富兰克林:自学同样能成才

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富兰克林:自学同样能成才

1706年富兰克林出生于美国波士顿,他在少年时代,由于家庭贫困,没受过几年教育,但他一直凭着自己顽强的毅力自学着各种知识。

1746年,一位英国学者在波士顿表演了电学实验。富兰克林怀着极大的兴趣观看了他的表演,并被电学这一刚刚兴起的学科深深地吸引住了。从此,他便开始了电学的研究。

早在数年前,人们并不知道电为何物,一些人认为,雷电是上帝在发怒。一些人士不以为然,他们曾试图解释雷电的起因,但都未成功,学术界比较流行的观点是,雷电是“气体的爆炸”。

在一次研究的意外事件中,他得到启迪。有一次,他把几只莱顿瓶(一种可充放电的容器)连在一起,以加大电容量。不料,实验的时候,守在一旁的妻子丽德不小心碰了一下莱顿瓶,只听得“轰”的一声,一团电火花闪过,丽德被击中倒地,面色惨白。她因此休息了一个星期身体才得到康复。

“莱顿瓶发出的轰鸣声,放出的电火花,不是和雷电一样吗?”富兰克林大胆地提出这个设想。经过反复思考,他推测雷电就是普通的电,并找出它们两者间的12条相同之处:都发亮光;光的颜色相同;闪电和电火花的路线都是曲折的;运动都极其迅速;都能被金属传导;都能发出爆炸声或噪声;都能在水或冰块中存在;通过物体时都能使之破裂;都能杀死动物;都能熔化金属;都能使易燃物燃烧;都放出硫磺气味。同时,他把自己的想法写成了一篇名叫《论天空闪电和我们的电气相同》的论文,并送给了英国皇家学会,但遭到了许多人的嘲笑。有人耻笑他是“想把上帝和雷电分家的狂人”。

可富兰克林并没有灰心,他继续实验着,他决心用事实来证明一切。

1752年6月的一天,在北美洲的费城,富兰克林做了一个轰动世界的实验:这天下午,天色阴暗,乌云滚滚。天空中不时闪烁着青白色的电光,传来一阵阵沉闷的雷声,眼看一场可怕的暴风雨就要来临了。

富兰克林和他的儿子威廉带着风筝和莱顿瓶,奔向郊外田野里的一处空旷地带。这可不是一只普通的风筝:它是用丝绸做成的,在它的顶端绑了一根尖细的金属丝,作为吸引闪电的“接收器”;金属丝连着放风筝用的细绳,这样细绳被雨水打湿后,也就成了导线;细绳的另一端系上绸带,作为绝缘体(要干燥),避免实验者触电;在绸带和绳子之间,挂有一把钥匙,作为电极。富兰克林和他的儿子连忙乘着风势,将风筝放上了天。风筝,像一只矫健的鸟儿,渐渐地飞到云海中。父子俩躲在草棚的屋檐下,手中紧握着没有被雨水淋湿的绸带,目不转睛地观察着风筝的动静。

突然,天空中掠过一道耀眼的闪电。富兰克林发现,风筝引绳上的纤维丝一下子竖立起来。这说明,雷电已经通过风筝和引绳传导下来了。富兰克林高兴极了,他禁不住伸出左手,触碰一下引绳上的钥匙。“哧”的一声,一个小小的蓝火花跳了出来。

“这果然是电!”富兰克林兴奋地叫了起来。

“把莱顿瓶拿过来。”富兰克林对威廉喊道。他连忙把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接起来。莱顿瓶上电火花闪烁,这说明莱顿瓶充了电。

事后,富兰克林用莱顿瓶收集的雷电,做了一系列的实验,进一步证实了雷电与普通电完全相同。富兰克林的这一风筝实验,彻底地击碎了闪电是“上帝之火”、“空气爆炸”等流行的说法,使人们真正认识到雷电的本质。因此。人们说:“富兰克林把上帝与闪电分了家。”

1763年,俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验,在操作时,不幸被一道电火花击中身亡,这是做电实验的第一个牺牲者。血的代价使许多的科学家都离开了雷电试验,而富兰克林的“风筝实验”并没结束,之后他又研制出了“避雷针”。

富兰克林的一生都在为科学而献身,他不仅是探索电学的先驱者之一,更是一位卓越的科学家以及社会活动家。

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