Ánh nắng đầu xuân ấm áp trải dài khắp đất Giang Hoài, khu đất phía Đông Nam Hồ Tổ tỏa ra một sức sống mãnh liệt. Lại là một mùa xuân cày cấy mới, nhờ các công trình thủy lợi đảm bảo, cùng điều kiện ánh nắng thuận lợi hai bên bờ Trường Giang, nông dân nơi đây đã thể hiện đầy đủ đức tính cần cù vốn có của người dân. Với vụ mùa bội thu, những nông dân dẫn đầu đã tích cực chủ động hoàn thành tốt công việc được tổ mình giao phó. Tổ công tác nông nghiệp chỉ việc thông báo kinh nghiệm sản xuất tiên tiến và điều phối các tổ trong việc duy trì, sử dụng thủy lợi.

Hiện tại, Trình Phàn thực hiện chính sách buông lỏng đối với nông nghiệp trong lãnh địa, bởi năng suất nông nghiệp đã được nâng cao, không cần đến sự thúc đẩy của y nữa. Tổ hành chính hiện không thu được lợi nhuận trực tiếp từ nông dân, về cơ bản duy trì được sự cân bằng thu chi. Nói cách khác, một phần rất nhỏ lương thực trong kho lúa công cộng của lãnh địa được thu từ thuế ruộng, sản lượng lương thực tăng cao không trực tiếp ảnh hưởng đến việc tăng thu thuế trong lãnh địa. Nhưng Trình Phàn biết, hiện tại nông dân chính là một thị trường khổng lồ. Thời xưa, thương nghiệp hai vùng Giang Chiết phát triển là do đâu? Không phải vì họ khôn khéo, mà vì nông nghiệp của họ phát đạt. Nông nghiệp tạo ra tài phú lớn hơn mức tiêu hao tài nguyên nông nghiệp tại chỗ, phần tài phú còn lại tích lũy trong dân gian, dân gian có sức mua thì sẽ hình thành thị trường. Trình Phàn đẩy mạnh phát triển các ngành sản nghiệp khác, lượng tiêu thụ công cụ bằng sắt thép dần tăng lên, quy mô lò gạch ngói cũng từng bước mở rộng, một số lượng lớn công xã mua vật liệu xây dựng, kiến tạo nhà ở tập thể. Bản chất của kinh tế nông nghiệp cá thể không phải nông dân bảo thủ, mà là vì hiện tại nông dân không có tiền trong tay. Hiện tại, công nghiệp đang dần trưởng thành nhờ sự nuôi dưỡng từ nông nghiệp.

Thương nghiệp hiện tại giống như một chiếc thìa, công nghiệp dùng nó để múc dinh dưỡng từ nông nghiệp nhằm bổ sung cho bản thân. "Ăn trong bát nhìn trong nồi" là một thói quen tốt, ngành công nghiệp mà Trình Phàn đã tạo ra không còn hài lòng với thị trường "một mẫu ba phần ruộng" của riêng mình nữa, việc vận chuyển sản phẩm công nghiệp là điều tất yếu. Nhìn chung, ngành sản xuất nào đã "hút vàng" trong giai đoạn đầu các cường quốc công nghiệp trên thế giới? Không sai, chính là ngành dệt. Từng con đường được đào mở ở bờ Bắc Trường Giang, từng bánh xe nước khổng lồ được dựng lên. Cải tiến mang tính lịch sử ban đầu của ngành dệt phương Tây chính là máy kéo sợi Jenny, thứ này có hàm lượng kỹ thuật thấp, chỉ là sử dụng kỹ thuật con thoi bay. Thứ này đã nhanh chóng được khắc phục dưới sự hợp tác của vài thợ mộc và thợ dệt lành nghề. Dưới sức kéo của tuabin nước, không cần cân nhắc yếu tố hạn chế về sức người, đồng thời vật liệu có cường độ cao như sắt thép thay thế gỗ trở thành bộ phận bên trong máy móc, cường độ chịu lực bên trong toàn bộ máy dệt tăng cường, vì vậy quy mô hướng tới làm lớn hơn. Công việc dệt vải vốn tốn thời gian, hao tâm tốn sức, đã được thay thế bằng máy móc kết hợp sắt và gỗ. Giá vải trong toàn bộ lãnh địa đột nhiên hạ xuống, thương nhân qua lại mua một lượng lớn vải vóc từ lãnh địa. Bởi vì trước đây trong lãnh địa của Trình Phàn chưa từng hình thành một nhóm hộ dệt nào, sự ra đời của ngành sản xuất này không cướp đoạt lợi ích của bất kỳ ai. Tuy nhiên, các thương nhân buôn vải ở hạ du Trường Giang sẽ phải chịu tác động, nhưng họ không có cách nào kích động các hộ dệt đến Hòa Châu để đập phá máy móc. Trong quá trình công nghiệp hóa, sẽ có một bộ phận người bị đào thải.

