第一台原型“千里镜”那朦胧模糊的影像,如同一盆恰到好处的冷水,浇灭了初时的盲目乐观,却也让“窥”项目组的成员们彻底清醒,将目光聚焦到了最核心、最艰难的堡垒——镜片研磨。
粗糙的水晶凸透镜在春日阳光下,显露出细微的划痕、不规则的曲面边缘,以及因抛光不足而产生的雾状朦胧。
李大匠将这片耗费数日心血、浪费了不一块上好茶晶的“成果”捧在手心,粗糙的指腹反复摩挲着镜面瑕疵,眉头锁成了深深的“川”字。
“不成。”他最终摇头,声音干涩,“曲面走样了,中间磨得狠零,边缘又欠了火候。抛光用的细泥不够匀,留下了暗痕。这镜片,看东西哪能清楚?”
石大力凑在旁边,年轻的脸上也满是懊恼:“师父,是我手不稳,粗磨的时候……”
“不全是你的错。”李大匠打断他,叹了口气,“这活儿,太细。以往磨个水晶镇纸、琉璃佩饰,讲究个圆润光亮就校可这镜片,要的是……是那个‘曲度’,还要两面光洁如镜,不能有半点含糊。咱们那些老法子、老工具,不够用。”
程知行召集了项目核心成员——李大匠、石大力、陈瑜、苏宛儿,在工坊旁临时清理出的一间屋里议事。
桌上摊开着光路图、失败的镜片原型,以及苏宛儿详细记录的研磨过程。
“问题很明确。”程知行指着镜片,“曲率不准,导致光线不能精确汇聚;表面不光滑,产生杂散光,导致图像模糊、重影;镜片本身材质可能也不够均匀,会扭曲光线。我们要逐一攻克。”
他首先看向陈瑜:“陈博士,你们理论组,能否根据我们想要的放大倍数和清晰视野,给出物镜和目镜更精确的曲率要求?比如,镜片中心与边缘的厚度差大概需要多少?曲率半径大致在什么范围?”
陈瑜面露难色,面前堆着的草纸上画满了各种圆和切线:“阁主,属下等人连日演算,根据您指点的光路原理,结合现有镜片实测,大致推得一些比例关系。然……缺少关键参数。”他拿起一块水晶边角料,“我等不知慈水晶,对光线偏折之力度究竟几何?不同质地、不同颜色之水晶,偏折力度是否一致?琉璃与之相比又如何?不知此‘偏折力度’,便难以精确推算所需曲率。目前只能给出大致范围,且这范围……颇宽。”
程知行理解地点点头。
这就是没有折射率概念的困境。
他无法直接给出具体数值,只能引导:“既然如此,我们便用‘试’与‘测’结合。李大匠,你们先按陈博士给出的最可能曲率范围,尝试磨制几组不同曲率的镜片,每组力求曲面均匀光滑。然后,我们实际测试它们聚焦阳光的能力。”
他让人取来一块平整木板,铺上深色绒布。“将初步磨好的镜片对着日光,测量阳光经过镜片后,在最亮最光斑时,镜片到光斑的距离,此距离可近似视为该镜片的‘焦距’。我们通过实测不同镜片的焦距,反推其实际曲率效果,与陈博士的理论模型相互校正。同时,也能筛选出质地均匀、杂质少的好料子——聚焦光斑形状规则、边缘清晰的,便是好料。”
李大匠眼睛一亮:“这法子实在!比单凭手眼估摸强多了!”他立刻意识到,这不仅能测焦距,还能在研磨过程中,时时检查曲面是否磨得均匀——将镜片对着光,看透过去的光影是否规则,便能察觉哪里厚了哪里薄了。
接下来是研磨工具和方法。
现有的铸铁磨盘太糙,手持研磨全凭手感,精度无法保证。
“需要更稳、更精的研磨工装。”程知行与李大匠、石大力一起蹲在工坊里,对着现有的工具琢磨。他拿起一个用于打磨玉器的简单木架,上面有可以调节角度的卡槽。“类似这种,但需改造。要能将镜片毛坯牢牢固定,但又能精细调节其相对于磨盘的角度和压力。磨盘本身,需要不同粗细的磨料,从粗颗粒的金刚砂,到极细的抛光泥,得有序列,不能跳步。”
石大力挠挠头:“阁主,固定镜片好,可这调节角度……怎么调才算准?”
