富兰克林的风筝实验

1、为了纪念他，1928年以后每张百元美钞上都印有他的肖像。

2、该书由罗会仟、赵敏、姚晓春、陆继宗撰写，其中罗会仟完成书稿约50%。该书介绍了从公元前950年《竹书纪年》最早记载北极光和公元前600年泰勒斯发现琥珀摩擦起电开始，物理学在力、热、光、电等方面的发展历程，直到2000年相对论重离子对撞机开始运行。读者可以在字里行间和图片里寻找物理学史上的一个个重要足迹，在认识科学现象的同时，体验科学家们的发现历程和人生经历，从而激发对物理学的兴趣。

3、“这果然是电！”富兰克林对威廉喊道。他连忙把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接起来，莱顿瓶上电火花闪烁。这说明莱顿瓶充电了。

4、但是受科技水平的限制，人们弄不清楚雷电是怎么产生的，相信“雷泽有雷神，龙首人颊，鼓其腹则雷”的神话，误以为雷电毁屋击人是上天发怒，对人们进行罚诫。到了汉代，人们开始以阴阳二气相互作用的理论来解释雷电现象，《淮南子·坠形训》认为“阴阳相薄为雷，激扬为电”，即雷电是阴阳两气对立的产物。明代刘基(1311年～1375年)说得更为明确：“雷者，天气之郁而激而发也。阳气困于阴，必迫，迫极而迸，迸而声为雷，光为电”。这说明，当时己经有人认识到雷电是同一自然现象的不同表现。(富兰克林的风筝实验)。

5、为了模拟雷电的威力，终结者走进了电力公司的试验中心，这里的高压电可达到100万伏，可是比起真正的雷电1亿伏的电压，也只是1%。他们用组织替代胶制作了一个假人的模型，里面安装了一个模拟的心跳检测器，并用模拟的雨中淋湿的风筝线进行实验。风筝被高压电击中时，在钥匙和假人的“手指”之间出现了明亮的电弧，通过模拟心脏的电流已经超过可以使人心脏停跳的最大电流的很多倍。这个“迷你版本”已经足以让富兰克林英勇牺牲很多次了。由此可见，富兰克林在直接被雷电电后还毫发无损，并且淡定地说“我可以证明闪电是电”是不靠谱的。

6、富兰克林曾经与雷电有亲密接触。据说他将一把铜钥匙，系在风筝线的末端。风筝升入雷雨云层，闪电在风筝附近闪烁，雷声隆隆。一道闪电掠过，风筝线上有一小段直立起来，像被一种看不见的力移动着。富兰克林突然觉得他的手有麻木的感觉，就把手指靠近铜钥匙，顷刻之间，铜钥匙上射出一串火花。富兰克林大叫一声，赶紧把手远离了钥匙。他喊到：“威廉！我受到电击了！现在可以证明，闪电就是电”。(富兰克林的风筝实验)。

7、他先在自己家做实验：在屋顶高耸的烟囱上，安装一根3米长的尖顶细铁棒；在细铁棒的下端绑上金属线；沿着楼梯，把金属线引到底楼的一个小泵上(水泵与大地有接触)；将经过房间的那段金属线分成两段，且将两股线相隔一段距离，各挂一个小铃。这样，如果雷电从细铁棒进人，经过金属线进入大地，那么，两股线受力，小铃就会晃荡，发出响声。

8、普利斯特里写这本书的时候，富兰克林在伦敦，他应该是采访了富兰克林，而且有迹象表明富兰克林审了稿。所以普利斯特里的说法就成为了富兰克林风筝实验的最原始资料，后人介绍、描绘富兰克林的风筝实验追根溯源都是来自于它。但是他的说法仍然让人疑惑。富兰克林并不是害羞的人，怎么会因为担心实验失败不敢找人见证？即使有这样的担心，在实验成功之后，为什么不在有人见证的情况下再重复一下实验？按他本人的说法，这个实验是很容易做的，不难重复。

9、在数学上，他创造了8次和16次幻方，这两个幻方性质特殊，变化复杂，至今仍为学者称道。

10、释放风筝漂浮在空中，持续两回合，第一回合会致盲并降低敌人行动力，第二回合会造成大量伤害;

11、富兰克林的成就实在是数不胜数。他参加起草了《独立宣言》和美国宪法，担任过州长，是美国历史上第一位驻外大使，出版了费城第一份报纸《宾夕法尼亚报》、美国第一本医学专著、第一部小说以及其他很多畅销书，在多个科学领域也有很多贡献。(他甚至成了财富的象征)

