History 版 (精华区)
发信人: khl (飘渺公主), 信区: History
标 题: 3 从黑暗走向光明
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Jul 5 12:05:43 1999), 转信
发信人: nhh (千纸鹤--千山独行), 信区: History
发信站: The unknown SPACE (Thu Jun 24 21:28:42 1999), 站内信件
开灯,关灯。开电脑,关电脑。打电话,听电话。今天,“电”
已成为我们日常生活里难以分割的一部分。但是从人类开始对天空的
闪电感到疑惑,到懂得利用电来改善生活,是一条漫漫的长路。
古希腊人在公元前600年的时候,证实了“静电”的存在。但一
直要到公元1600年,英国物理学家吉尔伯特公布他开创性的理论后,
人们对“电”才有更深一层的认识。
不过,人类在电学研究上取得显著突破的时代是18和19世纪。那
是富兰克林统一了天电与地电观念,而爱迪生则制造出第一盏电灯泡
。《历史大现场》两名记者见证了人类如何从黑暗走向光明。
昨晚,美国纽约市珍珠街(Pearl St.)的85户家庭和商店内外
出现灯火辉煌的景象,400盏电灯点亮了整条街,改变了街坊夜晚的
生活,也为人类文明史掀开了新的一页。
被称为“发明大王”的美国发明家汤姆斯·爱迪生(Thomas
Edison)昨天在珍珠街开设第一个商业发电站,可媲美目前利用煤气
灯的完整照明系统。
珍珠街发电站的启用将推动电力事业的发展,开启美国的电力照
明工业,并成为各国电力建设的示范。让客户能以更持久耐用的电灯
取代目前普遍使用的煤气灯和蜡烛。
一名居民兴奋地告诉记者说:“电灯比煤气灯和蜡烛亮多了,夜
晚就不再那么黑暗,光线充足,我现在也能在晚上看书,眼睛不会感
到那么劳累了。”
有了电灯,主妇们也松了一口气,她们将能告别使用光线弱又发
出浓烟的煤灯的日子。一名妇女说:“煤气灯也会散发难闻的气味和
黑烟,将屋内的摆设熏黑,我们经常要花很多时间清理污迹,电灯干
净多了,光线充足,又没有灰尘。
35岁的爱迪生是这项革命性的电力事业最新发展的重要人物。这
名声言绝不尝试发明没有商业价值的东西的发明家,他设计和生产了
第一个电灯泡和可与起共同经济使用的电力分配系统。就促进电力的
广泛使用而言,他的功劳远比在三年前发明灯泡更重要。
从发明电灯泡到设计电力分配系统的整个过程中,珍珠街的商业
发电站是由一个包括摩根(Morgan)和范德比尔特(Vanderbilts)
等金融家成立的大财团支持,并成立了爱迪生电灯公司。
爱迪生在1876年以将人声记录下来的留声机成名。留声机被称为
“会说话的机器”,当时非常轰动,报章开始颂扬爱迪生是个“魔术
师”和“巫师”。
爱迪生在1878年开始电灯的研制工作,当时已家喻户晓的爱迪生
只是在报章上预告将发明一种家用电灯,煤气公司的股票就猛然下跌
,因为如果真的出现了日用电灯,将意味着当时普通使用的煤气灯要
被淘汰。股票下跌确实反映已足以显示民众对爱迪生的信任。
与此同时,摩根和范德比尔特等金融家更预先支付5万美元给爱
迪生,供他进行白热灯泡的研究与发展工作。这是少数金融家肯为
未完成的发明项目斥资的。
爱迪生试验了1600多种耐热材料和6000种植物纤维后,才在1879
年10月21日做成一个持续点燃了40小时的碳丝灯泡。他在经过反复实
验后,次年以竹子作灯丝,灯泡寿命可长达1200小时。
爱迪生接着建设了发电机、输电及主电线系统和后来的三线系统
,减少供电成本,以便促进电力的广泛使用,建立能与煤气灯匹配的
照明系统。
其实,爱迪生成功的背后经历了许多失败。为寻找适合的灯泡灯
丝,他试验了数千种材料;为了试制一种新的蓄电池,他失败了8000
次。因此,他常常对身边的人说:“天才不过是百分之一的灵感,再
加上百分之九十九的汗水。”
他把电交给人间
——电学之父富兰克林
● 王素龄
一道白光划过,将铁灰色的长空劈开两半。裂缝中传出震耳的吼
叫声;脚下,一只田鼠惊慌地钻进草丛。原本炎热的下午,现在寒风
萧瑟、绿叶纷飞。我查看了腕上的时空计算表,没错,是1752年6月
。
数条银色的蛟龙此刻已在云层中舞动,不停地怒吼。不一会儿,
豪雨倾盘而下。这时才注意到,天边有道白色的影子,乘着风与蛟龙
在雨中飞舞。定神一瞧,是一只风筝。风筝顶端,有样东西在闪闪发
光。
我兴奋地向风筝跑去,终于看到了要找的人。稀疏的白发,被风
吹得凌乱。披在肩上的黑色长袍和系在颈项的白色围巾随风飘荡。他
目不转睛地望着在空中与蛟龙玩耍的风筝。
风筝上闪闪发亮的,原来是一根针似的金属线。我的资料告诉我
,那是用来吸引电的前沿导体,就像捕鱼时须用的诱饵。金属线与风
筝线连接在一起,风筝线末端则系着一条丝带,让人可以安全握着。
丝带与风筝线之间又拴了一把铜钥匙,钥匙插在一个莱顿瓶中。
忽然,一阵电光击中了风筝,只见风筝线上的细毛都竖立起来。
那人伸出手指,沿着风筝线上下移动,竖起的细毛竟随着手指移动的
方向摆动。接着,他将手伸到钥匙旁,噼啪一声,钥匙和手腕间闪出
一道火花!
