史可追溯到古罗马人在建筑工程中使用的石灰和火山灰的混合物。随着近代科技的发展，欧洲人开始研究石灰烧制过程中的化学反应，1796年一个叫帕克的英国人用泥灰岩烧制一种棕色水泥，称罗马水泥或天然水泥，1824年另一个叫阿斯普丁的英国人用石灰石和粘土烧制成水泥，硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似，被命名为波特兰水泥，他为此申请了专利权。他主要用石灰石和粘土为原料，按一定比例配合后，在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料，再经磨细制成水泥。这种水泥具有优良的建筑性能，迅速成为世界通用的建筑材料，日本对西方科技作出了迅速的反应，在第一期幼童们出国的前一年，即1871年日本就开始建造水泥厂。可是，大清帝国似乎对这类信息的反应总是慢一拍，陈兰彬和幼童们此时还是第一次见到这种水泥路面。事实上，大清国引进水泥还在几十年后，大概在晚清时期，詹天佑的家乡广州人称之为“红毛泥。”
幼童们服装整齐，仪态老成，一律穿着马褂长衫，五排长条的布扣在胸前特别显眼，黑色长裤外围着一条宽口长裙，瓜皮帽，白布袜，黑色布帮白底洗鼻梁的布鞋。一队拖着长长辫子的黄皮肤的大清国官学生神气地跟着几个白皮肤的美国官员走在旧金山的大马路上，一下子成了一道独特的风景，引得满街的人都情不自禁地驻足观看。美国方面为陈兰彬一人准备了一辆专用马车，其途四到五人共坐一辆，后面两辆装载着幼童们的行李等物。大卫和另一位美国官员骑着马走在前面开道，另有两位美国官员跟在队伍的最后。
为了突显这些幼童们的官学生身份，当地官员把幼童们安置在了旧金山当时最高档的皇宫大饭店（PALACE HOTEL）住下。皇宫大饭店是当时旧金山最高的建筑，有九层高。陈兰彬和幼童们共租住了第九层的二十间房子，陈兰彬和两个中文教习、英文翻译每人住一间房，幼童们两人住一间，厨师等人合住一间。
旧金山给幼童们留下的印象令幼童们终生难忘，特别是住在九层高的皇宫大饭店里，这是幼童们平生第一次住这么高的地方。吃完晚饭回到各自房间的时候，被安排在詹天佑同一房间的是他的南海小老乡潘铭钟，他兴奋地吟了一首唐朝诗人李白的《夜宿山寺》：
危楼高百尺，手可摘星辰。不敢高声语，恐惊天上人。
詹天佑和潘铭钟的家乡广东省南海县在广州城西，在他们的印象中，以往见到的最高建筑物就是广州城北越秀山上的镇海楼，而镇海楼当时属于官府禁地，他们只从山下远远地望过，从来没有登临过，至于香港、上海甚至路过的横滨、夏威夷，都没有见到有比镇海楼还高的的建筑。此时今日，他们却住在了美国旧金山市最高的建筑里，这里似乎比镇海楼高得多，兴奋与惊奇充满了脑海。詹天佑向潘铭钟竖起了大拇指，意思是说此时吟此诗很贴切。
他们两人走近窗边，向外望去，这里可以看到整个旧金山市的夜景。夜空里八分满的明月挂在空中，天上的星星不很繁密，但都很清亮，这是典型的北半球秋季的星空。码头和街市已没了白天的喧闹，整座城市都很安静，鳞次栉比的房屋是很清晰的，不时地可以看到灯光闪烁，似乎在说明这静夜的都市里还有一些活跃的因素。海边和街道两旁树影婆娑，很有几分悠然自得。月光均匀地照在海面，和风银浪，确是一种清静境界。