12、 暗物质其实就是科学家YY出来的理想情人(2015-12-30)

13、在几年后，有传闻和一些书籍称富兰克林用风筝替代了铁棒，做了这个著名风筝雷电的实验，但是缺乏充足的证据。后来有研究者发现富兰克林本人也从来没有正式承认做过这个实验尽管对于富兰克林是否做过风筝实验存在争议，但是有一点可以肯定的是，富兰克林即使做过风筝实验，也肯定不会和传说中的一模一样。

14、一天，电闪雷鸣，暴风雨就要来了。在雷声、雨声的“伴奏”下，守候在房间小铃旁的富兰克林，听到了小铃发出的清脆、悦耳的声音。他高兴地笑了。

15、富兰克林生前身后自然流传着很多故事，这个带电风筝的故事就是其中之一。作为流传已久的经典传说，很多美国人深信不疑。在国内，作为语文教科书里的“老段子”，同样人尽皆知。可是这到底是个神话还是真有其事呢？

16、100美元的钞票上印着富兰克林的头像|pxhere

17、把一根数米长的细铁棒固定在高大建筑物的顶端，在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接。再将导线引入地下。

18、本栏目以重大历史事件为线索，介绍数学和数学家的故事，数学与各种文化的关系等。让学生了解数学发展的脉络，认识到数学并不是孤立的学科，而是联系生活的方方面面的。另外，以历史事件发生的日期，算变形24点，提高学生的心算能力。

19、这一场闹剧也算是避雷针应用史上一件趣闻吧！

20、这些相似性指向一个结论：这两种现象是同一种物理现象。

21、尽管这种猜想并不符合现代科学的观点，但破除了人们对上天雷神的迷信，于是各种征服雷电的设施也就陆续出现了。

22、这是一项非常危险的试验，事实上，同时期有其他科学家进行类似的实验时被电击致命。(因此请小朋友们注意安全，不要模仿！)

23、因此，一直有人怀疑富兰克林并没有真正做过风筝实验。美国《流言终结者》节目曾经做过一个模拟实验，让一个假人放风筝，然后给风筝施加50万伏电压的假闪电，测出流过假人“心脏”的电流超过了6毫安，足以将真人电死。这说明富兰克林如果做过实验，会被电死。实际上闪电电压要比这高得多，有时会达到几亿伏，在这样的电击下风筝绳子将承受几千度的高温而被烧毁，这样的实验后来多次有人做过，当然是用绑着的风筝做的，人是不能在旁边的，否则有可能出事。如果富兰克林真的做过风筝实验的话，他描述的结果也肯定不是引导雷电，而是收集空气里的电荷到钥匙里，就像人们后来发现的，即使在大晴天做风筝实验，同样会让钥匙发出火花。富兰克林描述的，更像是在任何时候放风筝放到一定高度后就会出现的结果，采集的是周围空气的电荷，而不是雷电。

24、1754年，富兰克林用避雷针保护建筑物的建议被梅伦的一个牧师迪维什第一次实现了。到了1760年，富兰克林在费城一座大楼里立起了一根避雷针。避雷针在最初发明与推广应用时，教会曾把它视为不祥之物，说是装上了富兰克林的这种东西，不但不能避雷，反而会引起上帝的震怒而遭到雷击，但是，在费城等地，拒绝安置避雷针的一些高大教堂在大雷雨中相继遭受雷击。而比教堂更高的建筑物由于已装上避雷针，在大雷雨中却安然无恙。到了1782年，费城已经大约有了400根避雷针了。

25、　　富兰克林针对上述实验所做的报告发表于1752年10月19日的宾州会报之中,同一篇文章里,提及一篇文章《如何使居处免受雷电的袭击》,这篇文章后来登在1753年的《理查德年鉴》里.富兰克林笃信避雷针的功效,他在1751年开始大力推荐避雷针,而之后实验的成功,更让他对避雷针激起无比信心：他确信它的确能有效导引雷电,保护大众生命财产的安全.

