物理学家富兰克林的趣事

1．用拴钥匙的风筝捉天电

    18世纪中叶，科学还没有揭开雷电现象的秘密，人们常把雷电同上帝发怒联系在一起。富兰克林是不信上帝的，他想揭开这个奥秘。1752年有一天，富兰克林正在用一连串莱顿瓶作实验，在一旁观看的妻子里德不小心碰了一下莱顿瓶，顿时电光闪起，她尖叫了一声倒在地上。富兰克林扶起妻子之后，为刚才发生的轰响和电光吸引住了，他联想到雷闪现象中的雷声和电光，于是设想天上的电很可能和地上的电是一样的。为了证明天电和地电是同一种物理现象，他设计了一个著名的捉天电的风筝实验。

    1752年7月的一个雷雨天，富兰克林和儿子威廉一起来到野外，在一个棚子附近放起风筝来。这是一只特殊的风筝：用两根很轻的杉木条做成一个十字架，把一块丝绸手帕的四角扎在十字架的末端。一根尖细的铁丝固定在十字架上同水平方向垂直的木条的一端，使铁丝向上伸出一英尺或更多些；在牵引风筝的线的末端，系有丝绸带，再在丝绸带同风筝线相连结的地方，拴上一把钥匙。富兰克林用一只莱顿瓶来收集天电。在一次雷闪中，风筝线上的绒毛头竖了起来，同时钥匙和富兰克林的手指间闪出一串电火花。这时候受到猛烈电击的富兰克林忘却了雷击的痛苦，欣喜地向身旁的儿子喊道：“我受到电击了！现在可以证明：雷闪就是电。”接着，富兰克林通过钥匙，使莱顿瓶充了电，用来做电气实验。就这样，他终于揭开了雷电现象的神秘面纱，原来天电和地电是完全一样的。

2．避雷针的实验

    费城实验证实了雷电既不是什么上帝之火，也不是什么毒气爆炸，而是自然界里一种大规模的放电现象。消息传开来，引起了世界性的轰动效应，欧洲大陆的许多科学家都重复了这类实验，俄国物理学家里赫曼还在实验时被雷击中牺牲了生命。消息传来，富兰克林十分悲痛，又不胜感慨。原来早在几年之前富兰克林就设想了可以在建筑物的屋顶上装置尖端的铁杆，它就会把雷电引入能容纳大量电荷的大地，从而保护建筑物免遭雷击。他把这种想法写成论文，寄给了英国皇家学会，受到的却是一阵嘲笑。有的说：“他竟想把上帝和雷电分家，真是痴人说梦。”还有的说：“美洲的土包子也想研究科学，可笑。”现在他不再去理会这些讽刺和奚落，决心走自己的路了。他去铁匠铺定做了一根3米长，顶端尖尖的细铁棒，把它安装在自己家里的烟囱顶上。铁棒的下端栓上金属线，然后把金属线沿着楼梯，引到屋子里的金属水泵上，这水泵是通向地下的。他想，从烟囱顶上引下来的电，就会乖乖地泄流到地下去。为了能够知道有没有电荷通过导线流入地下，接着他又把屋里那段金属线分成两股，两股线相隔一段距离，各挂上一个小铃，如果金属线上有电流通过，两只小铃由于受到相互吸引力的作用就会晃荡起来发出叮当的响声。

    一天下午，雷声隆隆，电光熠熠。富兰克林在屋里紧张地观察着自己精心设计的试验结果。每当天空出现一道强烈的闪电，那系在金属线上的铃就不住地左右晃动，小铃铛发出了一阵阵清脆悦耳的音响。富兰克林笑了，他知道避雷装置正在把天空中的大量电荷送入地下，试验成功了。

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