第132章 所谓科学思想
第132章 所谓科学思想
长期以来,火枪的枪管,都是由铁板卷曲出来的。
将卷出来的筒壁内外平整,再用镗床镗平内部,一根滑膛枪管就做成了。
这时候的枪管外观,不一定是后世典型的圆形,可能是六棱柱、八棱柱甚至可能是方形的。
虽然成品可能看不出来,但实际上有一个纵向的接缝,会影响枪管的强度。
火炮则是整体浇筑成型,再用镗床镗平内部制成的。
浇筑出来的炮管,本身的材料并不非常均匀致密,甚至可能会有气泡,这当然会影响结构强度。
到了十九世纪之后,为了提升枪管的强度,开始尝试使用钢柱钻孔的方法生产。
十九世纪中期,英国出现了阿姆斯特朗炮,采用内部熟铁管加缠丝,外部套钢管的多层炮管工艺。
典型特征是火炮中后部有明显加粗的炮箍,口径越大的炮的炮箍也越明显。
到了十九世纪末的时候,无缝钢管登场了。
能够通过内外合力,直接锻造出通体如一的枪管和炮管。
管壁更加的均匀致密,整体强度自然更高。
但是这项技术有一定的难度。
在原有的历史上,无缝钢管的设想最早出现在十九世纪初,但是直到十九世纪末期以前都是摸索阶段。
很多工程师尝试把以前制作铜管的工艺用在制造钢管上,结果基本都以失败告终。
相关理论专利申请了很多,但没有真正做成功的。
直到1885年的时候,德国的曼内斯曼兄弟取得了真正的突破。
他们成功却有很多意外成分。
他们锻造钢柱的时候发现,在钢柱坯料旋转的同时,从两侧同时向内挤压钢柱,钢柱内部就会出现一个洞。
曼内斯曼兄弟无法正确的解释自己成功的原理。
明明是在向内挤压,但钢柱不是变得更加紧实了,而是会变成一根管子。
他们的专利申请也差点被否决。
当时的专利申请不需要做出实物,只需要将自己的设想描述清楚就行了。
但是这个设想的描述本身也要符合基本的逻辑。
专利审核人员也有基本的科学素养,他们认为曼内斯曼兄弟的描述违背了物理规律。
德国专利管理部门专门派人去曼内斯曼兄弟的工厂现场验证,确认他们能够通过他们描述的奇特方式造出无缝钢管后,才授予了他们这份大部分人都无法解释的专利。
曼内斯曼兄弟的方案形成并推广使用了几十年后,仍然没有人都对技术原理做出令人信服的解释。
后来不得不专门造了一个词,直接就叫“曼内斯曼效应”。
现代无缝钢管的制作过程,看着好像是把钢柱烧红,用一根细一些的钢柱插进去,在粗钢柱上硬怼一个洞出来。
实际上根本不是这样的。
那个洞是受到挤压后自动出现的,往里面穿那根较细的钢柱,只是为了将洞扩大并定型。
硬怼根本怼不出洞来,只会把钢柱整体砸扁。
朱简烜看了宋问道提出的无缝钢管方案,确认并不是历史上具有可行性的曼内斯曼方案。
还是在铜管制造技术上做的推演。
铜和钢的性质相差甚远,造铜管能用的方案,在钢管上可能就没有可行性了。
或者是成本极高,不具备量产可行性。
朱简烜考虑了一会儿,尝试着引导宋问道等工匠走正确的道路:
“诸位……以前在亲自锻打圆柱形钢坯的时候,有没有注意过一种现象。
“持续锻打的同时不断旋转钢柱,钢柱的中心就会出现撕裂?”
朱简烜这么一问,好几个工匠都立刻表示,自己曾经注意到过这种情况。
“好像确实有好这样。”
“我也注意到过。”
“原来不止我一个人发现了。”
“其实敲木头也会有类似的情况发生,但这是为什么?”
“反复敲打外部会让内部变空?”
其实在原有的历史上,也有很多工程师发现了这个现象。
但曼内斯曼兄弟首先将这个现象应用在了钢管制造上
朱简烜笑着说:
“既然大家都见过,那可以尝试利用这个现象,用来生产完整一体的钢管?
