电的发明过程(故事集)

电的发明过程（故事集）

2500年前，古希腊人泰勒斯（Thales）发现琥珀的摩擦会吸引绒毛或木屑，并第一个提出了“电”这个词。

1600年，英国吉尔伯特(William Gilbert，1603-1640)发明了验电器，这为后来人们对电的研究提供了试验基础，并以古希腊语定义electron(电子)一词。

吉尔伯特曾依照罗盘造出了世界上第一个验电器，他的验电器与后来的不同。

我们所见到的验电器是根据电排斥原理制造的，而吉尔伯特的验电器是在电吸引的实验中制造出来的。吉尔伯特的验电器是指针式，是一根细长形的指针，中心由一个尖顶的支枢支承，能自由转动。

在实验时，取过待研究的物质，摩擦以后放到指针旁，观看指针是否被吸引向摩擦后的物体。这个验电器虽然太简单，非常的不起眼，但电学由此就起步了。

吉尔伯特发现：不但琥珀就是许多其他物体摩擦后也都使指针偏转。这些摩擦后能使指针偏转的物体包括宝石（例如钻石和蓝宝石）、玻璃、硫磺、晶石、水晶、树脂等等以及某些液体。

有一类物体全部摩擦后都不带电，这就是金属，被吉尔伯特列为“非带电体”表中的主要项目。可为什么会有“非

带电体”？这些“非带电体”在一定情况下又是否能变为“带电体”呢？

我们现在知道：当用吉尔伯特的方法来实验时，像金属这样的导电物质必定给出否定的结果。因为当把金属握在手里加以摩擦时，它们必定很快失去电荷，然后消失。因此，吉尔伯特的指针不会偏转。

不过吉尔伯特没有发现电排斥，也许他曾努力过，因为电与磁很多地方相似，磁有排斥和吸引，而电也可能是如此的，但吉尔伯特没有发现。因此，他虽然将电与磁放到一起研究，可是，还是将磁与电看成两种形式。

而且，当时的科学家包括吉尔伯特还不知道对电磁现象作物理解释，还是把磁看做一种灵魂。吉尔伯特认为，天然磁石和作为一个巨大磁体的地球以及其它天体，被上帝赋予了生命。

1660年，德国的朱利克( Ott von Guerick，1602-1686)制造摩擦起电机。

1703年荷兰商人从塞伦岛将加热后能产生电的石头带到日本。

1729年英国格雷(Gray，-1736)认为物质可分导体与绝缘体。

最早观察到电传导现象的是格里克。但是，他没有进一步研究下去。明确描述这种传导现象并通过实验区分导电和

非导电物质的人是卡尔特修道院的养老金领取者格雷。

格雷在研究琥珀吸引特性的传递时发现了导体和非导体的区别。1729年，格雷拿一根玻璃管，把它的两端塞住，观察在此条件下它是否仍能经摩擦而带电。当他摩擦玻璃管时，他发现，除了玻璃管带电外，软木塞也带电，并能吸引羽毛等轻小物体。格雷于是认为这种吸引力可以传递。

从此，他继续以实验来试验电的这种传递能力。他把一个直经约一英寸的象牙球钻一小孔，然后插入一小木棒，小木棒的另一端插到玻璃管的塞子上，他发现摩擦玻璃管时，象牙球也能吸引羽毛，即电的作用已通过软木塞和木杆传到了象牙球。

为了弄清这种电传播究竟能传到多远，格雷尝试用越来越长的木杆，他用了一根十八英尺长的钓鱼杆代替小木棒，而且实验成功了。他发现，吸引力始终能传送到后者，而且这种作用似乎可以向无限的远方传播。

再后来格雷以线材代替了木棍，他发现连到玻璃管塞子上的线也能传递这种性质，然后他把一条三英尺长的大麻绳连到塞子上，这象牙球仍然吸引。

为了更进一步试验这种性质，他爬到房项上去，感觉电从上向下会传输的更远。格雷发现即使站到34英尺高，象牙仍能吸引羽毛。他又发现湿线比干线传递得更远。由于在他的附近没有更高的悬崖或建筑物，他想从水平方向延长这

线。他把线挂在房屋的横梁上，这时线的末端不再能吸引羽毛等轻小物体了，格雷认为，这是因为电跑到横梁中去了。

格雷的好友惠勒建议用丝绸线作悬挂线，因为丝线会阻止电的损失，在采用了惠勒的建议之后，格雷把线增长到100米，但丝线再也承受不了如此的负荷。这时他又把丝线换为金属线以增加其强度，可是他又发现实验不灵了，最后他又换用更粗的丝线，实验又行了。

格雷认识到，当电素来到维持线路金属丝时，它就通过金属丝而传到它们两端固定于其上的木杆，因而不再沿通向象牙球的线路继续行进了，虽然金属线在与地接通时不能表现出带电状态，可是，当它悬空时却是电的良导体。

1732年，美国的富兰克林主张电为一流体说。

1733年，法国的迪非(Deffe，1698-1739)发现正负电并提出电为二流体说。迪非发现两类不同的电荷：一类是丝绸摩擦过的玻璃棒带的电称为玻璃电，一类是毛皮摩擦过的橡胶棒带的电称为树脂电，他实际上是发现了正负电荷。

1734年，法国人杜伐发现了同号电相互排斥、异号电相互吸引的现象。

1745年，普鲁士的（德国前身）牧师克莱斯特发现了放电现象。在试图用一根钉子把电引到瓶子里去的试验中，当他一手握瓶一手摸钉子时，受到了明显的电击。

1746年，荷兰莱顿大学的教授莫欣普克(Pieter von

Musschenbroek)发明来顿瓶。它是一个玻璃瓶，瓶里瓶外分别贴有锡箔，瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接，棒的上端是一个金属球，由于它是在莱顿城发明的，故被称为莱顿瓶。

在这一时期，电的主要用途是用于各种幻术表演。其中，最著名的表演是法国的诺莱特邀请路易十五的皇室成员临场观看莱顿瓶的表演。他让七百名修道士手拉手排成一行，队伍全长达900英尺（约275米）。然后，让排头的修道士用手握住莱顿瓶，让排尾的握瓶的引线，在这一瞬间，七百名修道士因受电击几乎同时跳起来，在场的人无不为之口瞪目呆。诺莱特以令人信服的证据向人们展示了电的巨大威力。

1746年，英国伦敦一名叫柯林森的物理学家，通过邮寄向美国的富兰克林赠送了一只莱顿瓶，并在信中向他介绍了使用方法。富兰克林用它开展了1752年著名的风筝实验，他用金属丝把一个很大的风筝放到云层里去，在雷雨中“捕捉天电”，证明了天空的闪电和地面上的电是一回事。并根据实验原理制造出了世界上第一个避雷针。

1753年，英国约翰(John Canton，1718-1772)发现静感应装置，向皇家协会报告静电感应。橡胶棒X原已带有负电荷，可称为施感电荷，若将导体D接近带电体X时，由于同性电荷相斥、异性电荷相吸，于是X上的负电荷在D中所建