“老师说云和雾都是由小水滴组成，但我发现即便是发生旱灾时，有时天上也会有云彩飘过，这岂不是说天上有雨却下不来吗，那能不能利用物态变化的原理，人为的让云彩下雨，以此来解决旱灾？”

此言一出，全班同学，包括后排听课参观的宋濂、朱升等人都忍不住面面相觑，好家伙，人为控制天气，让云彩下雨，你以为你是龙王啊，遇到旱灾求雨祭祀的见多了，想自己让云彩下雨的还是第一次见

然而讲台上那个老师，却比他们想得更离谱，只见鲁锦不仅没有训斥这个学生，反而夸赞道。

“你的这个想法非常好，学习公输氏的科学就是要有不信鬼神的精神，所谓风雨云雪，都不过是天地中的自然现象罢了，无非就是升华、蒸发、挥发、凝固、融化、凝华这几个吸热放热的过程而已，既然知道了雨雪形成的原理，那我们当然就能控制它的发生。

“那我问你，云是由小水滴组成，让它凝聚成更大的水滴，从而从天上落下来，是吸热反应还是放热反应，应该是让云变冷还是变热？”

李显明想了想才道，“应该是放热，变冷，才会凝聚成大水滴。”

鲁锦点头赞许道，“不错，那么你想让云变冷，就需要一种挥发性强的物质，将它播撒到云层当中，利用挥发吸热的原理，把云层中的热量吸收掉，从而使云变冷凝聚，变成雨落下来。

“原理非常简单，但这有个前提，你得能把这种物质先播撒到云彩里面，然后才能做到人工降雨。”

坐在后排的宋濂和朱升等人都瞪大了眼睛，好家伙，还真能

李显明更是听的两眼放光，再次追问道，“那老师说的挥发性强的物质是什么，能不能举个例子。”

鲁锦当即再次说道，“最简单的，比如干冰，也就是固体二氧化碳，我们刚学了物态变化，已经知道气体并非虚无之体，而是有形之物，比如我们吸入身体，让我们赖以生存的空气，还有我们呼出的废气，里面除了空气中不能被人体吸收的成分，还有人体排出的二氧化碳。

“在常温下，二氧化碳是无色无味的气体，我们看不到也摸不到，但将它收集起来，灌入高压低温的环境，就能使其凝固成固体，类似白色的冰块，因为并非由水冻结成冰，故而公输氏将其称为干冰。

“二氧化碳本就存在于天地自然之中，即便将其凝固播撒于云中，也不会对环境产生太大的影响，你只需制作几千斤乃至于上万斤干冰，抛洒入云中，利用干冰在常温常压下会快速吸热挥发，重新变成气体的特性，就能吸收云中的温度，使其冷凝降雨。”

李显明闻言呆了呆，“几千上万斤可是这么重的东西，如何将其播撒入云中？”

鲁锦反问道，“你不是炮兵班来的吗，你说呢？”

李显明一愣，当即道，“把干冰装到开花榴弹里，用大炮打到云层里炸开？”

鲁锦点点头，“用高射炮往云层里打干冰，这是一种人工降雨的办法，但是你现在还造不出这样的火炮。”

李显明却道，“但以后总能造出来的，不是吗，在老师之前，谁又能想到火器可以把弹丸打出三里多远？只要有老师在，我们总能造出来的。”

鲁锦当即道，“你倒是很有志气，但我要告诉你的是，旱灾发生时，雨云本来就会比平常更少，因为江河湖水都减少了，水体的蒸发量也变少了，雨云也会相应的减少。

“即便你能用人工降雨的手段，把云彩里最后一丝水汽也榨干，也不过是杯水车薪，能够缓解，但治标不治本，想解决旱灾，还不如平时多修些水利设施。”

“是，老师我明白了。”李显明这才点了点头。

“恩，坐下吧，谁还有想说的？”鲁锦再次问道。

在场众人顿时再次踊跃举手，学生上这种科学课，都表现的很积极，毕竟以前私塾里的那些老夫子可不会给他们讲那么神奇的东西。

“那个，茅新，你说。”