“同时也都讨论和分析一下,为什么会出现这种现象。”
一群工匠们顿时陷入了沉思,这确实是个值得探讨的问题,看上去好像违背物理规律的问题。
现场一个名叫汪莱的弟子,若有所思的向朱简烜说:
“师父,会不会是因为,在物体旋转的同时敲击,物体所受的力实际上是倾斜的?
“相当于一个有一定角度的切向力?
“同时力也是相互的,我锻打钢柱的时候,钢柱是放在锻台上的。
“锻台也会对钢柱施加一个力。
“这个力与我们锻打的力是相反的,同时角度也是相互错开的。
“旋转的钢柱中间受的力小,靠近两侧区域受的力相对更大,而且两者方向是相反的。
“所以形成了向外撕扯的合力?慢慢在钢柱中间撕开了空洞?”
朱简烜听完之后笑着鼓励说:
“很有想法,似乎是符合逻辑的,但我没有办法告诉你对错。
“我目前也只是看到过这种现象的存在,也没有来得及去研究过其中的原理。
“大家可以自己去尝试复现它,在这个过程中观察和思考,尝试做出自己认为可能的推断和计算。
“再以自己的推断为原理,设计符合逻辑的实验方案,观察实验结果是否与推断吻合。
“如果我们在合理的条件下做实验,始终都能取得与我们的预测相同的结果,就说明我们的推断是正确的。
“将自己的推断整理成通用的抽象化描述,那就是一个新的物理规律了。
“物理学不是某种具有唯一性的绝对真理,始终都只是我们对自然规律的抽象化总结。”
朱简烜最后的总结说的非常保守。
毕竟现在只是十八世纪。
现在只要能够真正理解自己这句话,那至少应该是形而上学的唯物主义者,或者说是机械唯物主义者了。
在这个时代已经算是非常先进的思想了。
朱简烜希望自己的这些弟子们,至少应该都是比较坚定的唯物主义者。
若是将物理或者其他的概念,视为一种绝对的真理或者当做世界本质,就可能会倒退到朴素唯物主义。甚至可能跳到唯心主义得范畴去。
按照朱简烜的经验,现实中的大部分人都是唯心的,真正的唯物主义者并不多。
即便是前世以唯物主义为倒向的普及教育,让大量的普通学生觉得唯物主义是对的,进而相信自己也是个唯物主义者。
但他们大部分人的内心仍然是唯心的。
一个非常典型的特征,就是觉得欧洲人有科学思想,所以欧洲产生了近现代科学。
同时中国人没有科学思想,所以也没有现代科学。
这就是典型的唯心主义逻辑。
唯物主义者的逻辑应该是反过来的,是欧洲的科学发展孕育出了科学思想,科学思想又反过来继续指导科学研究。
与此同时,“科学思想”不是什么高不可攀的深奥复杂概念。
科学同样也不是什么高不可攀的概念。
发自内心的觉得科学高大上的人,很可能也有唯心主义倾向。
将“科学”、“科学思想”当做是引导世界发展的根本,就是典型的客观唯心思想。
太阳每天东升西落,月亮每个月循环一次阴晴圆缺,一年有四季春夏秋冬,这些最简单的认识都是科学。
把种子埋在土里,浇水施肥就能让其发芽,拔掉杂草能让庄稼长得更好,这仍然是科学。
挨打且无法还手的时候,知道找墙角抱头蹲防,也可以是科学研究的范畴。
黄宗羲通过推算日月食的时间,判断尚书里面有古人作伪,因为上面的日月食记载与核算对不上,这还是科学的范畴。
所以,中国古代本来就是有科学的,自然也会有与之对应的科学思想。
只是没有自行孕育出西方近代形成的那套思维方式。
任何一个西方国家也没有独自孕育出来。
西方科学是发端于中东、希腊,由很多个国家和文明互相交流影响产生。
中国也是有自己独立孕育的“高级”科学思想的,最起码在宋明两代时期属于非常高级的“思想”。
因为社会现实决定社会意识,而宋明时期的神洲科技水平,在全世界范围都是相对较高的。
