第533章 研究院，寒暑可测（2/2）
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管壁变形了还能修，漏气就废了。”
吴逸之在簿子上记下“封口火候”四字，又追问：“那封口处若是留有微小气孔，肉眼看不见，如何检验？”
“待会儿标定零度时，如果水银柱在冰水混合物中不稳定，忽上忽下，多半就是封口不严。”
周景盛在旁解释道。
“标定。”杨正说，“冰水混合物为零度，沸水为一百度，梅玢，你来。”
梅玢将做好的温度计插入冰水盆中，水银柱缓缓下降，停在一个位置，他拿起铜针，在管壁上轻轻刻了一道痕。
“零度。”
杨正走过来看了一眼，“冰水混合物，不管冰多水多，只要两者共存，温度不变。
你们可以加冰、加水、搅一搅，看水银柱动不动。”
梅玢加了一块冰进去，水银柱纹丝不动，他又用铜筷搅了搅盆中冰水，水银柱依旧不动。
梅玢微微点头，在纸上写下“零度恒定“四个字，自语道：“果然不变，无论怎么搅，只要冰未化尽、水未全冻，温度便不动。”
陈修远在旁看着，忽然问：“堂长，若是用雪水呢？雪是不是也算冰？”
杨正道：“雪是冰的一种，只是疏松多孔。
你可以用雪水试试，结果一样。
但雪里杂质多，不如冰水混合物纯净，所以标定还是用碎冰混冷水为好。”
“现在放沸水。”杨正指向炭炉。
陈修远将温度计插入沸水锅，水银柱迅速上升，停住。
又刻了一道痕。
“一百度，必须保持沸腾，火不能断。”
周景盛在旁提醒了一句，“一旦火小了，水不翻滚了，温度就掉下来，刻痕就不准了。”
陈修远盯着沸水看了几息，问：“堂长，沸水温度恒定，那所在的地方不同会不会影响？
珞珈山虽不高，但毕竟比平地高些。”
杨正嘴角微扬：“你这问题问得远了，确实有细微差别，但眼下你们用不着考虑这个，以后再慢慢研究。”
杨正拿起铜尺，量了量两道刻痕之间的距离，约十八又二分之一分。
“零到一百之间，怎么分？”
陈修远抬头：“十等分，再十等分，十乘十，一百。”
“对。”
杨正示范了一遍，铜尺紧贴玻璃管，铜针沿着尺上刻度在管壁轻轻一点，留下极细的凹痕。
点完一百个，用漆描线，写上数字。
“来，你们做，每人一支。
云风、景盛，你们几个帮着看着刻度。”
二十个人同时动手。
七位老师穿梭在学生中间，高云风帮一个学生扶着铜尺，周景盛帮另一个对正圆规角度，石立峰帮着调炭火，武二磊帮着递漆瓶。
吴逸之坐在末排，手却不停，一边做一边在簿子上画着刻度分布图，嘴里还念叨着：“一寸八分五厘，十等分一分八厘五毫........”
一个时辰后，三支温度计先做好了。
杨正把它们并排立在案上，高云风取来一盆温水，手摸着微烫的那种。
三支温度计同时插入温水。
水银柱缓缓上升，停住。
“三十七。”陈修远念出第一支。
“三十九。”梅玢看着第二支。
“三十八。”第三支是旁边一个学生做的。
梅玢皱眉：“差了两度，这怎么行？测出来的数不一样，到底信哪个？”
杨正拿起读数三十七的那支，对着窗光转了转。
“这根管壁有一处微微收窄，水银经过那里会卡一下，所以读数偏低。”
又拿起读数三十九的那支：“这根封口时留了一小截空气，热胀时空气也在胀，把水银多顶上去了一点。”
最后看第三支，读数三十八的：“这支相对最准，但第七十到第八十之间间距偏大，刻度分得还不够均匀。”
陈修远忽然抬头问：“堂长，我们这样做出来的温度计，测出来的数字就一定准吗？”
杨正嘴角微扬：“当然不准。
内径不均匀、水银里有杂质、封口留了空气、刻度分得不精细，每一个环节都有误差。
你们今天做的这二十支，粗糙得很。
但科学就是这样，第一步做出来的一定粗糙，需要不断测试、反复验证，一点点缩小误差，才能做出真正精确的温度计。”
杨正扫视众人：“今天回去之后，每人再做两支温度计。
用不同的玻璃管、不同的水银，标定方法不变。
明天带来，我们比一比谁做的更准。
然后第二课，用天平测密度，你们今天做的温度计，明天要用上。”
高云风点头：“所以不是做一支就完了，要反复做、反复比。”
吴逸之放下笔，抬头道：“堂长，那如果反复做、反复比，最后做出来的温度计，是不是就能当标准了？”
杨正道：“接近标准，但还不是。
后面还要用更细的玻璃管、更纯的水银、更精细的刻度，一遍遍做，一遍遍测，数据才会越来越接近真实。
今天只是第一步。”
陈修远小心将自己做的温度计收进木匣。
梅玢在簿子上又记了几笔。
窗外，珞珈山的秋风涌进来。
杨正看着众人收拾器具，忽然道：“今日第一课上半节到此，明日辰时，第二课，都回去歇着吧。”
学生们陆续起身，收拾簿子、铜尺、漆瓶。
陈修远却还盯着自己做的温度计，眉头微锁，似乎在琢磨什么。
梅玢走过来，轻声问：“修远，你在想什么？”
陈修远抬起头：“我在想，水银这东西，遇热膨胀，遇冷收缩，这膨胀的比例是不是均匀的？
如果膨胀不均匀，哪怕刻度分得再细，测出来的温度也是歪的。”
梅玢一怔，想了想道：“堂长说过，水银膨胀大致均匀，但极低温和极高温下会有偏差。
不过咱们这温度计只测日常冷热，应该够了。”
吴逸之也凑过来，听见了，插嘴道：“我倒觉得，关键不在水银膨胀均不均匀，而在玻璃管的内径均不均匀。
琉璃匠吹的管子，肉眼看着均匀，但细微之处未必。
若是内径有忽大忽小，水银柱上升的速度就不一样，刻度就不准。”
陈修远点头：“所以堂长才要我们反复做、反复比。
用不同管子做，取平均值，才能把内径不均的误差摊平。”
三人正说着，杨正走到他们身后，听了片刻，没有打断。
等他们说完，杨正才开口：“你们三个提出的问题不错，可以好好想一想。
真正的科学，需要你们去发现！”