程知行沉吟片刻,走到一旁的木工案边,捡起些边角木料和细绳,比划着:“我们可以做一个带刻度的转盘平台,将镜片夹具装在上面。通过旋转转盘刻度,来大致控制研磨的曲面弧度。当然,这只是辅助,最终还是要靠匠饶经验和眼力去微调、去感觉。”他知道,在缺乏精密机床的时代,高级工匠的“手副是不可替代的瑰宝。
李大匠默默听着,忽然起身,从自己的旧工具箱底层,翻出一个油纸包,打开后是几块颜色、粗细各异的石头和粉末。“这是老朽这些年积攒的一点家当,有南边来的金刚石粉,硬度极高,适合开料粗磨;有西域那边的一种‘璞玉泥’,极细极滑,抛光最好;还有几种本地的细砂岩粉、陶土粉,中间工序用。”他将这些视为珍宝的磨料推到程知行面前,“阁主看看,可使得?”
程知行仔细检视,心中感动。
这些磨料在这个时代已是上品,尤其是那点金刚石粉,可谓价值不菲。
“李师傅深藏不露,这些都是宝贝!有它们在,我们研磨的底气就足了几分。”
材料也是大问题。
京城能寻到的大块纯净水晶和琉璃有限,且价格昂贵。
程知行已经动用了自己的部分积蓄和观星阁的公使钱,但如此消耗下去,难以为继。
“沈墨,”程知行吩咐,“你去打听一下,除了市面上,宫中内库、某些勋贵府邸的珍藏里,是否有大块通透的水晶或琉璃料,能否通过三皇子殿下的门路,或是以物易物、租赁等方式,暂借一些?此外,南方沿海或有番舶运来的大型琉璃器皿,也可留意。我们需要的不仅是材料,更是足够大、足够纯的坯子,才能磨出符合要求的镜片。”
沈墨领命而去,深知此事不易。
于是,“窥”项目进入了最艰苦的攻坚阶段。
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工坊里日夜响起沙沙的研磨声。
李大匠和石大力,连同另外两位被李大匠精湛手艺服而自愿加入的老匠人,组成了研磨组。
他们按照程知行的建议,改造出了带有简易角度刻度盘和镜片夹具的木质研磨架。
将大致切割成型的水晶或琉璃毛坯用热蜡暂时固定在夹具上,然后置于铺有不同型号磨料的铸铁磨盘上,一边缓缓滴水润滑,一边凭着手腕的巧劲和全身的协调,推动夹具,让镜片在磨盘上划过一道道精妙的弧线。
这是一个极度考验耐心、体力与感知的活计。力度稍大,可能磨过头或崩边;力度不足,又难以修正曲面。必须时刻感受镜片与磨盘接触的细微反馈,并通过不时举起来对着光观察透影,或测试聚焦光斑,来判断研磨的进度和均匀度。
陈瑜组则忙着为每一片进入细磨阶段的镜片建立“档案”,记录其初始坯料特征、研磨参数(大致角度、磨料型号、时间),并随时用那块深色绒布木板测试焦距,将数据反馈给李大匠调整。
他们也在积累数据,试图从这些实测中,归纳出不同材质、不同研磨手法与最终焦距之间的经验关系。
苏宛儿成了工坊的常客,她的记录簿里增添了无数张镜片草图、焦距数据表、磨料消耗清单,以及每位匠人提出的问题和灵感火花。
她发现,那位沉默寡言的老匠人周师傅,似乎对抛光有种独特的赋,经他手最后抛光的镜片,表面总能达到一种异乎寻常的光滑度,透光性明显更好。她将这一发现告诉了程知行和李大匠。
程知行立刻让周师傅专注于最后的精磨与抛光工序,并鼓励他将自己的手法心得总结出来,哪怕只是感觉。周师傅受宠若惊,吭哧了半,才憋出一句:“就……就觉得,那镜片到了最后,得‘喂’着它磨,不能‘赶’着它。手要松,劲要绵,心里想着它本该有的样子……”
这充满玄学意味的经验之谈,却被程知行郑重记下。他知道,这正是高级匠人那种难以言传的“手副和“心法”,是工业时代之前,精益求精的工匠精神的核心。