比如说,王阳明同时代的气学家罗钦顺认为:
“心虽有灵明,但也是一物。心之官则思,能推见事物之数,究知事物之理。”
“有此物即有此理,无此物即无此理。”
“格物是格天下之物,不是格此心;穷理是穷天下事物之理,不是穷心中之理。”
“须就天地万物上讲求其理,要理所当然的将人心、鸟兽、草木、金石、天地视为相同的东西。
“方可谓之物格知至,方可谓之知性知天,不然只是揣摩臆度而已。”
这已经接近形而上学唯物主义的范畴,开始立场鲜明的反对传统的唯心主义了。
崇祯年间的王夫之认为,存在是绝对的,虚无是相对的,运动是绝对的,静止是相对的。
“动而成象则静”,“静者静动,非不动也”,“动而趋行者动,动而赴止者静”。
王夫之反对“先验论”,认为应该凭借自己的感官去观察世界,用心去思考和分析,进而获得事物的“理”。
“耳有聪,目有明,心思有睿知。入天下之声音研其理者,人之道也。
“聪必历于声而始辨,明必择于色而始晰,心出思而得之,不思则不得也。”
导师将王夫之与黑格尔相提并论,并用于王夫之相似的逻辑描述学习和形成正确思想的过程:
“无数客观外界的现象,通过人的眼、耳、鼻、舌、身这五个官能,反映到自己的头脑中来,开始是感性认识。
“这种感性认识的材料积累多了,就会产生一个飞跃,变成了理性认识,这就是思想。这是一个认识过程。
“这是整个认识过程的第一个阶段,即由客观物质到主观精神的阶段,由存在到思想的阶段。”
但是罗钦顺、王夫之这些学者,在明朝的时候属于“气学”。
是排在心学、理学之后的第三名,也就是不想关的人基本不了解的那种第三名。
不是当时思想的真正主流,也不被当时的朝廷特别赏识。
因为皇帝觉得自己对这种思想没有需求,自然不会专门推动和引导其继续发展。
当时也只有一个正统朝廷,也没有别的朝廷做另外的选择,所以探讨也就止步于第一个阶段的理论层面了。
清朝前中期在政治上推行八旗为本,宣传骑射立国,思想上流行“训诂”,也就是考据。
科技发展上逐步彻底落后于世界,思想辩证层面的探讨也趋于停滞。
自然也不会自己孕育与欧洲相同水平的科学思想。
这个世界的崇祯皇帝,在坐稳了自己的位置之后,就把“气学”扶正成了正统思想。
把罗钦顺和王夫之的理论直接列入了科举范畴。
崇祯需要工商业发展、需要科技发展,所以对支持“格天下之物,穷天下事物之理”的思想有需求。
再加上大明与欧洲的交流更加频繁,欧洲的技术和思想也能成为了参考对象。
科学是哲学的根基,科技发展是科学思想的根基。
大明的商业和手工业发展不断加速,大明的“气学”理论探讨,也随之进入新的发展阶段。
有需求就会有科学研究,有科学研究就会有科学思想,科学理论之中本来就蕴含着科学思想。
朱简烜之前的大明工匠们,已经有了自己的一套认识和研究逻辑。
朱简烜周围的弟子们,听了朱简烜的这几句引导,都是颇为激动的点头答应着。
他们开始摩拳擦掌的谋划,想要找出现在讨论这个现象的规律。
而宋问道为首的工匠,此时却明显的松了口气。
朱简烜这些年来,第一次非常直接的承认,自己只是观察到了现象,还没有做任何理论研究。
甚至于表示无法评价学生分析的对错。
因为以前的朱简烜,表现的非常像一个生而知之的人,而这正是大明的气学理论反对的观点。
王夫之认为“禽兽”才是“生而知之”的,或者说禽兽是依靠本能就能生存的。
大明工匠理所当然的相信,人需要学习、分析、研究,才能获得知识。
朱简烜以前的种种表现,让他们的认知出现了动摇。
他们试图找朱简烜单独研究的证据,但是一直都没有足够有力的实证。