Sản lượng sắt thép trong xưởng ngày càng lớn, Trình Phàn cảm thấy chỉ dựa vào sức người, sức kéo của gia súc trong nông nghiệp và sức nước trong công nghiệp là không cách nào tiêu thụ hết số sắt thép nhiều như vậy. Một loại động lực kiểu mới nhất định phải được tìm kiếm.

Trình Phàn để mắt đến công nghệ động cơ hơi nước. Không thể không nói, lần này thử nghiệm khoa học kỹ thuật đã thất bại triệt để. Nguyên lý máy móc và cấu tạo máy móc là vấn đề đơn giản, nguyên mẫu rất nhanh được chế tạo ra. Trình Phàn nhìn "thứ đồ chơi" này vận hành: đốt lửa lên thì nó có thể chuyển động, nhưng xung quanh bốc lên hơi trắng, tiếng ồn và khí thế không khác gì mười chiếc nồi áp suất đặt cạnh nhau. Nhưng công suất vận chuyển quá thấp, một người trưởng thành dùng tay cũng có thể ngăn cản sự chuyển động của máy móc. Trông cậy vào nó để thay thế động cơ dùng sức nước thì chỉ lãng phí than đá mà thôi. Tổ thí nghiệm nhanh chóng tiến hành cải tiến. Lần này, họ không dùng đinh để kết nối mà thay bằng cách dùng chì nóng chảy kim loại để hàn các khe hở. Công việc nguy hiểm này do Trình Phàn thực hiện, không thể thiếu việc dùng Thái Dương chi lực để hàn kín khe hở. Trình Phàn đã sử dụng phương pháp hàn b���ng nhân thể độc nhất vô nhị trên thế giới này. Cuối cùng, nguyên mẫu lại một lần nữa vận hành, các chỗ khác đã ít thoát hơi hơn, nhưng bộ phận pít-tông thì vẫn không có cách nào khắc phục. Công nghiệp hiện đại trong lĩnh vực pít-tông sử dụng cao su lưu hóa, mà cây cao su hiện tại vẫn còn ở trong rừng rậm nguyên thủy của Châu Mỹ. Với kỹ thuật hàng hải hiện tại thì không thể nào nghĩ đến cao su được. Không có cao su, Trình Phàn muốn dùng vật liệu thay thế, da thuộc liền trở thành vật thí nghiệm. Tay nghề của công tượng không tệ, máy móc vận chuyển bình thường, hơi thoát cũng được ngăn chặn triệt để. Lực đẩy từ động cơ hơi nước bằng sắt thép theo bánh sắt chuyển động có lực, động cơ hơi nước rốt cuộc đã có dáng vẻ của một động cơ hơi nước thực thụ. Không đợi mọi người reo hò được bao lâu, một tiếng "bang" trầm đục vang lên, âm thanh này nghe giống hệt tiếng lò rang bắp nổ trên đường phố. Chỉ thấy pít-tông của động cơ hơi nước phun ra một ít cặn bã da thuộc đã hỏng. Ngay sau đó là một trận âm thanh "tê lạp". Sự thật chứng minh da thuộc không có khả năng chịu mài mòn như cao su, nếu thay bằng da trên người Trình Phàn thì có lẽ tạm được. Đáng tiếc, Trình Phàn không có tinh thần hiến thân vì khoa học một cách không sợ hãi. Da thuộc không được, vậy thì đổi loại khác. Mười mấy loại vật liệu đáng tin cậy đã được thử nghiệm, nhưng vật liệu chất lượng tốt nhất cũng chỉ là một loại bần, chính là loại nút chai bình thủy hiện nay. Loại bần này cũng chỉ có thể kiên trì nửa giờ, sau đó liền bị mài thành mảnh vụn. Lần đầu nghiên cứu chế tạo động cơ hơi nước thất bại, chỉ có thể chờ đợi công nghệ gia công kim loại trong lãnh địa được nâng cao thêm một bước, để giảm thiểu khe hở ở pít-tông.

