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“捕捉”雷電的富蘭克林

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來到費城僅半天的時間,我們就看到了富蘭克林大橋、富蘭克林大道,在第三街和第四街之間的栗樹街上還有一座富蘭克林的故居及富蘭克林科學博物館。費城人為什麽如此敬重富蘭克林呢?我們還要好好了解一下這位偉大的人物。

本傑明·富蘭克林(1706——1790年)是美國曆史上第一位享有國際聲譽的科學家和發明家。他出身貧寒,10歲就因家貧輟學,12歲到印刷廠當學徒工,17歲成為一名普通的印刷工人。後來由於自己的勤奮努力,成為美國建國時期的重要人物。

他一身兼有科學家、發明家、慈善家、政治家、外交家等不同的身份。在科學方麵,他的著名的“風箏實驗”,對電學的發展做出了重要貢獻,並發明了避雷針,所以人們親切地稱富蘭克林為“捕捉雷電的人”。

為了深入探討電運動的規律,富蘭克林創造了許多專用名詞,如正電、負電、導電體、電池、充電、放電等,均成為世界通用的詞匯。他借用了數學上正負的概念,第一個科學地用正電、負電概念表示電荷性質。並提出了電荷不能創生、也不能消滅的思想,後人在此基礎上發現了電荷守恒定律。

在18世紀以前,人們還不能正確地認識雷電到底是什麽。當時,人們普遍相信雷電是上帝發怒的說法。一些不信上帝的有識之士曾試圖解釋雷電的起因,但都未獲成功,學術界比較流行的觀點是:產生雷電是由於“氣體爆炸”引起的。

在一次試驗中,富蘭克林的妻子麗德不小心碰到了萊頓瓶(在萊頓城發明的電容器),一團電火閃過,麗德被擊中倒地,麵色慘白,足足在家躺了一個星期才恢複健康。這雖然是試驗中的一起意外事件,但思維敏捷的富蘭克林卻由此而想到了空中的雷電。他經過反複思考,斷定雷電也是一種放電現象,它和在實驗室產生的電在本質上是一樣的。於是,他寫了一篇名叫《論天空閃電和我們的電氣相同》的論文,並送給了英國皇家學會。但富蘭克林的偉大設想竟遭到了許多人的嘲笑,有人甚至嗤笑他是“想把上帝和雷電分家的狂人”。