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給長春光學儀器廠的計劃書裏面，超高純度的石英玻璃應該是在1954年年中首次冶鍊出爐，現在被提前了半年多。

趙忠堯：「你來，幫我拿著這一頭，用激光筆照光纖不要停。」

趙忠堯：「咱們現在是半手工試驗階段，設備可以微調，容易呲的地方可以手動訂正。光召！光召你去哪裡？」

1951年1月，唐華定下激光二組是通信組，由趙老師擔任組長，又表示參加第二組的研究生是碩士-博士連讀。

「試一試用炭搗爐襯提高壽命。這個高爐做到了風機並聯，這是不錯的，接下來琢磨琢磨多嘴燃燒和蒸汽清灰。現在入爐礦石品位30%～40%？」

「不用，我們都準備聯機測試了。」

王大衍：「所以，試驗成功了？」

現在拉出來的0.3毫米光纖已被集成了長12米的線，19根光纖並列成一股。

現在激光二組理論研究齊備，原理驗證（用大氣傳輸的方式）也做了。專用激光器、調製解調系統、計算機數據接入器件都做了或者有譜了。唯獨光纖不好做。

唐華知道趙忠堯現在正帶著激光二組試做光纖，說不定已經拉出光纖來測試了。

「動力鼓風機，管式熱風爐，有三台燃煤鍋爐和三台往複式蒸汽機，蒸汽產生量為每小時4.5～5.5噸。」

「礦石使用河北常見的30%～40%左右品位菱鐵礦，焦炭是用唐山煤礦生產的煤煉製的。配用一個石灰窯。」

……

當然兩頭都是空的，沒有接什麼輸入輸出解碼設備。

周光召肩膀扛著一卷剛才拉出來的不太好彎折的光纖，就像是挎了一個游泳圈：「趙老師，您繼續做0.3毫米光纖，我先用這一卷光纖試試連接計算機通信。」

「首先，這座小型高爐的所有設備，都嚴格遵守能夠國產的要求。從高爐、耐火磚到動力用的往複蒸汽機，都是由國內現有的工廠生產的。」

「線都對準了？」

這意思就是激光通信這個htｔｐs://ｗww•ｈｅｔuboｏk•coｍ.cｏｍ領域，三年可能突破不了，做好研究6年甚至更長時間的準備。

小高爐和小鋼鐵廠。

正因為不用電，人力能操作的機械大小有上限，所以高爐必須是小高爐。

其實在1957～1958年，第一批修起來的大多是這種挺正經的小鋼鐵廠，但後來就慢慢的全亂了。

「爐頂採用雙種，安裝手動搖車兩部，人工起閉。」

北京。

「出鐵和出渣為全人工操作，冷卻設備公用150立方米水池一個，蒸汽水泵在河邊吸水，用直徑10厘米鐵管送到環高爐冷卻水管，經過冷卻後送回。」

「這三根線確實沒問題。」周光召說，「哎呀，我還沒去給趙老師的新光纖檢測完好率呢。」

「你剛才說的全國產化，其實還漏了一個，」唐華說，「汽車。」

「都對上了，而且都擰緊了。」

「我們這實驗室小作坊半天才能燒拉出一卷光纖，以後要大規模生產該怎麼辦？」周光召問。

實驗室面積很大，關燈之後只剩一面牆上的兩扇窗戶採光，頓時昏暗下來。

……

「三塊玻璃都是從這一爐裏面出來的，」趙忠堯拿著測量儀器，「第一塊測得的損耗率是21.10dB每公里，第二個塊是21.13dB每公里，第三個塊是21.09dB每公里。已經很接近唐部長的預測了。」

激光筆照上去，光纜的另一頭就漏出了亮光。

「是啊，最近一個月用的是32%的。40%及以上的優先供應大鋼鐵廠。河北地區正在給這種小鋼廠建立一個中央選礦廠，提高入爐鐵礦石品位。」

「現在鋼鐵工業局還可以有一年左右的時間，你們繼續完善和改進這個樣板鋼鐵廠。一年之後，技術狀態封存，樣板廠就會成為真正的樣板廠，在全國各地的三四線城市逐漸建一批。」唐華說，「基本的要求有兩條：一，生產出來的鋼材和鐵料質量必須完全合格；二、綜合計https://www.hetubook.com.com算成本，不超過大型鋼鐵企業的120%。接下來一年，所有的改進都圍繞如何達到這兩點要求而做，而且在達標的基礎上，要做得盡量好。」

