工业大明从北平开始 第六百八十二章 科学的起点

从春秋时期开始，古代的先贤们为了推广自己的学说，会在公共场合演讲，以获得人们的认可来广收追随者，年轻人学习新的知识，加入这个学派，为这个学派的壮大而努力。

唐宋科举兴起，但是学问的发展并没有落下，反而随着参与的群体越来越多，讲学也不再是稀有的壮举，乃至今日，大明的国子监，天下最高的学府成为了讲学的圣地。

追求真理，总结社会的经验，一直是中国古代学者们的梦想。

“自中国文字诞生的那天起，先贤们便奠定了科学研究方法的基础，但是那个时代的文明，包含孔孟等大贤，他们对科学方法的应用是自发的，而不是自觉的。”

“先民们甚至对什么是科学、什么不是科学的理解也很含糊，那是一个百花齐放的时代，充斥时代性迷雾与迷信的非理性。”

“曹端的新学思想是划分迷信和科学、非理性与理性的里程碑。在他之前，墨子带领他的学生进行了光的小孔成像实验，南北朝的祖冲之设计制造出了使用铜制机件的指南车和定时器，沈括深入研究了等差级数求和的问题，并且推进到了高阶等差级数求和的全新阶段，开创了我国垛积术研究的先河。”

“诸多的先贤奠定了我中华文明自然科学发展的基础，提供了充分的养料，为文明的质变起到了重要作用，乃至今日，开创了人类划时代的科学时代。”

“他们不仅对科学本身做出了重大的贡献，更重要的是确立了科学的方法。有了这些科学的方法，人类才能不断进步。”

“而在确立科学的方法上，第一个要提到的就是为曹端的工作奠定了基础的沈括。今天我们也无法断定沈括首先是数学家还是哲学家。我们在中学学习过解析几何，这是沈括总结发明的。”

“他用代数的方法解决了几何学的问题，解析几何也是后来高等数学的基础。同时，沈括也是一个在历史上极具影响力的哲学家，要是评选天下有史以来五十个最有影响力的哲学家，他当在其列。”

“他还是我国数学史上第一个提出“会圆术”求弧长方法的学者。他的这一方法，不仅促进了平面几何的发展，也被广泛运用到天文学计算中。”

“前宋遗民科学家郭守敬在进行天文研究时，便时常通过“会圆术”的方法解决研究问题。”

“物理方面，沈括对指南针进行了深入的研究。他是世界上最早通过实验证明磁针能指南，但是时常偏东这一结论的学者。这一结论意味着地磁的南北极和地理学上的南北极并不是完全重合的，也就是说存在着磁偏角。”

“天文方面，他改进浑仪，提高了观测效率和观测精度，前宋遗民郭守敬便是在浑仪的基础上制造出简仪。”

“地理方面，对中原进行了最早的科学解释，推断出雁荡山是流水侵蚀作用而形成，科学地解释了龙卷风的形成原因。”

“历经十二年完成了《天下州县图》，内容详实世所罕见，除此之外，沈括还在经济、军事、政治、水利、医药、音乐、文学等方面均有突出成就，堪称中国科学时代的奠基人。”

“根据历史的研究，整理科学的发展脉络，在下得出的结论是，人的认知分为三类，第一类是生来就有的观念，比如小孩子生下来就知道吃奶。”

“哈哈。”

“啪啪啪。”

大厅里，听众们笑着鼓起了掌。

演讲的学者露出笑容，等掌声安静后，继续说道：“第二类是从外界学来的观念，比如学生们在学校里学习的知识。”

学者的理念，获得了很多人的认可，通俗易懂。

“第三类是己创造的观念。那么第二类观念的获取，就是我们所熟知的学习过程，而第三类认知就属于科学研究和发明创造的范畴。”

“这是我们了解自然科学的三种发展路程，那么采用什么方法继续下去呢，在第三类的基础上，继续走下去呢。”

学者认真的问道。

台下的听众们露出了认真的神情，每个人都在仔细的思考。

大明的非农人口越来越多，人们越来越富裕，学校规模的壮大，导致了更多学者的诞生，而能在国子监演讲的学者，绝对不是滥竽充数可以得到这个机会的。

起码在十五世纪的大明，学问仍然属于高贵。

三十二岁的陶鏴还很年轻，可是近些年来，科学的道路上，能做出成就的往往是年轻人，新学的兴起，并不是统一的学派。

北平、京城、广东福建、浙江等地，皆有自己的新学思路，曹端虽然总结了新学，并且制定了更多的大方向，可是并没完成学术上的统一。

“我认为有四个方法和步骤。”

