富蘭克林傳(23)_學達書庫

二三

　　富蘭克林進行電學實驗的消息在費城傳開後，許多人來到富蘭克林的家中觀看「奇跡」。把他的小小實驗室擠得水泄不通。「為了讓我的朋友們來分擔一些這種擁擠，我在玻璃作坊定制了一些玻璃棒分發給他們，這樣我們終於有了好幾個表演者了」。富蘭克林的朋友們幫他向來觀者演示摩擦生電等電學現象，其中有的還獨立地得出了些電學上的小小發現。

　　富蘭克林在進行了大量電學實驗後，已經走到了他對大氣電學作出重大發現的邊緣。

　　在當時，雷電這種具有巨大破壞性的可怕的自然現象的本質是什麼，對人們來說還是一個謎。流行的看法是，它是「上帝之火」，天神發怒，也有人猜測雷電是毒氣在天空爆炸。格雷關於電火花和雷電屬同一性質的猜想，沒有能夠用實驗證明。富蘭克林要來作這一偉大而危險的嘗試了。

　　就在他從這一時期最早的電學實驗得出了單流體說的結論的同時，1747年7月11日，他就已經看到了「尖形物體在吸入和放出電火上的神奇效果」。此後，費城和賓州的公共事務占去了他一段時間。到1748年9月29日他得以從商務活動脫身，並遷入了在雷斯街和第二街拐角處的新居。那以後，如富蘭克林自述的：「我將自由自在地沒有其他任務，而只願於自己想幹的，並享受被我視為莫大幸福的東西：有閒暇去讀書、研究、做實驗，同那些願意尊稱我是朋友或熟人的那些才華橫溢、可敬的人作廣泛的交談。」

　　1749年11月7日，富蘭克林在他的實驗記錄中記下了「……電的流質同閃電在這樣一些方面是一致的。1．發光；2．光的顏色；3．彎曲的方向；4．迅疾的運動；5．6．爆炸聲；7．存在于水或冰中；8．撕裂或震動通過的物體；9．擊斃動物；10．熔化金屬；11．使可燃物著火；12．硫磺味。電流質被尖狀物吸引。我們不知道閃電是否只有這一特性。但鑒於它們在所有我們已經作過比較的各方面都相一致，它們就可能在這一點上一致嗎？讓我來做這個實驗。」

　　在柯林森把他的一封信送到1750年5月的《紳士雜誌》發表前幾周，富蘭克林已有了如何利用這一發現的想法，「然而，在關於尖狀物放出或吸引電火的實驗中，有一些東西尚未完全得到解釋，對它，我想在下一封信中再來提出解釋。因為尖狀物的原理非常奇特，而它們的效果的確神奇；根據我在實驗中的觀察，我認為，房屋、船隻、甚至塔和教堂可以借助它們的作用得到有效保護，免受電殛；因為如果在氣候儀、風向標、教堂的紡錘狀尖頂，塔尖或桅杆頂部不是像通常那樣裝上木質或鐵質的圓球，而是裝上一根8到10英尺長的鐵杆，頂端逐漸變尖如針一般，並鍍上防銹物，或分成數個尖那會更好，我想電火會在它到來達到一殛之時前靜靜地被從雲中吸出，在尖上會有亮光出現，如同船上的桅頂燈光一般。這似乎可能是異想天開，但目前請讓它得到傳閱，直到我寄來詳盡的實驗報告。」這是富蘭克林最早的關於避雷針的建議，當時他沒想到需要一條地線。

　　1750年7月29日，富蘭克林通過柯林森，正式公開地向英國皇家學會提議進行證明雷電是電的實驗。而在此之前9個月，他已自己決定了要做這實驗。「為決定雷電是否放電現象，我提議在方便之處做一個實驗。」並詳細介紹了實驗方法：「在某一高塔或塔尖頂上放置一種守望棚，大小足夠容納一個人和一個電座①。在電座中央樹一根鐵竿，將這鐵竿彎起來通到門外，然後垂直豎起20到30英尺高，頂端十分尖銳。如那電座保持乾淨和乾燥，人站在座上，當雷雨雲經過時放出電和火花，鐵竿將把火從雲中吸向他。如果擔心那人會有危險（雖然我認為沒有危險），可讓他站在棚裡地板上，不時地用金屬線圈去接近鐵竿，那金屬線圈的一端有皮帶，他用一根蠟做的把握著它，那鐵竿受電後將從鐵竿傳往線圈而無害於他。」富蘭克林當時還不清楚這種實驗的危險性。1750年聖誕節前兩天，他準備用電來殺死一隻火雞時，他的一隻手和身體的其他部位遭到電擊，使他有幾分鐘失去知覺，肩上的麻木感直到次日早上才恢復。

　　①指絕緣體。

　　英國皇家學會對富蘭克林的提議未予重視。英國的電學家福瑟吉爾·沃森作序的富蘭克林的論文的小冊子以《本傑明·富蘭克林在美洲費城所作的電學實驗和觀察》為名發表了（1751年）。

　　富蘭克林的新思想在法國引起了更大的興趣。富蘭克林的小冊子被譯為法文發表（1752年年初），科學家們和公眾都為之激動，法國國王還親自觀看了「實驗哲學大師M·德·洛爾為他演示的「費城實驗」。一些科學家決定進行富蘭克林提議的更大規模的實驗。1752年5月10日下午2點20分，達裡巴爾和六位同道在巴黎郊區馬爾利地方的一座花園裡用40英尺的鐵竿從地面吸引雷電，隨著一聲開槍射擊般的聲響，實驗成功。富蘭克林的想法不再是推斷。

　　在費城，聖誕節前的危險事件並沒有嚇倒富蘭克林。當再次從費城和賓州的公共事業——創辦一所新學院和一所新醫院——脫身後，富蘭克林的注意力重又回到雷電和電的問題上來。1752年7月，他冒著生命危險，在費城做了一次轟動當時科學界的用風箏吸取天電的實驗。

　　以下就是關於這次實驗的記述：

　　「由於同這次如此重大的發現（或許是伊薩克·牛頓爵士以來最偉大的）的每一情節都將給所有我的讀者以快樂，我將努力地傳遞我從最高權威那裡得到的若干新細節來滿足他們。

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