唐華現在覺得還是有必要搞小型鋼鐵廠。

兩根玻璃管，一根是高折射率超高純度的石英玻璃，這是光纖的纖芯材料。另一根玻璃管由低折射率玻璃材質構成，這是光纖的包層。內外層折射率有差別，這樣激光在纖芯內傳輸時就形成全反射，沿著一條折線向前傳輸。

看趙忠堯拉出了第一批0.3毫米玻璃絲，王大衍問：「驗證驗證？」

在未來這種大眾鋼材會出現缺口，搞得全國的基建單位都發瘋，到處找人托關係買建築鋼材。

所以趙忠堯和周光召的驚喜應該歸功於長春光學儀器廠的幹部和工人，他們不負眾望，按時完成了工廠基建，在工廠開始運轉后兵分兩路，一路人製造光學鏡頭和望遠鏡，不斷磨鍊加工工藝；另一路人琢磨各種配方的玻璃，其中也包括冶鍊超高純度的石英玻璃。

「趙老師：既你們帶隊前往長春，那我就先在北京忙別的事。有其他額外需求及時反饋，如技術有突破立即聯繫。」

徹底清潔后，趙忠堯和周光召把兩根玻璃管固定在一台由車床改成的試驗台上，玻璃管孔對孔慢慢接近。兩根玻璃管對上的地方正好是氫氧焰的噴口，點火之後玻璃管對上的地方就燒軟了，最後兩根管變成了一根。

……

玻璃管軟化、玻璃液下滴。0.5毫米的光纖被拉出來，趙忠堯嘆了口氣：「還是想辦法搞0.2到0.3毫米的吧，0.5毫米的不好彎折。」

畢竟蘇聯援助的工業是我們貸款買回來的，為了省錢，所有廠的規模都是一個嚴密計算過的體系，只為支柱產業而規劃，比如這裏需要多少特鋼，那就建一個特鋼廠，再根據特鋼廠的產能配一個鋼鐵廠。

王大衍接過照亮的工作，騰出手來的趙忠堯拿ｈｅｔｕboｏｋ.ｃｏm•ｃoｍ起光纜的另一頭，用小鉗子分開裏面的光纖，仔細檢查每一根漏出的光。

「從今年1月到7月，我們按照大致給定的計劃，在廊坊搭起了一座30立方米的小型高爐。」

魯達：「一年到一年半。」

碩士念三年。超過三年……看來真的要讀博士？

趙忠堯打算重起爐灶，試做0.3毫米光纖，這又得從拼接玻璃管開始做起。

「有一根光纖是不亮的。還有兩根光纖發的光偏暗，說明其中有些地方損耗率劇增。大衍你稍微換一下激光筆的入射角度，確保每一根光纖都攝取了激光。……終於有一根正常發光了。好，19根12米的光纖，有2根是有瑕疵的。」

「看我變魔術吧，」趙忠堯拿起激光筆，照光纜其中一頭，那裡是裸|露的19根光纖線頭。

唐華給長春發了個電報，讓他們自己搗騰一陣子再說。

這大概是世界上第一根光纜。

這不是那什麼土高爐，而是小高爐，有效爐容小於100立方米的高爐。正經的高爐煉鐵、平爐鍊鋼、年產1.4～1.5萬噸的小型鋼鐵廠。

「畢竟是實驗室小規模自製的東西，可靠性還不算好，不過我感覺還可以再改進一下流程。」趙忠堯說，「你那邊怎麼樣了？要換這一條線來做測試嗎？」

在光纖拉絲的實驗室，趙忠堯又用檢測器查了一遍手中的0.3毫米光纖，結果和他剛才測出的一樣。

唐華的論文里指出超高純度的玻璃應該可以具有極低的損耗率，但這論文發表的時候，中國連雙筒望遠鏡都不能製造——長春光學儀器廠還是一片工地。

玻璃廠工人將玻璃管放在氫氟酸稀溶液中洗滌，去除玻璃表面可能存在的油污等雜質。

玻璃管被豎直吊起來，緩緩插入一個爐溫足有2000攝氏度的爐子里。

唐華：「我只是提醒汽車的問題，如果建設其他鋼廠，汽車是必備的，不考慮代用品。用大車和手推車耗費的人力太多了，而且影響高爐運轉效率。現和_圖_書在這個高爐的壽命是多少？」