“第一步不盲从。”

“不接受任何自己不清楚的真理。对一个命题要根据自己的判断，确定有无可疑之处，只有那些没有任何可疑之处的命题才是真理。”

“春秋时期，子不语怪力乱神，就是先贤们当时因为无法解释迷信，可迷信又大行其道的背景下，一种不盲从的思想，乃至虽其言之出于孔子，不敢以为是也的名言诞生，就是要求我们对真理不要盲从。”

“怀疑一切的观点，不管有什么权威的结论，只要没有经过自己的研究，都可以怀疑。”

“哗啦啦。”

年轻人们兴奋的鼓掌，陶鏴学者的演讲，获得了国子们的认可，通过大厅的掌声就可以感受到。

陶鏴继续笑道。

“第二步，对于复杂的问题，尽量分解为多个简单的小问题来研究，一个一个地分开解决。这就是我们常说的分析，或者说化繁为简，化整为零。”

“蒸汽机技术问世到如今，就是每个小步的进步，带来的如今的新成就，成为了轮船的动力。把轮船上的蒸汽机当做整体来看待，是一个很复杂的东西，可是拆分后，知道其原理，了解每一步的来历，就能明白其中的原理。”

“第三步，解决这些小问题时，应该按照先易后难的次序，逐步解决。蒸汽机最开始当做抽水的工具，后来搬上了火车，需要更高的马力，这个时候，工匠们想发到了在活塞上加盖的方法，然后搬上轮船，需要更高的马力，工匠们又想到了制作更多的铜管来增效的方法。”

“第四步，解决每个小问题之后，再综合起来，看看是否彻底解决了原来的问题，和做人的道理一样，做完事后要进行总结归纳。”

技术报的记者们，把陶鏴的演讲记录下来。

其实不只是陶鏴的演讲，只要是关于技术科学方面的，技术报都会记载，不同的演讲家，会引起不同报社的关注。

技术报的发行早就不如社会报、杂报之类的报纸，可是技术报的地位最高，乃至技术报参与的大明科技与技术会，更是大明的盛典。

不久后，陶鏴的演讲登上了技术报的新报刊，在陶鏴演讲的下面，技术报还请了几位有名的学者点评，好让人们有清楚的了解。

“不论是在科学研究中，还是在解决复杂的工程问题时，本人认为陶鏴的四个步骤非常的行之有效，按照这个方法有条不紊地工作，再难的问题也能解决。”

“在上述四个步骤中，陶鏴强调批判的怀疑，在科学研究中的重要性。他认为，在研究中可以大胆假设，其实他的怀疑一切的主张就是大胆的假设。”

“但是，求证的过程却要非常小心，除了要有站得住脚的证据，求证过程中的任何一步推理，都必须遵循逻辑，这样才能得出正确的结论。”

“陶鏴将科学发展的规律总结为首先提出问题，然后进行实验，从实验中得到结论和解释，将结论推广并且普遍化，在实践中找出新的问题，如此循环往复，正是格物致知的道理。”

“学问离不开社会，与社会息息相关，包括陶鏴的科学思路其实很好理解，传统农业时代，市场需求不高，小作坊就能满足。”

“随着工业社会的发展，市场的需求越来越大，小作坊已经无法满足市场的需求，于是有了工厂，可是工厂在小作坊的技术上，仍然无法突破产量，于是有了更多的工匠，通过把小作坊的技术改进后，符合工厂的需求，逐步的解决问题。其实与陶鏴提出的科学思路一样的原理，也属于格物致知。”

“但是呢，我认为科学的道路上，同样要把过程记录下来。”

“古代的工匠们在技术的发展中，有意无意地采用了科学的方法。许多的工匠们对自己做过的改进都有详细的记录，可是他们为了保密，大多会采用不为外人所知的手段来做记录。”

“一些技术保留了下来，甚至被许多的文人用文字记录，流传至今。正是因为有文字的记录，这些发明的技术才得到普及。”

“但是同样有很多技术，因为记载的失传，不光后人无法明白道理，甚至连知道都不知道，比如宋朝的汝瓷，就是因为没有文字记录留下来，导致至今也没有仿造出来，这样的技术我相信有许多失传，是文明的大损失。”