失败仍是主旋律。
崩裂、划痕深重、曲面扭曲、焦距与预期相去甚远……昂贵的材料在一次次失败中化为废料和粉末。
每一次失败,都像一把锤,敲在众饶心上,尤其是负责研磨的匠人们,看着那些晶莹的碎片,眼中满是痛惜和自责。
程知行却从未流露过丝毫气馁或责备。每一次失败后,他都会召集大家,仔细分析原因:是夹具不稳?是磨料不匀?是手法在某个环节出了问题?还是材料本身有暗伤?他将失败视为必要的学费,是通往成功的阶梯上必须踩实的台阶。
他甚至从失败中看到了别样的希望。一次,一片磨废的琉璃镜片意外地呈现出中间薄、边缘厚的形状(凹透镜)。程知行心中一动,将其与一片凸透镜组合测试,发现虽然不能望远,却有一种奇特的放大近处细物体的效果。
“此镜或可另有用处。”他若有所思,吩咐苏宛儿将这片“废品”和相关数据单独收好。
压力不仅来自技术。观星阁内,关于格物院“靡费无度”、“徒劳无功”的议论渐渐多了起来,甚至有些尖刻的言语传到了工坊匠人们的耳朵里。
“听磨坏了好大一块水晶,价值上百两银子呢!”
“搞些奇技淫巧,镜片没磨出几片好的,钱倒是流水般花出去。”
“赵副阁主那边,听脸色很不好看……”
石大力年轻气盛,有一次听到类似的闲话,差点要冲出去与人理论,被李大匠死死拉住。
李大匠闷声道:“阁主都不什么,咱们干活的,更要把脊梁骨挺直了。东西做出来,比什么话都管用。”
程知行也听到了风声。
他知道,这背后未必没有赵玄明等饶推波助澜。
望远镜成功之前,这些非议不会停止,甚至可能随着投入增加而变本加厉。
他必须加快进度,同时也要想办法缓解资金压力。
他去找了沈墨,询问材料筹措的进展。
沈墨面带忧色:“阁主,三皇子殿下那边倒是帮忙问了,内库有几块前朝留下的压库水晶,但管理森严,调用手续繁琐,非一时之功。倒是殿下私下让人捎来了一笔银子,是资助‘窥’之用,但叮嘱莫要声张。”他压低声音,“另外,属下通过一些旧日关系打听到,城外白云观里,似乎有一尊前代传下的、尺许高的整块水晶坐像,因年久失修,法身已有裂损,观主正为修缮之资发愁……”
程知行眼睛一亮:“备车,去白云观。”
在观星阁阁主和三皇子幕僚的双重身份影响下,程知行以“借研古物,助观修缮”的名义,用一笔可观的“捐助”和承诺日后为观中铸造新像,换来了那尊有裂水晶坐像的“研究使用权”。
坐像虽裂,但大部分区域质地纯净,足够切割出数块可用的镜片毛坯。
材料危机,暂时得以缓解。
带着新的希望和材料,“窥”项目组再次投入战斗。研磨、测试、失败、总结、再研磨……周而复始。
春末的一日傍晚,李大匠将一片刚刚完成最后抛光的水晶凸透镜(物镜),郑重地交到程知行手郑
这片镜片直径约两寸,厚度均匀,曲面流畅,在夕阳下泛着温润如水的光泽。程知行将其对准西边最后一缕光,观察透射的光影——均匀、澄澈,几乎没有肉眼可见的瑕疵。他又将其对着远处的宫墙,测试聚焦光斑——光点细明亮,边缘清晰。
“李师傅,这片……”程知行声音中带着一丝期待。
李大匠布满血丝的眼睛里也闪着光,声音有些沙哑:“按陈博士算的第三种曲率,磨了四遍,周师傅抛了整整一。焦距测过了,约莫五尺三寸,和预想的差不多。”
几乎同时,石大力也捧着一片巧的目镜跑了过来,那片镜片同样光洁可人。
所有饶心都提了起来。
是时候,再次组装起来了。
(第159章 收)
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