研发部大院。
秋日的阳光透过玻璃窗洒进一号实验楼的三层,空气中飘浮着细微的尘埃,在光柱中缓缓旋转。林凡站在电报实验室的门口,没有立即进去,而是静静地看着里面忙碌的景象。
实验室被分成了三个区域:左侧是发报区,几台笨重的发报机正在调试;右侧是收报区,收报员戴着耳机,专注地记录着嘀嗒声;中间是电缆测试区,一圈圈铜线缠绕在木架上,连接着复杂的仪器。
徐光正弯腰调整一台发报机的线圈,额头上沁出细密的汗珠。这位电力项目负责人已经五十多岁,但工作起来的劲头不输年轻人。他身边的几个助手也都是专注的模样,没人注意到门口的林凡。
林凡没有打扰他们,而是缓步走进实验室,来到一台正在工作的发报机前。机器发出有节奏的嘀嗒声,随着操作员按压电键,电流通过铜线流向另一端。二十步外的收报区,收报员迅速在纸上记录下点和划的组合,然后翻译成文字:“测试……成功……距离……三十里……”
“首席?”徐光终于抬起头,看到林凡,连忙直起身,“您怎么来了?也不通知一声……”
“来看看你们的进展。”林凡微笑道,“听声音,有线电报已经能用?”
徐光脸上露出既自豪又遗憾的复杂表情:“能是能用,但……限制太大。您看这些铜线——”他指着测试区那些缠绕的线圈,“要实现长距离通讯,就得铺设电缆。从镇荒城到黑石谷三百里,光是铜线就要用掉上万斤,还得沿途建中继站、派人维护。成本太高了。”
林凡点点头,走到收报区,拿起那张翻译好的纸条。纸上写着简单的测试语句,字迹工整。这是跨越三十里的即时通讯,在这个靠快马和烽火传递信息的时代,已经是革命性的突破。
但还不够。
“无线电报呢?有什么进展?”林凡问出最关心的问题。
徐光的脸色黯淡下来:“按照您之前给的原理图,我们试制了‘高频振荡器’,但产生的电波太弱,传不出十步远。还有‘调制器’,怎么调都无法稳定控制信号。至于‘天线系统’……我们试了各种形状的铜线,效果都不理想。”
他苦笑道:“说实话,首席,无线电报这东西……有点像神话。不用线就能传递信息,这违反常理啊。很多研究员私下议论,觉得这根本不可能实现。”
林凡理解他们的困惑。在电力刚起步的时代,无线通讯确实像魔法。但科学就是从不可能开始的。
“把人都叫过来吧。”林凡说,“我给大家讲讲。”
十分钟后,实验室里挤满了人。除了电报项目组的成员,听到风声的其他项目组研究员也凑了过来。连隔壁内燃机项目的苏衡都悄悄溜进来,站在角落里。
林凡站在实验室中央的小黑板前,拿起粉笔。黑板上已经画着一些电路图,但都是零散的片段。
“首先,我要纠正一个观念。”林凡开口,声音不大,但每个字都清晰,“无线电报不是神话,是科学。它的原理,其实和有线电报一样——都是用电流传递信息。区别在于,有线电报的电流在铜线里跑,无线电报的电流……”他在空中画了一个波浪,“在空气中跑。”
有人小声嘀咕:“电流怎么能在空气中跑?”
“问得好。”林凡看向那个年轻研究员,“电流的本质是什么?是电子的流动。铜线能导电,是因为铜原子最外层的电子容易脱离,形成自由电子。那空气呢?空气平时不导电,但如果我们制造出足够强的电场,把空气分子电离——也就是把电子打出来,空气就能导电了。”
他在黑板上画了一个简单的电路:“这就是高频振荡器的作用。它产生高频交流电,通过天线向空间辐射电磁波。电磁波是什么?是变化的电场和磁场在空间中传播。就像你往水里扔石头,会产生水波一样。”
实验室里安静下来,只有粉笔划过黑板的声音。徐光瞪大了眼睛,他之前一直没想明白振荡器的工作原理,林凡这几句话,让他茅塞顿开。
“但是电磁波很弱,传不远。”林凡继续画,“所以我们需要调制器——把要传递的信息(比如莫尔斯电码)加载到电磁波上。就像你说话,声音太小别人听不见,但如果用喇叭放大,就能传很远。调制器就是那个喇叭。”
他画出调制器的原理图:“具体来说,就是用要传递的信号去控制高频振荡器的振幅或者频率。这叫调幅或者调频。调好的信号,经过高频功率放大器放大,再通过天线发射出去。”
“那天线呢?”一个研究员忍不住问。
“天线是关键。”林凡在黑板上画了几种天线形状,“长导线、环形、偶极子……不同的形状,适合不同频率的电磁波。天线的尺寸要和电磁波的波长匹配,才能高效辐射。这需要计算和实验。”
他放下粉笔,环视众人:“我知道,这些概念对你们来说很陌生。但科学就是这样,从陌生到熟悉,从不可能到可能。三年前,有人说蒸汽机是奇技淫巧;二年前,有人说铁路是劳民伤财。现在呢?”
