电是人类现代文明的基石。诚然,电不是天上掉下来的,但早期的电,却曾经是先贤们“从天上盗下来的”。美国开国元勋和科学家富兰克林“风筝实验”的故事200多年来史册传芳,在他写给好友柯林逊的信和普利斯特里的著作《电的历史和现状》中,都描述了这个经典场面:1752年6月,富兰克林带着21岁的儿子威廉,在费城的雷雨中放飞了用2根雪松木条和一块丝绸方巾制作的风筝。上端垂直固定一根尖细的金属杆。引线末端系着一把铁钥匙,像“三通”那样分别连接一条丝带和一只莱顿瓶。父子二人躲在旷野棚户下让手里的丝带保持干燥。当看到雨中麻线的细小纤维直立起来,莱顿瓶也开始充电,富兰克林用指关节轻轻触碰钥匙,顿时爆出了噼啪的火花。风筝实验证明,原来风起云涌中水蒸气积蓄的能和皮毛琥珀互相摩擦产生的电是一回事,打雷打闪只是云层之间或云地之间产生的“电火花”。然而,当年实验室的电火花大都不超过1厘米,天上却是十几亿伏特电压、几十万安培电流和几公里长的万钧霹雳。同年9月,富兰克林还在自己房顶竖起一根铁杆,每逢雷雨天气便引电入室,让家里的电铃响声大作。富兰克林如此“玩火”竟安然无恙,应该是极大的侥幸。
1752年6月富兰克林在费城进行风筝实验
(来源:thetarotlady)
风筝实验示意图
(来源:pbs.org)
富兰克林家中的电铃
(来源:Benjamin Franklin and the First Lightning Conductors,by E. Philip Krider)
富兰克林早期实验示意图,证明天上的雷本质上是电现象
(来源:atmo.arizona.edu)
富兰克林设计的岗亭实验
(来源:Franklins Sentry-box experiment,commons wikimedia)
日本版富兰克林雷电实验
(来源:pabook2.libraries.psu.edu)
富兰克林风筝实验成为无数艺术家笔下的题材
(作者:Benjamin West;来源:commons wikimedia)
来源: 《播火录》