究竟是什么原理 到底是什么原理( 二 )


当瓶中的水快沸腾蒸发完时 , 马上用细密的丝织物浸水将口堵住 , 并立即沉入深井 , 瓶子中的气温急剧下降 , 会导致水汽凝结 , 再加上瓶子内部的气压骤降 , 可以说近似于真空状态 , 然后继续放至瓶温与外界差不多 , 这样的话就基本可以制造出一定量的冰 。
根据这一理论 , 他指导硕士生赵虹君做了一个模拟“造冰”实验:取一个1升的玻璃球瓶 , 在里面装上少量的水和温度计并密封好 , 用来替代古代制冰的瓮瓶 。再烧开瓶子里的水 , 迅速放进盛满了凉水的水桶中 , 将沸水进行冷却 。
会不会是水桶里的水温没有井水温度低?或者是不是放置时间不够?毕竟《淮南万毕书》上说要在深井里存放三天时间 。于是李志超又将瓶子放置了几个小时 , 水温降低到了7℃ 。接着摘掉瓶子的封口 , 让空气缓慢流入 。最终整体的水温稳定在了6℃左右 , 却依然没有结冰 。

李志超后来提出了更为详尽的解释:
“一个细口大腹的瓶(瓮) , 里面盛水不多 , 煮沸一段时间 , 水蒸汽会充满全瓶 , 原来的空气绝大部分被挤了出去 , 烧到水量所剩无几 , 立即用浸过水的细密的织物封口并沉入深井 。瓶子受凉 , 水汽凝结 , 瓶内气压很快下降 。”
“当瓶温与井水近于平衡 , 立即取出 , 摘除封口开始透气 。这是利用减压膨胀的吸热效果 , 让瓶内温度下降 。如果实验控制得很完美 , 就可以得到几丝冰碴 。”
失传的“夏造冰”工艺是“鸡肋”吗?从洪震寰和李志超这现代两位科学家的研究中 , 可以看到 , “夏造冰”是可行的 , 这一工艺也很可能是确实存在过的 。
但是也不难发现 , 即使运用现代的科技还原古代“夏造冰”的过程 , 这些实验步骤也非常复杂繁琐 , 只要有一点条件无法满足 , 就不可能制出冰块来 。而即使真的制出了冰 , 产量也是非常少 , 只有一点冰碴 。
而想要在炎炎夏日制成大量的冰块 , 就必须严格挑选最好的制冰深井 , 耗费大量的人力物力和时间 。恐怕在古代也只有皇亲国戚、有钱有势的人 , 才能够用这种办法来制冰消暑了 。与其这么麻烦地自己制冰 , 还不如多造几个冰窖 , 在冬天的时候多储存一些冰块来得方便 。
当然 , 无论是冰窖还是制冰都不是普通老百姓能够奢望的 。直到唐朝末期 , 人们无意间发现了“硝石” , 它溶于水后会吸收热量 , 能够让常温下的水快速冷却结冰 。这种方便快捷的制冰方法的发现 , 才真正让民间的普通老百姓能够在炎炎夏日摸上一块冰 。由此看来 , 依据《淮南完毕术》所描述的“夏造冰”工艺与硝石的制冰效果相比 , 还是比较“鸡肋”的 。
不过 , 也存在一种可能 , 那就是书中对这种工艺的描述存在较大的误差 。古代的“夏造冰”技术或许已经非常成熟 , 只是因为受到皇家和艺人的垄断而逐渐失传了 。


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