因为这是他们踏上这个让他们神思了无数遍的国度的第一站，经过了一个多月的海上颠簸，他们需要在这里休整。接下来，他们在旧金山停留了几天，到旧金山市长的官府拜访，市长热情而随和，在见面的欢迎语里，开口大清帝国，闭口大清帝国，让陈兰彬和幼童们似乎真真切切地感受到了作为一个大清帝国子民的荣耀，市长也是用茶点接待了他们，陈兰彬和幼童们都感到很满意。
他们还特意去看了渔人码头，那里是旧金山的水产品集散地。渔人码头的历史可以追溯二十多年前，一位美国商人为了方便自己的木材生意，在这里修建了一个近两百平方米的码头。没想到，码头刚一建成，就引来众多劳工，一些有生意头脑的人在这里开起了廉价的餐馆与酒吧，生意不错。当时，生活在这里的以意大利移民为多，据说他们的淘金梦破灭后，凭着一手捕鱼的好技术，活跃在渔人码头。
在旧金山停留的最后一天正是中国传统的中秋节，因为美国也在北半球，纬度与中国差不多，所以在旧金山的夜空上也能看到明亮的圆月，月光照在旧金山宽阔的海面，水天一色，更多了几分妩媚和动力，为了排解幼童们节日的思亲之情，陈兰彬不仅让随行厨师与皇宫大饭店商量，专门定做了中式月饼，而且与大家一起吃团圆饭，这使大家终于觉得这个平时令人敬畏的陈大人还有亲和的一面。
美国印象（四）
美国人是不过中秋节的，中秋节后的第二天，在大卫等美国官员的引导下，陈兰彬带着幼童们坐着马车来到了旧金山的火车站。旧金山火车站位于市郊，是贯通美国东西全境最西边的一个火车站，长长的几排房屋沿着铁路边铺开，都是两层高，有的象铁皮屋。车站里有两条乌黑的车道，每条车道都是由铮亮铮亮的两条铁轨平行地向着远方延申，一列拖着三十多节车箱的火车停在一条车道上。车厢如长方形的小木屋，下面有不少铁轮子在支撑着。火车头最有意思，是蒸汽机车，整体上看上去圆而黑，顶上有一根非常显眼的烟囱，有几个人在车头处忙碌着，还不时地相互间发出几声高喊声。
大卫把他们带到车站的月台，与车站的工人交谈了几句，便带着他们往前面那节车箱走去。当时的火车车厢分头等车厢、二等车厢和普通车厢，陈兰彬他们是由美国官方帮忙预订了一节头等车厢，车厢里的座位是长长的木凳，可以坐，也可以躺。等大家在车厢里放好行李，坐定后，大卫等人便向陈兰彬等人告辞下车。陈兰彬把他们送到车厢的门口，一再拱手抱拳，口中念念有词：“有扰！有扰！请一定向市长大人致谢！”“有扰”是什么意思大卫肯定没有听懂，但“市长大人”这个词因为听陈兰彬讲了多遍了，算是听得出来，于是微笑地点点头下车了。
几天的接触，幼童们对大卫这个他们在美国土地上接触的“红毛子”似乎产生了一些亲近感，那时的火车客厢是氅篷的，幼童们站起身向着月台上的大卫等几位美国官员礼貌地挥手说：“ 再见！”
呜——！呜——！汽笛长鸣，一股浓黑的烟从车头烟囱喷涌而出，冒向空中，火车启动了，哐——！ 哐——！哐——！火车发出轰鸣声。幼童们平生第一次坐火车，也是第次一听到这么响的行车声，在他们看来，似乎有山崩地烈一般的感觉。有几个人最初并不适应这种声音，情不自禁地用手捂住双耳，希望以此来减轻火车震耳的的声音对耳膜的冲击。幼童们此时可能不会想到，他们中将会有许多人的人生将会与火车和铁路紧紧地联在一起。特别是詹天佑。
说起从旧金山出发的这条贯穿美国全境的铁路，那也有一段缘起。