26、 在设计“风筝”实验时，富兰克林将闪电与人工摩擦产生的电进行类比做出过这样的推测：既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。而“风筝”实验的成功反过来又证实了他的推测。

27、实际上闪电电压要比这高得多，有时会达到几亿伏，在这样的电击下风筝绳子将承受几千度的高温而被烧毁。

28、最初，英国人广泛采用了富兰克林的尖头避雷针。但是美国独立战争(1775年～1783年)爆发后，富兰克林积极参加独立运动，并且是独立宣言的起草人之一。于是富兰克林发明的尖头避雷针在英国国王乔治三世眼中似乎成了将要诞生的美国的象征。据说乔治三世在盛怒之下，召来英国皇家学会会长约翰·普林格尔，向他施加压力，要他公开宣布圆头避雷针比尖头的更安全，要求要全英国的避雷针都改成球状。

29、　　富兰克林由两根木棍架成的十字,撑起了一大块丝缎的布面,这就是富兰克林传说中不朽的风筝!在风筝上端,系上尖细的铁丝,铁丝末端绑上一只金属钥匙.富兰克林操控风筝的部分,捆上秘密的绝缘体—丝缎带；在暴风雨即将来临之时,这个实验者和他的儿子,走入一片空旷的空地,搭起一个暂时性的挡雨棚,在风筝升起了相当的一段时间后,一朵雷云才渐渐逼近.以下是普里斯莱的叙述：

30、　　1751年,隔离亭子的实验法在伦敦出版了.法王路易十五鼓励宫中的科学家们完成这项实验,以证实富兰克林一向坚持的看法—雷电和地面电力是相似的!1752年5月10日,金.法兰柯斯.狄阿里巴(Jean Francois D’Alibard)在巴黎近郊18公里处的马利花园中的隔离桌上竖起40呎高,尾端尖耸的金属杆,风暴很快地笼罩这里,根据富兰克林的描写,杆旁小心地安置了一个人,不时地以手中绝缘的铁环汲取雷电和火花.

31、这个人也不一般，与其说他是一位物理学家，倒不如说他是杰出的政治家、外交家及商人。他是《独立宣言》的起草人之曾出任美国驻法国大使，成功取得法国支持美国独立。

32、富兰克林使用莱顿瓶进行了许多科学实验，在实验中他看到了电火花，由此突然联想到了“上帝之火”――雷电。

33、为了探明真相，著名实验帝《流言终结者》在第4季第5集里复制了这个流言他们试图证明三件事：

34、　　实验结果,将富兰克林捧成了英雄：云端取得电,被保存在玻璃和金属制成的大瓶中(称做莱登瓶),然后在各项实验中,当成普遍的电力随意使用,这又再次证实了富兰克林的天才!

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36、随着莱顿瓶的发明，人们知道了如何储存电。1746年，英国的物理学家科林森给美国的本杰明.富兰克林邮寄了一个莱顿瓶，并附上使用说明。由此激发了富兰克林对电学研究的浓厚兴趣，其中他最跃跃欲试的就是证明普罗米修斯的“天火”——闪电是不是和摩擦起电的电有着一样的本质。为此，富兰克林选择了一个电闪雷鸣的暴风雨夜晚，和他助手放飞了一只带着铜线和铜骨架的风筝，风筝线的另一端拴着一串钥匙放在莱顿瓶中，他们试图“钓”闪电下来。很快，一道闪电划破漆黑的天空，顺着导线噼里啪啦地导入了莱顿瓶。通过不断地对比研究，富兰克林最终认为闪电和摩擦起电殊途同归，是同一种物质。这次充满危险的实验揭示了电的本质(后人曾试图重复该实验而被电击身亡！)，让人们意识到电的巨大能量和潜在应用前景，更加点燃许多科学家对电学研究的星星之火。

37、富兰克林在电学上成就显著。为了深入探讨电运动的规律，创造了许多专用名词，如正电、负电、导电体、电池、充电、放电等，成为世界通用的词汇。他借用了数学上正负的概念，第一个科学地用正电、负电概念表示电荷性质，并提出了电荷不能创生、也不能消灭的思想，后人在此基础上发现了电荷守恒定律。

38、富兰克林和他的儿子威廉一道，带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝，他的儿子则拉着风筝线飞跑。由于风大，风筝很快就被放上高空。刹那，雷电交加，大雨倾盆。

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40、突然，一道闪电劈开云层，在天空划了一个“之”字，接着嘎嘣一声脆雷，那如铜钱般的雨点就瓢洒盆泼般地倾了下来。富兰克林让儿子威廉拉紧风筝线站到草地旁边的一所房子屋檐下，这样，靠近手的一节线就不会因淋湿而导电。这一切都是精心设计好的，风筝是绸子制的，不怕雨淋，线是麻绳很结实，靠乎的一节又换成绸带，不导电，麻绳与绸带间用金属线挂一把铜钥匙。