那人惊叫一声,马上把手缩了回去。然后,他兴奋地欢呼了,因
为他知道,他已成功地证明天空中的闪电与莱顿瓶所产生的电是一样
的。
这个顺利将天电捕捉到地上来、粉碎了当时人们对雷电所持有的
迷信观念的人,就是美国科学家、政治家、作家、慈善家本杰明·富
兰克林。
第二天,我以外地记者的身分拜访了富兰克林。当时的他已46岁
,是费城富有的印刷商,也是政治名流。
富兰克林有绅士的风范,待人诚恳热情,总是盛情款待访客。他
让我看了他准备在自己办的《宾夕法尼亚新闻报》上发表的文章草稿
,题目是“风筝试验”。
这篇文章终于在1752年10月19日刊登。文中有这么一段:“握着
风筝线的人必须站在门窗以内或有棚的地方,以确保(系在风筝线末
端的)丝带不会弄湿;同时要小心,勿让丝带触及门窗的框。”
看了文章,你便知道富兰克林在电学方面的造诣有多高。他并非
单凭侥幸逃过被雷电击毙的厄运。那震惊全球的危险试验其实是经过
周详的计划后才实践的。
询及接近钥匙时触发电火花那一刹的感觉,富兰克林说,当时他
只觉得手腕一阵麻木,与在实验室中“触电”时的感觉相同。
原来,富兰克林曾尝试用几个莱顿瓶电死一只火鸡,但不慎碰及
瓶子,被电流击昏。
他笑着说:“当时,我本想电死一只火鸡,结果差点电死一个傻
瓜。”
富兰克林告诉我,他之所以会对电现象产生极大的兴趣,原因与
荷兰莱顿大学物理学教授马森布罗克于1745年发明的莱顿瓶有很大的
关系。莱顿瓶是世上第一个可以储存电荷的容器。
进行风筝试验7年前,也就是1746年,一个住在伦敦的朋友赠给
富兰克林一个莱顿瓶。
他说:“我察觉,发自莱顿瓶的闪光和声响与天空中的闪电和雷
声非常相似。我从而猜想,莱顿瓶的电火花可能就是一种小型的雷电
。”
于是,在求知心的推动下,富兰克林冒着生命危险进行了空前的
“风筝试验”,证实了他的理论。
富兰克林出生于1706年1月17日美国麻省波士顿。父亲约瑟以制
蜡烛为生,有17个孩子,本杰明排行第十。12岁那年,他到哥哥詹姆
士的印刷厂当学徒。他于1723年离开波士顿,到费城开创了他的印刷
事业。
“美国独立之父”
他略带感慨地说:“由于小时家境不好,我只念了几年书便得辍
学,到父亲店里帮忙。不过,我喜欢看书,所知道的东西,都是从书
本上得来的。”
富兰克林说,他打算利用从风筝试验中所领悟出的道理,制造一
个可以将闪电“引开”的仪器,让建筑屋和里面的人免遭雷击。
1760年,富兰克林果然发明了避雷针,凭此获得了英国皇家协会
科普利奖章。
富兰克林也热心公益,1736年,他创办了当地的第一所公共图书
馆,之后开办医院和学校,更成立了当地的第一支消防队和治安部队
。
18世纪中期,富兰克林步入政坛,致力于美国独立斗争。1776年
6月,他协助杰弗逊纂修《独立宣言》,赢得独立战争,从此被誉为
“美国独立之父”。
临别前,富兰克林赠了我一句话。他说:“如果你不愿在死后被
遗忘,你就应该写出值得人看的东西,或做值得人写的事。”
伟大的富兰克林于1790年4月17日病逝。德国著名哲学家康德称
他为“第二个普罗米修斯”。
的确,就像希腊神话中为人类从天上偷下火种的巨人普罗米修斯
一样,富兰克林冒着危险“盗取”天电,从而造福了千千万万的世人
。
未来人说:明天,还有电供吗?
当人类坐在舒适的冷气房里打着电脑,浏览网页的时候,大概不
会想起“电”的种种好处。大家对开关电插座的动作已经习以为常,
就像每天拿起杯子盛水喝一样。
这一切,都是电流的发明和应用所赐予的。
不过,人类的聪明往往也使他显得贪婪。在发现了电可用之处后
,人类发明了更多需要仰赖电的东西,结果,对电源的需求不断增加
。
到目前为止,发电靠的主要是不能再循环的矿物燃料,包括石油
、煤、天然气等……大问题因此来了,这些资源耗尽了怎么办?
太阳能、水、放射性元素?人类还在苦苦寻找更多的富兰克林和
爱迪生,以求把这些替代品变得更有经济效益。
而这就是人类所谓的“进步”,一个时代的人创造了一种可能,
也制造了一些问题。后来的人把问题解决了,又留下新的难题。
人类摆脱得了这样的怪圈吗?寻找新能源的结果又如何?抱歉,
我未来人还是一句话:天机不可泄漏。
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惟有长江水
无语东流
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