铁路是一种陆上运输方式，以机车牵引列车在两条平行的铁轨上行走。是当时世界上最先进的交通工具，是近代科技发展的产物。产生于十四世纪的欧洲文艺复兴揭开了世界近代科技革命的序幕，哥白尼的太阳中心说和牛顿的经典力学体系让人们看到了一个全新的物质世界。牛顿的万有引力定律和焦耳的能量守恒定理让人们如痴如醉地研究着世界上万事万物的运动规律，在英国工业革命（也称第一次技术革命）时期，一个叫瓦特的英国人发明和改进了实用的蒸汽机，从此，人类社会从手工劳作时代向机器工业时代前进。1825年，一个叫史蒂分逊的英国人发明了由蒸汽动力带动的火车，取名为“火箭号”，并在英格兰的史托顿与达灵顿之间建成第一条成功的蒸汽火车铁路。美国是英国等欧洲国家的移民殖民地国家，欧洲的任何近代科技都能及时传到美国并落地生根，1830年5月24日美国的第一条铁路建成通车，全长只有21公里，从巴尔的摩至埃利州科特。铁路的便利给美国经济发展和西部开发提供了更好的条件，随后铁路建设在美国境内迅速发展，在这个过程中，来自于大清帝国境内特别是詹天佑的家乡广东的华人劳工为之流汗出力不少，当詹天佑他们从旧金山火车站坐上火车向东奔驰的时候，这条横贯美国东西全境的铁路才建成不久，而且在建成的庆功典礼上，是由一位华工代表和一位来自爱尔兰的欧洲工人代表一同钉下了最后一颗道钉。
火车很快驶离了旧金山市，太平洋宽阔的海面正飞速地远去，洛矶山层峦叠嶂的山岭与火车擦肩而过，有时火车穿过长长的隧道，有些幼童们还会感心慌，偶尔还会发出一种压迫着的惊呼声，因为陈兰彬大人与大家同坐一节专用车厢，孩子都极力克制着内心的激动。不知行了多长时间，火车在一排房子前停了下来，是一个火车站，这时有火车上的工作人员过来提醒大家可以下车吃饭了，那时的火车上没有餐车，火车自身和旅客的补给都靠沿途火车站供应。詹天佑和同伴站起身，看到车厢外那排房子前面有一些门口站着一些很奇怪的人，一般是每个门口站两个人，一个摇着铁铃，一个敲着铜锣，各种肤色的人都有，在那里叫喊着什么，大家都能听得懂，知道那些人是在招徕客人吃饭。陈兰彬早就与幼童们订下规矩，大家都要统一听从安排，谁胆敢不听话就先将谁遣送回国，这一约定是非常有威慑力的，尽管十几岁的少年都处在恋家的年龄，可送回国就意味着他们失去了官学生的身份，这身衣服袍帽就得被剥下来，那就会在家乡把自己和家族的脸面丢尽，这是谁都不愿意发生的事，所以这些第一期出发的孩子个个都谨小慎微，没有陈兰彬陈大人的指示，没有人敢越雷池一步。陈兰彬让曾兰生和随队厨师领路，带着大家进了一家饭店，根本不用等，饭店的服务生迅速地把早已备好的每人一份饭菜端了出来，让大家立即就餐。火车的震动和孩子们持续的兴奋使身体的能量消耗得较快，孩子们狼吞虎咽地把饭很快吃光了，陈兰彬和中文教习叶绪东、容云甫三人似乎吃得慢一些，当火车鸣笛提醒大家上车时，他们还没有吃完，但也只得放下刀叉起身上车。
随着洛矶山的山峰抛在后方，火车奔驰在一望无垠的草原上。放眼望去的草原让这些来自中国南方水乡的孩子又是兴奋不已，这种雄壮，这种阔美，吸引得孩子们久久地站在车厢边而不肯坐下，在这一行队伍中，最见过世面的当属在朝中为官二十多年的陈兰彬陈大人了，他在北京求学和为官，见过中国北方的平原或草原，但美国西部草原的广阔却是另一番的壮美了。没“天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊”的诗情画意，也不闻牧歌，不见牧童，一群群野牛在成片蒿草里奔跑追逐，有时还能见到一队队骑着马的牛仔在追猎野狼的情景，有时黑色头发上插着羽毛的印第安人