随后，针对研究物质的组成、性质及变化规律的领域，经商议后加利略将其命名为“化学”。
加利略解释道：“化学，变化之学，正是研究物质如何从一种变成另一种的学问。”
牛頓点头道：“就像铁生锈、木燃烧，这些变化背后的规律，都应归入化学。”
于是朱由孝在纸上写下“化学”二字。
紧接着，他们又将研究生物生长、繁衍、演化及与环境关系的领域分出，牛頓给其命名为“生物”。
牛頓说：“生物的形态、结构、习性，以及它们如何适应环境，这些都自成体系，理应有独立的学科。”
于是朱由孝在纸上写下“生物”二字。
除此之外，朱由孝还特别提出了“算术”的更名之事。
“当前我们所用的算术，早已不是简单的加减乘除，而是涵盖了流数术、几何、代数等诸多复杂内容，能用于推导定律、计算数据、辅助实验，早已超越了传统算术的范畴。”
“不如将‘算术’改名为‘数学’，取‘数理之学’之意，既体现其学科的进步，也能彰显其在格物之学中的基础作用。无论是物理推导、化学计算，还是生物数据统计，都离不开数学的支撑。”
牛頓对此极为赞同，激动地说：“对！数学就是格物之学的语言！用此二字，名副其实！”
商议既定，朱由孝便与加利略、牛頓一同向朝廷提议推行学科细分制度。
申请经由内阁被递到御书房，当晚朱由孝便悄悄回到宫中给其盖了大印。
自此，洛阳学院正式设立物理、化学、生物三大门类分院，并在此基础上进一步细分为天文学、力学、光学、冶炼学、医学等诸多具体学科。
消息传出，学院上下为之振奋。
此前许多因门类繁杂而迷茫的学子，纷纷找到了自己的方向。
没过多久，学科细分的成效便逐渐显现。
物理分院的学子们在牛頓和朱由孝的指导下，进一步完善了三大定律的应用。
他们利用力学原理改进了机械装置，发明了更高效的水磨和风车。这些发明被推广到农业生产中，大大减轻了农民的劳动强度。
化学分院的学者们通过研究矿石冶炼，改进了冶铁、冶铜技术。大明的兵器制造、农具生产因此受益匪浅。
生物分院的学者们整理、续写万历年间药圣李濒湖遗稿，整理出大明各地的动植物图谱，绘制了数千幅精美的插图，详细记录了每一种植物的形态、花期、果实和药用价值，并给该书命名为《千草纲目》。
天启十七年，西方传来了一项极有用的发明。
那是一台纺纱机，由一个普通的女工在原有纺纱机的基础上改良而成。
她将多个纱锭并排安装，用一个纺轮同时带动，使得一人操作可同时带动多根纱锭，效率成倍提升。
从前一个纺工只能纺一根纱，现在一个纺工可以同时纺八根、十根，甚至更多。
这项发明解决了当下“纺跟不上织”的瓶颈，使棉纱产量大幅增加。
消息传到洛阳，朱由孝亲自召见了来自佛罗伦萨的商人，详细询问了纺纱机的结构。
他让人仿制了几台，在洛阳学院进行测试，结果发现效率确实提高了好几倍。
于是当即下令在全国推广这种新式纺纱机，并鼓励各地开办工厂。
得益于这项发明，大明出现了不少专招手活细致的女工的工厂。许多女性因此多了一份收入，家庭经济状况得到了改善。
真正的巨变，来自学院教授袙潘对蒸汽动力的开发使用。
他从小就对蒸汽的力量充满好奇，常常盯着烧水壶里冒出的蒸汽发呆。来到洛阳后，他有了更好的实验条件，开始系统地研究蒸汽的性质。
天启二十一年，袙潘设计并制造出了一个密封的金属锅，锅盖上装有安全阀和活塞。
他将水注入锅中，在下面生火加热。随着水温升高，锅内的蒸汽压力越来越大，活塞开始向上移动。
袙潘兴奋地记录下压力和位移的数据，反复实验，最终得出结论：蒸汽可以做功。
他写了一篇论文，详细描述了实验过程和结果，提交到学院。
已经是物理分院院长的朱由孝在看到这篇论文后，对那个“大锅”产生了浓厚的兴趣。
他来到袙潘的实验室，从头到尾观看了蒸汽压力锅的演示。
“教授，这个锅能产生多大的力？”朱由孝目不转睛地问道，眼睛直勾勾盯着那个上下移动的活塞。
袙潘擦了擦额头的汗，答道：“目前还很小，但我相信，如果加大锅炉的尺寸，提高蒸汽的压力，完全可以产生巨大的力量。这种力量在未来或许可以用来驱动机械，从而代替人力和畜力。”
朱由孝眼前一亮，当即拍板：“好！这个项目我支持你。经费的事你不用担心，我亲自为你打申请。”
他回到办公室，亲手为袙潘递交了项目经费申请单，并附上了一段批语：“蒸汽之力的应用前景广阔，望牛頓院长同意审批，探索其在大明工农业生产中的应用价值。”
有了朱由孝的支持，袙潘的研究进展神速。
他建造了一个更大的锅炉，改进了活塞的密封方式，使蒸汽泄漏大大减少。
同院教师萨弗利看到朱由孝对蒸汽研究的重视，也来了兴趣。
他找到袙潘，两人合作，在袙潘的蒸汽压力锅基础上，增加了一个抽水装置。
他们用蒸汽推动活塞，活塞带动杠杆，杠杆拉动抽水杆，将矿井里的水抽到地面。
这台机器被安装在邓州的一座银矿上，成功地将矿井中的积水排出。
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