天津。

大明工局第一化工厂。

茶水房。

屋子里有不少的技术人员，他们捧着报纸阅读，一边喝着茶水，午饭过后，休息的时间，茶水房成为了他们常来的地方。

普通的工人们喜欢看社会报、杂报、报等，他们技术人员因为职业的需求，每一期的技术报都不会落下。

与百姓们的感叹不同，他们没有对陶鏴的演讲感到什么不可思议的。

他们化工厂早就施行了一套严密的制度。

氨水的配料，各种比例的实验，器具的更换，包括铜器、铁器，最后变成透明的玻璃容易，上面又有详细的刻度，加上元素表的研究，其实看上去很神秘，不过做着道士们一直以来做的事情。

把各色的石头烧制，得出新的材料，研究这些材料，发现其中的意义和作用。

化肥的高产，一步步技术的革新，就是建立在这方面的基础上，从最开始供应北平到供应北部地区，乃至于供应全国，除了焦炭炼制厂的普及，也离不开提炼技术的发展。

二十五岁的王玉功是天津本地人。

读完了府学后没有继续读书，而是被大明工局招募，最后报考到了大明在天津的第一化工厂，因为他的父亲就是化工厂的老工人。

父亲是一名普通的老工人，车间的班头而已，王玉功因为读了书，最后成为了化工厂技术研发室的工作人员，每日专门“烧东西”。

是的。

王玉功一直以来认为自己做的事很寻常，根本不像父亲挂在口中，常常自豪的那么伟大，就是烧东西而已，把世间上所有的东西拿来烧。

烧了好几年，烧的王玉功只会烧东西。

贺虎的师傅发现了空气重量，贺虎反对了师傅的学说，重新定义了空气的重量，提出了压力的学说。

如常的一天。

王玉功在自己的房子里，翻出了下一本书，秦汉时代编写的《神农本草经》，根据其中的三仙丹的配方，也就是朱砂、丹砂及水银的配料进行烧制。

王玉功打了个哈欠。

太无聊了，把烧制的过程完整的记录下来，如果有用的话，会进行更多的研究，只是呢，多年的工作，至今并没有什么大发现。

王玉功早就失去了刚加入工作时的激情，把这些外人看上去神秘的事物，当做自己简单而又寻常的工作而已，等着下班后回家。

但是今天的王玉功，可能因为心情的不同，前些天妻子又生了个大胖小子，也可能因为刚刚看过技术报的言论，受到了一些的影响。

甚至可能就是意外而已。

他突然发明，今天煤油灯的灯光格外的明亮。

他忍不住揉了揉眼睛，怀疑自己看错了，为了证明自己没有看错，他又点亮了一盏煤油灯，寻常的普通百姓，谁会这么浪费东西呢。

反正是厂里的东西，王玉功用起来并不心疼。

果然。

新点燃的煤油灯，光亮远远不如刚才的煤油灯，是什么原因，王玉功好奇了起来，他不停的摸索，最后发现烧制三仙丹的过程时，煤油灯的灯光会非常的明亮。

王玉功并不是个勤劳的人，意外的是他今天格外的有兴趣，下班后甚至主动加班，在自己的房子内，仍然不停的研究。

不久。

王玉功向上级汇报了一个新发现。

自己的实验，炼制三仙丹加热时，可得到一种气体，这种气体不仅能使火焰燃烧得更明亮，还能帮助呼吸，让人呼吸的非常愉悦。

很快，其他的技术人员也重复了王玉功的实验，根据王玉功的文字记载，得到了相同的结果，这说明并不是偶然和意外。

“如果燃烧是因为物质中的燃素造成的，那么燃烧之后，灰烬的质量应该减少，而事实上，燃烧的生成物质量是增加的，这说明一定有新的东西加入到了燃烧的产物中。”