只能看到朱简烜经常关起门自己思考和写设计。
现在他们终于稳下来了。
(本章完)
长期以来,火枪的枪管,都是由铁板卷曲出来的。
将卷出来的筒壁内外平整,再用镗床镗平内部,一根滑膛枪管就做成了。
这时候的枪管外观,不一定是后世典型的圆形,可能是六棱柱、八棱柱甚至可能是方形的。
虽然成品可能看不出来,但实际上有一个纵向的接缝,会影响枪管的强度。
火炮则是整体浇筑成型,再用镗床镗平内部制成的。
浇筑出来的炮管,本身的材料并不非常均匀致密,甚至可能会有气泡,这当然会影响结构强度。
到了十九世纪之后,为了提升枪管的强度,开始尝试使用钢柱钻孔的方法生产。
十九世纪中期,英国出现了阿姆斯特朗炮,采用内部熟铁管加缠丝,外部套钢管的多层炮管工艺。
典型特征是火炮中后部有明显加粗的炮箍,口径越大的炮的炮箍也越明显。
到了十九世纪末的时候,无缝钢管登场了。
能够通过内外合力,直接锻造出通体如一的枪管和炮管。
管壁更加的均匀致密,整体强度自然更高。
但是这项技术有一定的难度。
在原有的历史上,无缝钢管的设想最早出现在十九世纪初,但是直到十九世纪末期以前都是摸索阶段。
很多工程师尝试把以前制作铜管的工艺用在制造钢管上,结果基本都以失败告终。
相关理论专利申请了很多,但没有真正做成功的。
直到1885年的时候,德国的曼内斯曼兄弟取得了真正的突破。
他们成功却有很多意外成分。
他们锻造钢柱的时候发现,在钢柱坯料旋转的同时,从两侧同时向内挤压钢柱,钢柱内部就会出现一个洞。
曼内斯曼兄弟无法正确的解释自己成功的原理。
明明是在向内挤压,但钢柱不是变得更加紧实了,而是会变成一根管子。
他们的专利申请也差点被否决。
当时的专利申请不需要做出实物,只需要将自己的设想描述清楚就行了。
但是这个设想的描述本身也要符合基本的逻辑。
专利审核人员也有基本的科学素养,他们认为曼内斯曼兄弟的描述违背了物理规律。
德国专利管理部门专门派人去曼内斯曼兄弟的工厂现场验证,确认他们能够通过他们描述的奇特方式造出无缝钢管后,才授予了他们这份大部分人都无法解释的专利。
曼内斯曼兄弟的方案形成并推广使用了几十年后,仍然没有人都对技术原理做出令人信服的解释。
后来不得不专门造了一个词,直接就叫“曼内斯曼效应”。
现代无缝钢管的制作过程,看着好像是把钢柱烧红,用一根细一些的钢柱插进去,在粗钢柱上硬怼一个洞出来。
实际上根本不是这样的。
那个洞是受到挤压后自动出现的,往里面穿那根较细的钢柱,只是为了将洞扩大并定型。
硬怼根本怼不出洞来,只会把钢柱整体砸扁。
朱简烜看了宋问道提出的无缝钢管方案,确认并不是历史上具有可行性的曼内斯曼方案。
还是在铜管制造技术上做的推演。
铜和钢的性质相差甚远,造铜管能用的方案,在钢管上可能就没有可行性了。
或者是成本极高,不具备量产可行性。
朱简烜考虑了一会儿,尝试着引导宋问道等工匠走正确的道路:
“诸位……以前在亲自锻打圆柱形钢坯的时候,有没有注意过一种现象。
“持续锻打的同时不断旋转钢柱,钢柱的中心就会出现撕裂?”
朱简烜这么一问,好几个工匠都立刻表示,自己曾经注意到过这种情况。
“好像确实有好这样。”
“我也注意到过。”
“原来不止我一个人发现了。”
“其实敲木头也会有类似的情况发生,但这是为什么?”
“反复敲打外部会让内部变空?”
其实在原有的历史上,也有很多工程师发现了这个现象。
但曼内斯曼兄弟首先将这个现象应用在了钢管制造上
朱简烜笑着说:
“既然大家都见过,那可以尝试利用这个现象,用来生产完整一体的钢管?