41、富兰克林和他的儿子威廉带着风筝和莱顿瓶(一种可蓄电的容器)，奔向郊外田野里的一间草棚。

42、 一张图看懂暗物质(2015-12-17)

43、启动避雷针，将经过其附近的子弹吸引到他身上，且每一个存活人物会帮其增加伤害减免，受到伤害前会获得护盾;

44、如果按照故事中的情节，风筝被雷电击中，雷电电流顺着风筝线一直到钥匙，富兰克林的手指与钥匙之间距离很近，而且之间产生了明亮火花。富兰克林这样直接被雷击击中，绝不可能安然无恙。

45、 富兰克林曾经与雷电有亲密接触。据说他将一把铜钥匙，系在风筝线的末端。风筝升入雷雨云层，闪电在风筝附近闪烁，雷声隆隆。一道闪电掠过，风筝线上有一小段直立起来，像被一种看不见的力移动着。富兰克林突然觉得他的手有麻木的感觉，就把手指靠近铜钥匙，顷刻之间，铜钥匙上射出一串火花。富兰克林大叫一声，赶紧把手远离了钥匙。他喊到：“威廉！我受到电击了！现在可以证明，闪电就是电”。

46、 MIT牛人解说数学体系(2015-12-05)

47、在一次研究的意外事件中，他得到启迪，有一次，他把几只莱顿瓶连在一起，以加大电容量。不料，实验的时候，守在一旁的妻子丽德不小心碰了一下莱顿瓶，只听得“轰”的一声，一团电火花闪过，丽德被击中倒地，面色惨白。她因此休息了一个星期身体才得到康复。

48、　　这根针的目的,不只是用来引雷电而已,它能防患雷击于未然.这根针可以不停地汲取天空中的雷量,在它的强度大到足以形成雷电之前,即把电导引入地下,如同富兰克林的形容：“在云间电量积蓄到释放之际,便将雷电之火平静地消弭于无形.”

49、事后，富兰克林用莱顿瓶收集的雷电，做了一系列的实验，进一步证实了雷电与普通电完全相同。

50、为了对电进行探索，传说他曾经做过著名的“风筝实验”：1752年，富兰克林在雷雨天气中放风筝，用金属丝连接钥匙和莱顿瓶，以证明“雷电”是由电力造成。

51、富兰克林的这一风筝实验，彻底地击碎了闪电是“上帝之火”、“煤气爆炸”等流行的说法，使人们真正认识到雷电的本质。因此，人们说：“富兰克林把上帝与闪电分了家。”

52、富兰克林是第一个提出用实验来证明天空中的闪电就是电的的科学家，那是在1750年但是第一个付诸于实践的却是法国科学家——他像图中那样观察到了铁棒上的火花，不过没有用身体近距离去碰铁棒。此后，还有一些研究者也做了类似的实验。在俄罗斯有一位物理学家在模仿这个实验时，因为操作不慎被雷电击死。

53、我尽快地跑去看他。等我跑到后，我看见他已停止了呼吸。他的可怜的妻子和岳母，也和他一样面无血色。我虽幸免于死亡，但我的密友的惨白的尸体以及他的妻子，儿女全家老幼的哭声，使我感到那么难受，以至我对聚集在那儿的许多人说不出一句话来，也作不出一句回答，只望着这个一小时前曾和我一起开会。一起讨论我们未来的公开演讲会的人的面孔。从吊起来的铁丝发出的第一次打击击中了他的头部，在他的额上留下了一个红色的、樱桃似的斑点；而雷电力则经他的脚部，通过地板而远逸。

54、(风筝实验听起来疯狂无比，但是后人对于这个实验是否真正存在莫衷一是。)

55、不过最为流行的还是在建筑物上安装中国式的避雷针――龙吻脊。1688年，法国旅行家卡勃里欧列·戴马甘兰来中国游历之后，写了一部名叫《中国新事》的书。书里写道：“……当时，中国屋宇的屋脊两头，都有一个仰起的龙头，龙口吐出曲折的金属舌头，伸向天空，舌根连接着一根根细的铁丝，直通地下。这样奇妙的装置，在发生雷电的时候就大显神通，若雷电击中了屋宇，电流就会从龙舌沿线下行地底，起不了丝毫破坏作用。”