实验室里响起低低的笑声。是啊,现在蒸汽机驱动着工厂和火车,火枪让华夏军战无不胜,铁路连通了国土。那些曾经的“不可能”,都变成了现实。
“无线电报也一样。”林凡语气坚定,“它现在看起来像神话,但只要我们搞清楚原理,做好实验,总有一天会变成日常。想想看,前线的士兵不用等传令兵,就能即时收到指挥部的命令;海上的船队随时能与港口保持联系;外交使臣在异国他乡,能第一时间向国内汇报……这会改变一切。”
徐光眼中重新燃起斗志:“首席,我明白了。但我们现在的瓶颈是材料——振荡器需要高纯度的石英晶体,调制器需要精密的可变电容器,放大器需要大功率的电子管……这些我们都没有。”
“所以我们需要专门的人来解决材料问题。”林凡转身,“去请材料研发部的苏芹过来。”
苏芹来得很快。这是个三十出头的女子,穿着简单的工装,头发用布巾包起,手上还沾着些粉末。她原是陶瓷匠人的女儿,三年前进入技术学堂,在材料学上展现出惊人天赋,现在是材料研发项目的负责人。
“首席,您找我?”苏芹的声音很轻,但透着干练。
林凡指着黑板上的电路图:“苏工,无线电报需要几种关键材料:第一,高纯度石英晶体,用来稳定振荡频率;第二,耐高压的云母片,做电容器的介质;第三,能承受高温的金属丝,做电子管的灯丝;第四,高导电率的特殊合金,做天线的材料。”
苏芹仔细听着,从怀中掏出一个小本子记录。她写字很快,字迹工整有力。
“石英晶体……我们现在能从西山开采石英矿,但纯度不够,最多七成。”她边写边说,“需要改进提纯工艺,可能要建高温炉。云母片……南岭有云母矿,但开采困难。金属丝……铜丝太软,铁丝电阻大,可能需要试合金。特殊合金……这个最难,要实验各种配方。”
她抬起头:“首席,这些都需要时间,也需要资源。”
“时间我给你,资源你要多少给多少。”林凡说,“但我要一个明确的时间表——什么时候能拿出样品,什么时候能小批量生产,什么时候能工业化量产。”
苏芹沉吟片刻:“一个月,我能拿出第一套样品。但性能不敢保证。三个月,可以小批量试产。工业化量产……至少半年。”
“可以。”林凡点头,“徐工,你那边配合苏工。材料样品一出来,立即进行性能测试。同时,理论计算不能停——天线的最佳尺寸、振荡器的最佳频率、传输距离与功率的关系……这些都要提前算出来。”
徐光郑重应下:“是!”
“还有一件事。”林凡看向实验室里的所有人,“从今天起,电报项目组徐组长负责协调。遇到解决不了的难题,可以找我,但日常决策,你们自己定。”
这是管理方式的重大转变。之前研发部所有项目,无论大小,林凡都要过问。现在,他开始放权了。
徐光有些不安:“首席,这么大的担子,我怕……”
“怕什么?”林凡拍拍他的肩,“三年前,你还是个私塾先生,连电是什么都不知道。现在,你已经是电力专家了。人的潜力是无限的,关键是敢不敢承担责任。”
他又看向苏芹:“苏工也一样。你是女子,在这个时代,很多人觉得女子不该做这些事。但我要告诉你——在华夏,能力不分男女。你能走到今天,靠的是真本事。接下来,靠的也是真本事。”