“是，我想的是，老师刚才说可以把人呼出的废气收集起来，将其冻成干冰，那么这肯定需要一种能够控制冷热的器物，这种器物是不是也是用挥发吸热的原理制作的。

“而且这种器物既然能用来冷冻干冰，那岂不是也可以用来冷冻其他东西，要是能造出这东西，是不是就不需要冰窖冬日储冰了，我们直接在夏日造冰是不是也行？”

鲁锦闻言顿时夸赞道，“不错，确实可以利用蒸发吸热的原理来制冷，但我们要知道，热量是不会平白无故消失的，它只能转移和交换。”

鲁锦在黑板上画了个房子的示意图，然后一边画一边说道，“比如一栋房子，你把它门窗密封，形成一个密闭空间，然后把一种挥发性强的液体导入室内，让它从室内吸热，等它吸收到足够的热量，再导入室外将其重新压缩成液体，把从室内吸收的热量释放到室外，然后再导入室内继续吸热。

“如此不停的循环往复，就能使室内或者这个密闭空间的温度持续下降，最终降到零下数十度，滴水成冰的地步，这时你只需端一盆清水进去，关好门窗，用不了几个时辰就能将水冻成冰坨。

“当然这只是一种方法，如果你制冷的空间不是一栋房子，而是一个密闭的铁罐子，你把二氧化碳气体导入这个铁罐中，持续的加压降温，就能使其凝固成干冰。

“同理，我们周围的空气也可以被这种方法冷凝成液体。”

说到这里，鲁锦才扫视众人严肃说道，“就目前来说，你们刚才提出的几种设想和物态变化的用处，人工制冷这个项目是最有实用价值，也是目前来说最容易做到的。

“从普通的生活来说，人工制冷可以在夏日造冰，能造出更多更廉价的冰块，而不必再象从前一样冬日挖冰窖储冰，在夏日使用冰块消暑，将不再是达官贵人才能做到的奢侈享受，普通百姓也一样能享受到，让百姓花很少的钱就能买到冰块。

“甚至冰块还可以给食物保鲜，让肉和蔬菜在夏日不会那么快受热变馊腐败，用处还是很多的，而且是非常便民的用途。

“从军国大事上来说，于一国而言，最重要的是让国家做到足兵足食，那么人工制冷，跟足兵足食有什么关系呢？

“我举个例子，比如火器，我们圣武军之所以能攻无不克，战无不胜，最倚仗的便是火器，而于火器而言，最重要的是火药，火药又是由硝石、硫磺、木炭这三种物质组成，这其中最难获取的便是硝石。

“自然界中的天然硝石产量很少，往往都在深坑洞穴之中，采集也不方便，所以我们现在用的是硝田集硝法，具体做法便是收集百姓家的粪便，从粪便中提炼火硝。

“而百姓，也同样需要这些粪便来堆肥，但现在这些粪便被我们收走了，百姓就无法堆肥了，没有肥料补充，田里的粮食亩产必定是要下降的。

“换言之，前线的圣武军将士打出的每一发炮弹，用的都不是火药，而是百姓，是你们父母田里的粮食！士卒们多打一发炮弹，我们的爹娘就要少吃一口粮，我们的兄弟姊妹就要多饿一顿肚子。

“那有没有办法能够两全其美，既让朝廷有用不完的硝石，能够足兵，又让百姓有用不完的肥料，让粮食增产，让百姓足食呢？”

此言一出，不论是在场的学生，还是后排听课的宋濂等人，全都皱眉沉思起来，以前怎么收集硝石这个事他们不懂，现在听鲁锦这么一说，什么打出的每一发炮弹都是父母口中的粮，这个比喻就很直观了，他们才意识到这个问题的严重性。

见众人都皱眉不解，鲁锦又继续引导众人说道，“提前看过化学书的人应该知道，这世上所有的物质，不论是气、液、固，都不会凭白无故而来，物体不会凭白生成，只能在万物之间等价交换，互相转化。