……

周光召和兩個激光二組的同學把長春光學儀器廠僅有的兩台T52計算機徵用了。

趙忠堯：「大衍，關燈。」

轉眼之間就1953年10月，已經過去兩年零10個月了。

……

此後的發展，似乎在證明開發導線激光傳輸通信技術真的不容易。1951年12月，周光召利用在大氣中傳輸的激光進行了首次計算機與計算機之間二進位數據通信，然後就卡在這一步。

蘇聯援助的現代化鋼鐵廠設計年產量至少80萬噸，多的到了250萬噸，但這些骨幹企業生產出來的鋼鐵都被安排好了，要麼供應重型裝備生產，要麼供應汽車、船舶生產，要麼供應特種設備和武器裝備生產的精鍊高爐。

「理論直徑是0.3毫米，實測的直徑最小處是0.282毫米，直徑最大處是0.330毫米……就這樣吧。」

王大衍：「往細了做，兩種玻璃的成分容易出現斷層。」

「爐型有效容積是30立方米，爐缸底直徑1.58米，爐腰直徑2.34米，爐喉直徑1.48米。大鍾直徑0.78米，大鍾間歇0.35米。全高11.49米，風口直徑10厘米x4個，單瓦斯上升管。」

鋼鐵工業局副局長魯達從廊坊回來，帶來了小鋼鐵廠的彙報、圖紙和簡單的模型。

……

玻璃管拉成玻璃絲。這玻璃管子的管心是纖芯材料，外管是包層材料，拉絲的時候工藝不好，可能玻璃絲有某一段就只含有其中一種材料。如果某一段只有包層沒有纖芯材料，光傳輸到這裏就斷了（損耗率急劇增加）。如果反過來，只有纖芯材料沒有包層，那這一段就會漏光，結果也是損耗率急劇增加。

相比之下，最大眾化的廉價鋼鐵其實偏少。比如建築用的鋼筋、螺紋鋼。

然後再氣體注入，反應出薄膜，熱加工，管子坍塌從空心管變成實心管。

「高爐基礎是砂石安裝防潮鐵板，六根鑄鐵支柱。爐體外殼和腹部用9和圖書毫米鋼板，爐缸用6毫米鋼板，鉚焊製成，鋼板鞍鋼可以生產。爐腰以上每30厘米加扁鐵箍一道。爐底下面兩層用305毫米厚砂石，上面兩層用305毫米耐火磚，爐缸爐腹全耐火磚，爐腰以上是砂石縮喉加鐵磚。」

周光召：「唐部長說的是99.998%純度時，玻璃纖維的損耗率將會降低到20dB每公里。我覺得，沒有達到20dB每公里的損耗率應該是因為純度有誤差。要不要讓工人再煉一爐？」

如果是普通玻璃拉成的絲，光在裏面傳輸12米的時候損耗超過95%，在纜線的另一頭是看不見漏光的。現在在房間里，這漏出來的光不但肉眼可見，還頗為耀眼。

忙活到第二天，0.3毫米的細絲拉出來了。手感果然柔和了很多。

光纖的製造，從直徑約乒乓球大小的玻璃管開始。

趙忠堯：「大規模生產還遠著呢。但是重工業部已經在規劃一個專門的工廠來製造這個東西了。」

王大衍：……

光纜比較軟，可能比銅電線還要軟一些。趙忠堯先找到光纜的一頭拿在左手，右手薅線找出光纜的另一頭。

唐華現在必須得和一堆大概是19世紀末的機器打交道。

趙忠堯：「煉製一爐超高純度石英玻璃要重複幾十次提純工藝，等不及了，就用這大半爐拉線試試。準備做玻璃管。」

第二天趙忠堯的回電是：「忘帶厚衣服了，麻煩到清華聯繫，把各人所需冬衣打包到長春。」

兩台計算機分在兩個屋子裡，周光召用自己製作的檢測器接上光纜卷，按下開關，檢測器上的3盞小燈依次亮滅。

魯達：「鋼廠地址距離最近的火車站3.2公里，現在配備了10台載重汽車。如果未來其他的鋼廠距離鐵路更遠，那所需的汽車要相應增多。這個如果沒有汽車的話……」

如果有什麼比較奇怪的地方，那就是這個鋼廠可以完全不用電，要麼用蒸汽機來作為動力源，要麼用人力來出鐵和出渣。所以說這個鋼廠像是19世紀末期的技術。