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古人们对后世的海量知识累积叹为观止。

要撑起后世那样不可思议的强大与繁荣,也的确需要庞大的知识体系作为支撑。

按照天幕陈述,后世之所以能在某个时间点进入高速发展,想来就是确定了以科学创新作为首要发展方向。

现今天幕让他们也意识到了这一点,且不断在给他们传授后世的科学知识,让他们跳过漫长的摸索时间,直接获得成熟的科研结果。

得益于此,古人们坚信在不久的将来,天下便有望成为他们以后世中国为模板的理想世界。

每每想到这一点,古人们的心中便涌出难以言喻的兴奋和期待。

……

【光学瞄准镜是一种透明且可放大物体成像的镜片组。

其主要材质是二氧化硅,一种取自于沙子的常见物质。

将沙子经过高温熔炼成为液体,液体冷却重新凝固后便可得到一种名为玻璃的可透光物质。

但是此时的玻璃透明度并不高。

这是因为寻常的沙子中普遍含有钾、钠、钙、铁、无机盐等等杂质。

只有将沙子提纯去除杂质,才能使玻璃拥有更高的透光度。

但是这一步骤远没有想的那么简单。

筛选和水洗只能去除明显的肉眼可见的石子、贝壳,以及腐殖质、泥土、盐等可溶于水的杂质。

而金属氧化物则难以通过物理手段去除。

这时便需要用到酸性溶液,比如硫酸。

硫酸可以溶解氧化铁、碳酸钙等物质变为液体。

二氧化硅则不会与硫酸发生反应。

经过硫酸提纯后的沙子使用清水洗净,此时沙子中的杂质多数就剩下酸性杂质。

此时可采用碱熔法,使用碱性物质与酸性物质反应。

例如用氢氧化钠在高温下与杂质反应,生成可溶于水的盐。

再次水洗后的沙子纯度就比较高了。

(氢氧化钠即火碱或烧碱。

古代的人们制取火碱,是往水中加草木灰,获得碳酸钾溶液,烧干溶液水分后获得碳酸钠。

另一方面通过煅烧贝壳获得氧化钙,即生石灰,然后将生石灰与水反应生成氢氧化钙。

古人把碳酸钠溶液和氢氧化钙混合,发生苛化反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液。

通过纱布过滤和蒸发,便可获取火碱。

火碱与猪油发生皂化反应便可获得肥皂。)

经过酸浸和碱融提纯后的沙子,便可用于制作高透明度的玻璃了。

沙子的熔点很高,可以加入纯碱(即碳酸钠,可按上述从草木灰中获取)降低玻璃的熔化温度。

加入石灰石(即碳酸钙、可按上述往生石灰中加水获取)则可以调整玻璃的化学稳定性和物理性质。

比例为:二氧化硅占70 - 75%,纯碱约占12 - 18%,石灰石约占5 - 10%。

材料经过充分混合后进行高温熔炼,温度需达到1500至1600度。

如此便可获得较为纯净的玻璃液。

虽然这时的玻璃液冷却后便可得到高透明度的玻璃,但要想让玻璃变成足够光滑的放大镜,还需要经过复杂的研磨步骤,才可以使经过放大的成像不至于模糊。

首先是粗磨。

研磨模具的表面精度要高,一般是用金属(如铸铁)制成,其形状与放大镜镜片的预期形状相匹配。

研磨材料通常采用碳化硅颗粒(纯净沙子与碳粉混合燃烧,将得到的块状固体破碎成足够细密的粉末),其硬度高,能有效地去除玻璃毛坯的多余部分。

研磨时,将碳化硅颗粒与水混合形成研磨浆。

粗研磨后,玻璃变成中间厚,边缘薄的凸透镜,具备了放大成像的能力。

(原理是凸透镜折射了光线,这些光线会向靠近主光轴的方向折射,然后会聚。

由于人眼的晶状体也相当于一个凸透镜,会把经过凸透镜折射后的光线再次汇聚在视网膜上,由此人眼通过凸透镜看到的成像便有了放大的效果。)

不过此时的凸透镜表面比较粗糙,看到的成像较为模糊。

此时便要更换研磨材料。

一般使用氧化铝颗粒(铝土矿提炼太复杂了,近代才通过化学发现铝,古人做不到也可以用氧化铁粉末代替),其颗粒更细,能够进一步细化研磨表面。

同样是将氧化铝颗粒与水混合制成研磨浆。

精磨之后的镜片还需抛光。

使用氧化铁粉末作为抛光料,加入石蜡制成抛光膏。

然后蘸取抛光膏,用羊皮在镜片表面反复擦拭。

通过这种方式,镜片表面的微小划痕被逐渐磨平,从而达到光滑的效果,能够让光线更好地透过镜片,展现其光学特性。

明朝时期就有通过这种办法,将天然水晶制作成老花镜。

有了放大镜后,便可制作枪械所需的光学瞄准镜了。

光学瞄准镜利用了透镜的成像规律。

它由物镜和目镜两组透镜构成。

物镜负责收集光线,就是一个放大镜的作用,不过是将远处的目标成像在瞄准镜内部。

当目标到物镜的距离很远时,在物镜的另一侧会形成一个倒立、缩小的实像。

此时光线再经过一组转像镜,将图像从倒立翻转为正立。

而靠近人眼位置的目镜也相当于一个放大镜,它将经过转像镜的图像再次放大,让使用者可以清晰地看到经过物镜折射后的放大像。

最终,使用者看到的像是经过两次成像后的正立放大虚像。

另外,光学瞄准镜在物镜和转像镜组之间,还安置有瞄准分划板,它是一块透明的镜子,不参与折射光线。

但它上面刻有各种瞄准标线,如十字线、密位点等。

这些标线可以帮助使用者,通过长期射击积累下来的瞄准经验,在短时间内确定目标的相应瞄准点。

当物镜将目标成像在分划板平面上时,使用者看到的目标像和分划板上的标线是在同一平面上的视觉效果。

这样,通过将目标与瞄准标线对齐,就能实现精确瞄准。

使用者也可通过调节内置瞄准镜角度,结合子弹下坠曲率,实现相应距离的精确瞄准。

枪用光学瞄准镜的放大倍数,通常在数倍到十数倍之间。

有了瞄准镜的加持,枪械的有效射程大幅增加,数百米外都可以精准命中敌人。

专业的狙击手配合上高精度狙击枪,甚至可以狙杀上千米外的敌人。

此时血肉之躯的人类,在强大的枪械面前变得脆弱不堪。

而让人类乃至钢铁洪流都显得尤为脆弱的,是大炮。】

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