“同时也都讨论和分析一下,为什么会出现这种现象。”
一群工匠们顿时陷入了沉思,这确实是个值得探讨的问题,看上去好像违背物理规律的问题。
现场一个名叫汪莱的弟子,若有所思的向朱简烜说:
“师父,会不会是因为,在物体旋转的同时敲击,物体所受的力实际上是倾斜的?
“相当于一个有一定角度的切向力?
“同时力也是相互的,我锻打钢柱的时候,钢柱是放在锻台上的。
“锻台也会对钢柱施加一个力。
“这个力与我们锻打的力是相反的,同时角度也是相互错开的。
“旋转的钢柱中间受的力小,靠近两侧区域受的力相对更大,而且两者方向是相反的。
“所以形成了向外撕扯的合力?慢慢在钢柱中间撕开了空洞?”
朱简烜听完之后笑着鼓励说:
“很有想法,似乎是符合逻辑的,但我没有办法告诉你对错。
“我目前也只是看到过这种现象的存在,也没有来得及去研究过其中的原理。
“大家可以自己去尝试复现它,在这个过程中观察和思考,尝试做出自己认为可能的推断和计算。
“再以自己的推断为原理,设计符合逻辑的实验方案,观察实验结果是否与推断吻合。
“如果我们在合理的条件下做实验,始终都能取得与我们的预测相同的结果,就说明我们的推断是正确的。
“将自己的推断整理成通用的抽象化描述,那就是一个新的物理规律了。
“物理学不是某种具有唯一性的绝对真理,始终都只是我们对自然规律的抽象化总结。”
朱简烜最后的总结说的非常保守。
毕竟现在只是十八世纪。
现在只要能够真正理解自己这句话,那至少应该是形而上学的唯物主义者,或者说是机械唯物主义者了。
在这个时代已经算是非常先进的思想了。
朱简烜希望自己的这些弟子们,至少应该都是比较坚定的唯物主义者。
若是将物理或者其他的概念,视为一种绝对的真理或者当做世界本质,就可能会倒退到朴素唯物主义。甚至可能跳到唯心主义得范畴去。
按照朱简烜的经验,现实中的大部分人都是唯心的,真正的唯物主义者并不多。
即便是前世以唯物主义为倒向的普及教育,让大量的普通学生觉得唯物主义是对的,进而相信自己也是个唯物主义者。
但他们大部分人的内心仍然是唯心的。
一个非常典型的特征,就是觉得欧洲人有科学思想,所以欧洲产生了近现代科学。
同时中国人没有科学思想,所以也没有现代科学。
这就是典型的唯心主义逻辑。
唯物主义者的逻辑应该是反过来的,是欧洲的科学发展孕育出了科学思想,科学思想又反过来继续指导科学研究。
与此同时,“科学思想”不是什么高不可攀的深奥复杂概念。
科学同样也不是什么高不可攀的概念。
发自内心的觉得科学高大上的人,很可能也有唯心主义倾向。
将“科学”、“科学思想”当做是引导世界发展的根本,就是典型的客观唯心思想。
太阳每天东升西落,月亮每个月循环一次阴晴圆缺,一年有四季春夏秋冬,这些最简单的认识都是科学。
把种子埋在土里,浇水施肥就能让其发芽,拔掉杂草能让庄稼长得更好,这仍然是科学。
挨打且无法还手的时候,知道找墙角抱头蹲防,也可以是科学研究的范畴。
黄宗羲通过推算日月食的时间,判断尚书里面有古人作伪,因为上面的日月食记载与核算对不上,这还是科学的范畴。
所以,中国古代本来就是有科学的,自然也会有与之对应的科学思想。
只是没有自行孕育出西方近代形成的那套思维方式。
任何一个西方国家也没有独自孕育出来。
西方科学是发端于中东、希腊,由很多个国家和文明互相交流影响产生。
中国也是有自己独立孕育的“高级”科学思想的,最起码在宋明两代时期属于非常高级的“思想”。
因为社会现实决定社会意识,而宋明时期的神洲科技水平,在全世界范围都是相对较高的。
比如说,王阳明同时代的气学家罗钦顺认为:
“心虽有灵明,但也是一物。心之官则思,能推见事物之数,究知事物之理。”
“有此物即有此理,无此物即无此理。”
“格物是格天下之物,不是格此心;穷理是穷天下事物之理,不是穷心中之理。”
“须就天地万物上讲求其理,要理所当然的将人心、鸟兽、草木、金石、天地视为相同的东西。
“方可谓之物格知至,方可谓之知性知天,不然只是揣摩臆度而已。”
这已经接近形而上学唯物主义的范畴,开始立场鲜明的反对传统的唯心主义了。
崇祯年间的王夫之认为,存在是绝对的,虚无是相对的,运动是绝对的,静止是相对的。
“动而成象则静”,“静者静动,非不动也”,“动而趋行者动,动而赴止者静”。
王夫之反对“先验论”,认为应该凭借自己的感官去观察世界,用心去思考和分析,进而获得事物的“理”。
“耳有聪,目有明,心思有睿知。入天下之声音研其理者,人之道也。
“聪必历于声而始辨,明必择于色而始晰,心出思而得之,不思则不得也。”
导师将王夫之与黑格尔相提并论,并用于王夫之相似的逻辑描述学习和形成正确思想的过程:
“无数客观外界的现象,通过人的眼、耳、鼻、舌、身这五个官能,反映到自己的头脑中来,开始是感性认识。
“这种感性认识的材料积累多了,就会产生一个飞跃,变成了理性认识,这就是思想。这是一个认识过程。
“这是整个认识过程的第一个阶段,即由客观物质到主观精神的阶段,由存在到思想的阶段。”
但是罗钦顺、王夫之这些学者,在明朝的时候属于“气学”。
是排在心学、理学之后的第三名,也就是不想关的人基本不了解的那种第三名。
不是当时思想的真正主流,也不被当时的朝廷特别赏识。
因为皇帝觉得自己对这种思想没有需求,自然不会专门推动和引导其继续发展。
当时也只有一个正统朝廷,也没有别的朝廷做另外的选择,所以探讨也就止步于第一个阶段的理论层面了。
清朝前中期在政治上推行八旗为本,宣传骑射立国,思想上流行“训诂”,也就是考据。
科技发展上逐步彻底落后于世界,思想辩证层面的探讨也趋于停滞。
自然也不会自己孕育与欧洲相同水平的科学思想。
这个世界的崇祯皇帝,在坐稳了自己的位置之后,就把“气学”扶正成了正统思想。
把罗钦顺和王夫之的理论直接列入了科举范畴。
崇祯需要工商业发展、需要科技发展,所以对支持“格天下之物,穷天下事物之理”的思想有需求。
再加上大明与欧洲的交流更加频繁,欧洲的技术和思想也能成为了参考对象。
科学是哲学的根基,科技发展是科学思想的根基。
大明的商业和手工业发展不断加速,大明的“气学”理论探讨,也随之进入新的发展阶段。
有需求就会有科学研究,有科学研究就会有科学思想,科学理论之中本来就蕴含着科学思想。
朱简烜之前的大明工匠们,已经有了自己的一套认识和研究逻辑。
朱简烜周围的弟子们,听了朱简烜的这几句引导,都是颇为激动的点头答应着。
他们开始摩拳擦掌的谋划,想要找出现在讨论这个现象的规律。
而宋问道为首的工匠,此时却明显的松了口气。
朱简烜这些年来,第一次非常直接的承认,自己只是观察到了现象,还没有做任何理论研究。
甚至于表示无法评价学生分析的对错。
因为以前的朱简烜,表现的非常像一个生而知之的人,而这正是大明的气学理论反对的观点。
王夫之认为“禽兽”才是“生而知之”的,或者说禽兽是依靠本能就能生存的。
大明工匠理所当然的相信,人需要学习、分析、研究,才能获得知识。
朱简烜以前的种种表现,让他们的认知出现了动摇。
他们试图找朱简烜单独研究的证据,但是一直都没有足够有力的实证。
只能看到朱简烜经常关起门自己思考和写设计。
现在他们终于稳下来了。
(本章完)