发明避雷针的人

发明避雷针的人

1752年7月，一个闷热的傍晚，美国波士顿市郊突然乌云密布、狂风骤起。人们知道雷阵雨即将来临，便各自急速地奔跑起来，想躲避雷雨的侵袭。这时，一位中年男子拿着一只奇特的风筝，拉着一个孩子反而向野外疾跑。他们放松绳子，风筝便顶着呼啸的阵风，摇摇摆摆地飘上了天空。风筝飞啊！飞啊！最终钻进了黑沉沉的云层。人们惊奇地议论着，谁会有兴趣在这样恶劣的天气放风筝啊？原来，这是美国著名的科学家本杰明·富兰克林和他的儿子，正在冒险进行一项惊人的科学实验——吸取“天电”。

富兰克林是从1746年开始研究电学的。在这以前，人们虽已知道了“电”这样东西，但对电的了解却很肤浅。那时，只知道摩擦能起电，但对电流的本质根本没认识，电的应用更谈不上。1745年，荷兰莱顿市的一个名叫马森布罗克的人发明了一种能容电、放电的“莱顿瓶”，大大促进了电学实验。次年，富兰克林在波士顿看到一位学者在用莱顿瓶做电学实验，引起了他极大的兴趣。不久，他回到费城也仿制莱顿瓶，进行了一系列实验。通过这些实验，他发现电可以从一个物体流到另一个物体。经过思索，他大胆地提出，一切物体中都有一种叫“电火”的电流质，如果电流质过多，物体就带正电；电流质少了，物体就带负电。电的产生不是由于带电体摩擦，而是带电体电荷再分配的结果。这个结论虽然还不能完全正确地说明电的本质，但是已经包含着非常可贵的后来被称作“电能守恒”的思想。

1749年，在一次实验中，他进一步发现：带有正电和负电的两个物体尖端，在相接触的一瞬间，会迸出耀眼的火光，并发出“劈啪”的爆裂声。面对这绚丽的电火花，他的脑子忽然闪过一个念头——眼前的火花、响声同天上的电闪雷鸣多么相像！电闪雷鸣是不是大自然的一种放电现象呢？云层里是否也积蓄着大量正、负电荷呢？

富兰克林为自己的发现而激动不已，他将实验记录和研究的心得写成《论闪电与电气之相同》的论文，寄到英国皇家学会，可是得到的却是一片嘲笑。他并不因此而灰心，他坚信真正的科学发现是埋没不了的。于是，他决心自己动手来证实自己的发现。

为了探索雷电的奥秘，把天上的电引下来，富兰克林冥思苦想。一天，他看到儿子和小朋友在外面奔跑着放风筝，心里不禁忽地一亮。他找来杉树枝，扎成一个菱形的架子，又贴上能防雨的薄丝手帕，再将一根尖头的铁针插在风筝的顶端，系上一根长长的麻绳，麻绳的末端接一根丝带，在麻绳与丝带的交接处，挂上一把铁钥匙。这就是富兰克林精心设计制作的用来捕捉“天电”的风筝。

这个特殊的风筝制成后，富兰克林静候着实验的时机。他知道雷电无情，做这项试验有一定的危险性，但为了探寻科学的真理，他决定冒一次风险。一天午后，天色突然转暗，远处隐隐传来隆隆的雷声。期待已久的时刻到了，他赶紧拉着儿子向郊外奔去。这就是我们故事开头的那一幕。

这时候，豆大的雨滴已倾盆而下，钻进云层的风筝和细麻绳被淋得透湿，成为可以让电流通过的导体。父子俩躲在一间小木棚的屋檐下，紧握着没有被雨水淋湿的丝带，目不转睛地注视着风筝的动静。突然，天际亮起了一条扭曲狂舞的“银蛇”，只见麻绳上蓬松的纤维一根根竖立了起来。富兰克林小心翼翼地伸出一根手指靠近麻绳与丝带的连接处，“劈啪”一声，一朵蓝色的电火花从铁钥匙头上跳了出来，他的手臂一阵发麻，赶紧往回缩。啊！这说明云层中的电确实通过风筝和长长的麻绳传下来了。富兰克林情不自禁地大喊：“我捉到了天电，这是天上的电啊！”

他赶快叫儿子拿来事先准备好的莱顿瓶，把风筝上的铁钥匙和莱顿瓶连接起来。他惊喜地看到莱顿瓶充电了。电在瓶里积蓄起来，富兰克林用它点燃了酒精，还做了各种电学实验。

富兰克林的风筝实验震惊了全世界。几千年来，人们只知道雷公电母的神话传说：要是人做了坏事，触怒了天神，就会雷声隆隆，电光闪闪，烧焦树木，击塌房间，打死人畜。人们畏惧神灵的威力，只能祈求上帝保佑。如今，富兰克林揭示了雷电的真正面目，证明雷电不是什么天神作法，而是天上带有正电和负电的云相遇而产生的一种强烈放电的现象。

富兰克林没有为他的惊人发现而自我陶醉，他要将他的知识造福于人类。他想，既然天上的电与地上的电是一样的，那就可以设法“驯服”它，不让它随意施虐，危害人类。富兰克林根据金属棒的尖端容易吸收电流的原理，提出在高大的建筑物顶上都应装一根金属棒，棒的下端连接一根用绝缘材料包裹的金属线，这根长长的金属导线连通到地下。这样，当雷电轰鸣时，天上的电就会被这根金属棒吸引，顺着导线直通到地底，从而保证建筑物安然无恙。富兰克林把这根金属棒称为“避雷针”，至今它仍是千万幢楼房和高塔的“保护神”。

避雷针的发明，驯服了雷电，破除了迷信。人们称颂富兰克林“把上帝和雷电分了家”。