Sau khi chế tạo động cơ hơi nước thất bại, Trình Phàn chuyển hướng nghiên cứu sang một lĩnh vực khác. Là một người hiện đại, y không hề xa lạ gì với điện lực. Nguyên lý chủ yếu của máy phát điện chính là cắt các đường sức từ, cùng với quy tắc bàn tay trái, bàn tay phải. Trong lịch sử, máy phát điện xuất hiện muộn hơn động cơ hơi nước chủ yếu là do vướng mắc ở nguyên lý điện lực. Trình Phàn, người từng được tôi luyện bởi chế độ thi đại học, không hề ngại ngùng khi truyền thụ thành quả của những "người khổng lồ" trong lĩnh vực điện từ học cho người ở thời không này, đương nhiên cái cớ vẫn là "thụ mệnh vu thiên" (nhận mệnh trời). Rất nhiều công tượng và học sinh trong lãnh địa cũng không hề nghi ngờ, dù sao trong nhận thức của người xưa, sấm sét là một tồn tại thần thánh. Nhưng theo thời gian trôi qua, khoa học kỹ thuật tiến bộ, sau khi Trình Phàn rời khỏi vị diện này, nguồn gốc của điện từ học đã trở thành một "hố đen" học thuật lớn của vị diện này. Và việc vận dụng ban đầu của điện lực học lại không mấy thành công.

Nguyên lý máy phát điện quả thực rất đơn giản, yêu cầu kỹ thuật cũng không cao, nhưng quá trình thực hiện lại gặp vô vàn khó khăn. Đầu tiên, trở ngại lớn nhất chính là việc tìm kiếm nam châm. Nam châm tự nhiên trong tự nhiên rất hiếm, mà máy phát điện cần nam châm để tạo thành một từ trường. Nam châm hiện đại đều là chế tạo công nghiệp. Điểm này Trình Phàn đã không để ý, nên ban đầu rất băn khoăn. Về sau, vẫn là một vị bác sĩ cung cấp phương pháp chế tạo nam châm vĩnh cửu. Phương pháp này lấy từ năm Nhân Tông đời Bắc Tống, do Tăng Công Lượng chủ trì biên soạn trong « Võ Kinh Tổng Yếu », cuốn thứ 10 của tập trước, nói về cách làm "ngón tay nam cá" (chỉ nam cá). Đó là việc đem miếng sắt nung đỏ đặt thẳng hàng theo hướng nam bắc, sau đó tôi vào nước lạnh, dùng từ trường Trái Đất để từ hóa nó. Đối với Trình Phàn mà nói, từ trường Trái Đất quá yếu. Thế là Trình Phàn trước tiên dùng nam châm tự nhiên làm một chiếc máy phát điện, sau đó dùng dây bạc làm một cuộn dây từ tính. Sau khi phát điện, từ trường mạnh mẽ được tạo ra bên trong cuộn dây từ, rồi y lại đưa các thanh sắt nung đỏ vào trong cuộn dây từ và tôi vào nước lạnh. Hiệu quả từ hóa bằng từ trường nhân tạo đặc biệt tốt. Cứ như vậy, Trình Phàn "góp gió thành bão", chế tạo được một lượng lớn nam châm. Sau đó mọi việc thuận lợi hơn, Trình Phàn dẫn người chặn một dòng sông nhỏ để xây một con đập, dùng thủy lực để khu động bánh xe nước cắt các đường sức từ. Điện lực được truyền ra từ dây đồng bọc vải sơn. Một loại nguồn năng lượng mới đã ra đời.