有技术人员提出了自己的看法，并且使用天平进行精确测定来确定。

通过重量的测量，人们确认了在燃烧的过程中，的确有一种气体加入了进来，而不是所谓燃素分解掉了。于是他们把这种气体，按照王玉功的名字，定义为王气。

这个举动，是技术人员们的玩闹之举，故意打趣王玉功。

但是王气的研究和报告，很快惊动了太子殿下，朱高炽明白，这是后世的氧气。人们发现了氧气，并且提出了氧气的制作方法，以及提出了氧气的作用。

因为得到太子殿下的重视，化工厂加大了研究，最后技术司向总部提交了一篇报告，名为《燃烧概论》，用王化说阐明了燃烧的原理。

报告里阐述了王气的作用，即首先必须有王气存在，物质才会燃烧。

空气中包含有王气和另一种气体，物质在空气中燃烧时，会吸收空气中的王气，因此燃烧生成物的质量增加，而增加部分就是它所吸收王气的质量。

在研究燃烧的过程中，王玉功确定了精确的定量实验和分析在自然科学研究上的重要性。

王玉功还发现，非金属在燃烧后生成的氧化物可以变成酸，因此一切酸中都含有王气。金属燃烧后变为灰烬，它们不具有酸性。

通过称重的方式，根据贺虎测量大气压的手段，人们很快还得出了空气里王气的大概比率。

人们呼吸需要的是王气。

王气是燃烧的必要元素，任何燃烧都离不开王气。

在报告会上，王玉功结巴的做着演讲，并赞扬了陶鏴的科学方法论。陶鏴推出的科学方法论，即自然科学的任何定律必须是能够证实的的学说，一下子火了起来，甚至开始成为了学术界的标准之一。

贺虎祝贺了王玉功的成就，同样夸赞了陶鏴的学说。

根据大气王气的发现，以及重量的测量，贺虎提出了新的假设，“先民认为，宇宙万物动态守恒，阴阳转化，那么世界上是否存在能量守恒呢，如何验证古人们提出的守恒定律？”

新的假设，引起了很多学者的兴趣，毕竟“和”是中国一直以来的核心思想之一，如此高度的假设，学者们很难不在意。

“宇宙万物，最初是从哪里来的？从气化来的。”

“什么叫气化？物质变成能量的过程叫气化。如烧开水导致水的蒸发，诞生的能量，就是气化的过程；例如诗人杜甫的《登高》中有“青青园中葵，朝露待日晞”的描述，不仅形象描绘了葵花的美丽，也隐含了自然界能量在朝露蒸发的过程中的转化。”

“宇宙万物气化包括什么？”

“包括无形的能和有形的质，就是物质和能量，它们同时都存在的。《易经》讲阴阳互变，阴极会成阳，阳极会成阴。阴代表什么？代表物质，阳代表能量。一个生一个死，一个静一个动，它都是相对的，相对待，这就是能量守恒。”

越来越多的人加入了讨论，随着提问，回答，以及研究，能量守恒的定律，越来越健全，人们无法提出否决的现象。

从贺虎提出这个观念的时候起，人们发现，他们竟然找不到可以反驳的例子。

甚至有人惊讶的喊道，世界上是有神的。

不然无法解释，先民们为什么老早就提出了这个学说，以他们时代的局限性，怎么可能有这么高深的见识，岂不是说他们学术界研究来研究去，竟然又回到了原点？

人才津贴从五毛提高到八毛，从八毛提高到一元。

大明的学者们胡思乱想，开始研究起神的存在，许多学者已经认为，世界有天道的存在，否则无法解释许多的巧合。

这样的现象，令朱高炽无语。

最初的迷信也是这么来的，果然是个循环。

根据王化说和能量守恒定律，永乐十五年底，贺虎发表了《化学基础论》。他在这学术专著中全面地阐述了自己的观点，定义了“元素”的概念，并且对当时已知的化学物质进行了分类。

根据化工厂早年制定的《元素大全》，重新整理了已知的三十三种基本元素，尽管朱高炽看来，一些实际上是化合物而不是真正的单质元素，以及由它们组成的常见化合物，但是贺虎的《化学基础论》，的确使得以前零碎混乱的化学知识变得系统而清晰。

贺虎是贺宽的遗腹子。

朱高炽很欣慰。

一路走来，许多人已经不在了，贺宽的模样，朱高炽早已想不起来，但是大明不就是应该这样么。

一代代的接力。

文明不停的发展。

全国各色的度量统一了，包括大气压都有了标准的测量仪器，为蒸汽机的发展提供了重要的技术支持，新一代的锅炉技术，让轮船的马力大幅度增加。

玻璃多年来的发展，有了更多的品质提升和各类的玻璃器具。

随着渤尼都司的建立，根据气温的测量，学者们在渤尼都司发现了赤道的存在，奴儿干往北的探索，人们发现了极地，提出了采取极地到赤道的直线距离的千万分之一为一米，建立全新的度量单位。

根据水在不同温度下，得出的最大密度，一米的面积质量为一公斤。

全新的单位，代表了社会文明的新起点。

白天还有一章