富兰克林(5)〈闪电探测者〉  江铭辉  五梦网

二十、风筝实验(图5)

图5： 富兰克林用风筝从天空导引闪电 (摘自维基百科：作者Benjamin West)

但怎样能将天上的电引到地面的莱顿瓶呢?用竹竿显然架不了多高，即使架在建筑物上，比起高高的天空也是太低矮了。

富兰克林苦思多日。突然，他的眼睛一亮，何不用风筝来引天电呢？于是，他和儿子威廉一起用很轻的杉木做成一个十字架，十字架上系上丝绸布，成了一个大风筝。然后把一根很细的铁丝固定在十字架的直木条的顶端，铁丝要超出木架约20厘米，这样可以引下天空中的电电了。铁丝末端与放风筝的绳子相连，绳子是由绸丝作成的。绳子的末端系着铜钥匙。

 1752年7月的一天，美国费城的上空阴云密布。富兰克林知道，盼望多日的暴风雨就要来了。他喊着儿子威廉，拿上大风筝，包好莱顿瓶，跑到了离家不远的田野上。强风吹着风筝扶摇直上，转眼就飞入云霄。随着一阵电闪雷鸣，大雨倾盆而下。

不一会儿，富兰克林父子俩的外衣便被淋湿后已经成为导线。为了防止将电引到自己身上，富兰克林用一块干绸巾包住拉手，准把风筝线的上的铜钥匙引到莱顿瓶。

  这时，风筝穿过带有雷电的云层，闪电在风筝上闪烁，雷声隆隆。富兰克林发现丝在线的毛毛头全都竖立了起来，他断定整个风筝带电了。当他感到握着风筝线的手有些麻麻的感觉，就把另一只手的手指靠近铜钥匙，顷刻之间，钥匙上射出一串串火花。

"哎哟!"富兰克林叫喊了一声，赶紧将手指抽回，无限的欢乐也像电流一样传遍他的全身。他喊起来:"威廉，我受到电击了!我们捕捉到了天电!"

他顾不得危险，让儿子拿出来莱顿瓶，将铜钥匙移近莱

顿瓶的金属球，直接给莱顿瓶充了电。就这样，过去神秘而可怕的天电被富兰克林装进了瓶子。

事后，富兰克林用收集起来的天电做了一系列实验，结果讲明它的性质与莱顿瓶的电完全相同，天电只不过是剧烈的放电而已。

但我们应该指出的是：富兰克林的风筝实验是很危险的，那次他没有出现意外，完全是侥幸。

富兰克林用储存在莱顿瓶中的电，来做点燃酒精灯的试验。结果，火花立刻把灯点亮，正说明了天空的电和人工摩擦产生的电是完全一样。雷电之谜终于被完全揭发。

这一伟大的发现公布后，引起全世界科学家的注目。

二十一、发明避雷针

弄清了天电的性质，富兰克林想起他平时用莱顿瓶做实验时，发现尖端更易放电的现象。他马上想到利用尖端放电原理将天空威力巨大的雷电引入地下，以避免建筑物遭雷击。

他开始着手进行将雷电引入地下的试验。 他请铁匠制了一根三公尺长、顶端呈尖形的铁棒，然后把它固定在烟囱上，高高耸立在屋顶上，铁棒的末端系着一根金属线，并把它在室内的部分套上玻璃管。

1760年，某天晚上，狂风暴雨之中，突然轰隆一声巨响，把全家都惊醒了。富兰克林赶紧起身观察，发现系在金属在线的两个铃铛之间闪着白光。

 他向惊愕不已的家人解释：

  「这白光是打在我们屋顶上的雷电。还好装上了金属棒，又系金属线，把它引到地下去了。不然我们的房子早被雷画击毁了。」

  富兰克林将它称为避雷针。这项发明公布之后，不知挽救了多少

人的生命，便多少建筑物免遭毁坏。人类能在某种程度上认识和控制自然，富兰克林有相当的杰出贡献。

二十二、研究气象

除了研究电以外，班杰明·富兰克林对气象学亦有所贡献。为了替他的报章寻找新闻，他经常到农夫市场去收集消息。他发现风暴经常在某地出现，然后在别的地方亦有风暴。他相信两者可能其实是同一个风暴，因此提出风暴会移动，最后衍生了日后出现的天气分析、天气图，改变了单纯依靠目测预报的方法。当时的美洲自然哲学会很重视他的气象报告，推崇他杰出的气象学家。

二十三、殖民地联盟自治

1754年6月，他率领宾夕法尼亚州代表参加在纽约州奥尔巴尼举行的殖民地大会，提出各殖民联合的计划，明确地提出建立要求殖民地联盟自治。虽然当时计划没有被接纳，但当中的不少内容之后被放进了美国的宪法内。1757年，他代表宾夕法尼亚州人到英国向英王陈述，居住了五年，期间向英国人民及政府官员阐述了殖民地的状况和意见。牛津大学因为他在科学上的成就，在这段时间颁赠他荣誉博士学位。他亦是在这段时间为威廉‧富兰克林(William Franklin)奔走，使他成功当上新泽西州的州长。