Thế nhưng, khoảnh khắc lúng túng đã đến: điện thì đã tạo ra, nhưng lại không có cách nào sử dụng. Đầu tiên, điện được truyền ra là do sức nước tạo ra, nhưng điện lực không thể truyền tải quá xa. Mặc dù là điện xoay chiều, nhưng điện áp quá thấp, hao tổn khi truyền tải quá lớn. Trình Phàn cũng không phải chưa từng thử máy biến thế. Nguyên lý máy biến thế rất đơn giản: đó là cuộn dây từ ít vòng tương ứng với cuộn dây từ nhiều vòng. Dựa theo sách vật lý cấp ba "sơn trại", sau khi sử dụng sản phẩm thì điện áp đã tăng lên, nhưng dòng điện cũng giảm xuống quá nhiều, khiến động cơ điện hoạt động một cách yếu ớt, hữu khí vô lực. Sau đó là một mùi khét lẹt, lớp sơn cách điện cháy, tiếp theo là một tràng điện hoa, hàng nhái lập tức báo hỏng. Điện lực không có cách nào truyền tải xa, Trình Phàn cảm thấy còn không bằng tr��c tiếp dùng máy móc thủy lực. Tốn kém nhiều dây bạc, dây đồng như vậy mà chỉ truyền được vài chục mét thì quá không đáng, dù sao đất trống ven sông vẫn còn nhiều.

Cuối cùng, tổ máy phát điện này vẫn được giữ lại, phòng thí nghiệm hóa học tiếp nhận nó. Chuyển thành máy phát điện một chiều, dùng cho thí nghiệm điện phân, sản lượng đồng tinh luyện tăng lên mạnh mẽ. Xút và khí hydro tinh khiết cũng được tạo thành. Nhưng phản ứng điện phân không tiếp tục mở rộng, bởi nguyên liệu là muối không theo kịp mức tiêu hao. Ban đầu, lượng muối lớn Trình Phàn vận chuyển từ bờ biển về là hoàn toàn đủ cho nhu cầu ăn uống trong lãnh địa, nhưng không thể chống đỡ mức tiêu hao của sản xuất công nghiệp. Còn về việc mua từ bên ngoài, thời đại này năng suất sản xuất muối ăn thấp, chi phí không thể giảm xuống được.

May mắn thay, không chỉ tổ hóa học cần điện lực, mà điện tích hàn đã trở thành một lĩnh vực tiêu thụ điện năng lớn. Đông đảo tổ máy phát điện được dựng lên bao quanh nó. Trình Phàn suy nghĩ một chút, vẫn không thể từ bỏ sức hấp dẫn của động cơ hơi nước. Trình Phàn thành lập một tiểu tổ dùng kỹ thuật hàn để hàn động cơ hơi nước, đồng thời gia công số lượng lớn nút chai, xem nút chai như một loại vật liệu tiêu hao. Động cơ hơi nước kiểu mới có thể dễ dàng thay thế pít-tông bằng gỗ. Thế là, trong thời đại mà vật liệu học còn lạc hậu như vậy, động cơ hơi nước đã chính thức ra đời.

Cứ như vậy, Trình Phàn đã từng bước tiến lên trong quá trình cách mạng động lực.

Nội dung này được biên dịch và giữ bản quyền bởi truyen.free, xin quý độc giả ghé thăm để ủng hộ.