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第1章 有关“上帝之火”的神话

18世纪以前,人们对雷电还是一无所知,流传了许多雷公电母的神话。几乎全世界所有的古代民族都崇拜雷神,并相信雷电是神为了惩罚人类的罪孽而发的。古日耳曼人认为,是众神之王雷神托尔向人间投掷大锤引起了电闪雷鸣。俄罗斯人传说是先知伊利亚驾着马车驶过天空时,车轮滚滚发出了雷响,马蹄阵阵迸发了闪电。希腊神话中的雷神就是尊严的主神宙斯,他发怒时要放射火箭。

基督教认为雷电就是上帝之火。古印度神话中,掌管风雷的神叫印达拉。中国古代传说中,雷公专司打雷,电母负责放电。《山海经·海内东经》上还说,这位雷神是龙身人头,居住在雷泽中。他把隆起的肚皮当做大鼓来敲,于是霹雳声响彻大地。

然而神话毕竟不能阻止人们去认识雷电。率先打破雷电神话的人是古希腊的学者。早在公元前6世纪,阿那克西曼德在一篇关于自然哲学的文章中,首次解释了大自然中风、云、闪电的现象。有一位叫德谟克利特的学者,他说,雷和闪电是同时发生的,只是因为看到的比听到的快而已,人们才会觉得它们是分开发生的。现在我们知道他说得很对。光的速度比声音的传播速度快得多,所以我们先看到闪电,然后才听到雷声。可见,这位2000多年前的学者是很高明的。

在中国,公元前4世纪的战国时代,有一个人叫由慎到,也是一个相信科学摒弃迷信的人。他认为雷电是由摩擦产生的。

英国的气象学奠基人圣比德在公元703年著的《自然本质》一书中,描述了大自然的大气、风、雷、闪电、云和雪树木会怕冷吗?

冬天的时候,经常可以看见路边新种的行道树被包上层稻杆,那是做什么用的呢?没错,那是替树木保暖用的!其实,不是所有的树木都怕冷,热带的植物与寒带的植物对温度的容忍度就不同。一般来说,只要温度低于4℃,植物的生理作用就几乎停止或维持在一定程度以下,有些热带的树种甚至会有被冻死的危险!

等现象。他说:“风是扰动的空气,如扇子造成的空气运动,空气中孕育的风使云碰撞产生了雷。”

在漫长的历史过程中,人类为摒弃神话,探索雷电的秘密,做出了种种努力。

他从天上盗来了雷电第一个揭穿雷电秘密的是美国著名的科学家本杰明·富兰克林。

富兰克林从小热爱读书和做科学实验,坚持刻苦自学。40岁时,他开始集中精力研究静电学。发现空中闪电和实验室里的摩擦产生的电流有很多相似之处。他还考虑到用金属棒尖端容易吸收电流的原理,把它装置在建筑物顶上,这样就可以将雷电引到地下,使建筑物免遭雷击损坏。他为此专门写了一篇论文,由朋友推荐给英国伦敦皇家地理学会,谁知竟遭到傲慢的会员们的嘲笑。

不过富兰克林没有气馁,他用木条和丝手帕做了一只大风筝,在风筝的顶端缚上一根细铁丝,与放风筝的麻绳连接起来,麻绳末端系上一条不导电的可以用手握住的绸带,在麻绳与绸带之间再系上一把铁钥匙。富兰克林要用这只风筝做一次伟大的实验。

1752年6月的一天,美国费城下起了一场夏天常见的大雷雨。别人都往屋里躲,富兰克林却带着自己的小儿子奔向田野。他们顶着狂风暴雨,把自己精心设计的特殊风筝送上高空的云层。风筝放上高空之后,一会儿麻绳被淋湿了,变成能导电的良导体,随着天空中电光闪闪,雷声隆隆,风筝上的铁丝和麻绳全都带电了,麻绳上披散的纤维全都神奇地竖直起来。富兰克林虽然觉得手有些麻,但他顾不上触电的危险,兴奋地又把手指头挨进铁钥匙,这时,立刻就有电火花向他飞来。这与实验室中带电物质的性质是完全相同的!原来正如他设想的,闪电不过是大气中的强烈放电现象,雷击的火花就是电。

“富兰克林把上帝和雷电分了家!”这一次实验使全世界轰动了。

有人在介绍他的这一成就时,还引用了古罗马诗人的诗句:“他从天上盗来了雷电!”

与富兰克林同时或稍后,其他国家的一些科学家也做了类似的实验,这些实验都是非常危险的。俄国大科学家罗蒙诺索夫和他的朋友利赫曼教授,各自在家里把装在室外的长铁杆的一端引进自己的实验室,制成了“测雷机”,分别多次观察打雷时发出的电火花。不幸的是,在1753年7月26日的一次雷雨中,突然响起了一个大霹雳,一个拳头大小的球状闪电窜进室内落到了利赫曼的头上,他为揭开雷电之谜献出了生命。这也是人类在探索雷电之谜道路上付出的沉重代价。

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