最近,英國《新科學(xué)家》雜志評選出了歷史上11項“看起來不行卻最終改變了世界”的科學(xué),包括陀螺儀、復(fù)數(shù)概念、飛機(jī)、數(shù)字通信等;其中排在首位的,就是每天都伴隨著我們的電。很難想象,如果有一天電消失了,我們的生活會變成什么樣子?
很多人對于多年前美國發(fā)生的大停電事故還記憶猶新。2003年8月的一天下午,紐約部分地區(qū)開始了長達(dá)29小時的供電中斷。地鐵車廂里的乘客頓時陷入一片黑暗之中,困在伸手不見五指的地鐵隧道里;所有摩天大樓中的空調(diào)全部停止運(yùn)轉(zhuǎn),熱浪撲面而來;在城市街道上,恐慌的人們只能步行回家;工廠停產(chǎn),商店結(jié)業(yè),通信中斷,電冰箱里的食品開始變質(zhì),即使是曼哈頓島上的聯(lián)合國總部也未能幸免,不少重要的國際會議被迫推遲舉行……原本繁華的紐約陷入了一片死寂。據(jù)估計,這次事故造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)十億美元,紐約的各行各業(yè)都受到了影響。
電的歷史可以追溯到18世紀(jì)。1745年,荷蘭萊頓大學(xué)教授馬森布羅克利用一種盛水玻璃瓶來儲存電荷。這種容器被稱為萊頓瓶,也就是我們在中學(xué)物理中學(xué)過的電容器。1752年,美國科學(xué)家富蘭克林作了著名的風(fēng)箏實驗,證明天上的閃電也是一種放電現(xiàn)象。人們對于電的認(rèn)識已經(jīng)初步形成。
可出乎人們意料的是,這項偉大的發(fā)明在最初幾十年里只是一件玩具。當(dāng)時完全沒有人預(yù)料到,電在日后會如此“飛黃騰達(dá)”。
施加魔法 街頭賣藝
電這個新奇的玩意兒最先吸引了魔術(shù)師們的注意,他們攜帶著起電器和萊頓瓶周游各地賣藝。表演的內(nèi)容有很多種,有時很簡單:魔術(shù)師先對一個外觀與普通玻璃瓶無異但已經(jīng)充了電的萊頓瓶“施加魔法”;然后,他會邀請一位觀眾上臺,讓觀眾用手觸碰萊頓瓶兩端。此時,魔術(shù)師帶著笑容說:“你的手一定很麻吧,我的魔法奏效了?!辈恢榈挠^眾對魔術(shù)師的技藝大加稱贊,爭先恐后去體驗“奇妙”的感覺。
然而,好景不長,會變這種魔術(shù)的表演者越來越多,同行競爭越來越激烈,這些江湖藝人不得不變著法兒發(fā)明一些更加驚險刺激的項目:開始時,他們表演電死青蛙;后來,表演電死小狗;再后來,有一位魔術(shù)師聲稱,可以用電使人復(fù)活,這自然吸引了人們前去觀看。
這位魔術(shù)師是怎么用電“使人復(fù)活”呢?在生物課上,很多人都作過電擊青蛙腿標(biāo)本的實驗:青蛙雖然已經(jīng)死亡,但當(dāng)它的大腿神經(jīng)受到電擊刺激時,蛙腿的肌肉仍會有力地一下一下收縮。魔術(shù)師用的正是這個招數(shù):他找來剛被絞死的犯人尸體,通上電后,尸體的手、腿就會因受到電的刺激而抬起來,有的甚至?xí)堥_眼睛和嘴巴,仿佛復(fù)活了一樣。這種表演自然十分刺激,有的女觀眾甚至被嚇得昏了過去。此種恐怖表演盛行了好一段時間。
觸電游戲 娛樂大眾
作為研究電的科學(xué)家之一,富蘭克林對電魔術(shù)也很感興趣。幾乎每個星期,他都會舉辦一個小型聚會,為朋友們表演各種有趣的電學(xué)實驗。有時候,他會制作一個紙蜘蛛,然后給它們通上電;由于同種電荷相互吸引和異種電荷相互排斥,紙蜘蛛就會在兩個帶有不同電荷的萊頓瓶之間飛來飛去。他的這種表演大受歡迎,甚至被邀請遠(yuǎn)赴歐洲去表演。
在當(dāng)時,上流社會的人們常常在聚會時玩一種叫“集體觸電”的游戲:十幾個人手拉手連成一排,排在隊伍首位和末位的人分別接觸萊頓瓶的兩端,一排人就會同時尖叫著跳起來。當(dāng)時,很多人沉溺于這項游戲中,’其熱衷勁頭不亞于當(dāng)今的搖頭丸愛好者。
1748年,法國人諾萊特在巴黎圣母院外為法國王室作了一次特別表演:700名修道士手拉手連在電容器兩端。如眾人所期待的那樣,700名修道士幾乎同時跳了起來,場面頗為壯觀。
然而,人們漸漸發(fā)現(xiàn)一個奇怪現(xiàn)象:當(dāng)玩這種“集體觸電”游戲時,有時候只有隊伍的前一部分人跳起來,到某一個人就停住了。這種情形在當(dāng)時頗令人費解。于是,一旦某人成為這個不幸者,人們就會議論紛紛,認(rèn)為此人日后會遭遇大難或是好事臨門;還有的人說,此人的生理結(jié)構(gòu)與眾不同。后來,科學(xué)家才發(fā)現(xiàn)其中的奧妙:這些人的鞋底是濕的,是導(dǎo)電的水將電荷引到了地下。
夸張電療 騙子把戲
由于電可以刺激人的神經(jīng),使肌肉收縮,癱瘓病人對電的治療作用充滿了期待。然而,醫(yī)生們發(fā)現(xiàn),只有在通電時,下肢癱瘓病人的腿才會出現(xiàn)顫動;停止通電后,病人的腿又恢復(fù)了原樣。醫(yī)生們的結(jié)論是,通電對于治療癱瘓病人沒有任何效果。
不過,在當(dāng)時,許多騙子和庸醫(yī)利用患者的期待,極力夸大電療效果。他們聲稱,從致命的天花到不孕不育癥,電可以包治百病。他們還建立了形形色色的電療機(jī)構(gòu),如電治療協(xié)會、電治療醫(yī)院、電治療學(xué)校等。有一位法國醫(yī)生在學(xué)習(xí)兩年“電療術(shù)”后,制作了一個電磁床。他宣稱,只要人躺在上面,就可以獲得神奇的療效。
不過,這些謊言都很快被揭穿了。
歷經(jīng)質(zhì)疑 終成英雄
當(dāng)人們對新事物的好奇心逐漸褪去之后,接踵而來的是不斷地向科學(xué)家提出電到底有什么用的質(zhì)疑。
1831年,法拉第發(fā)現(xiàn),可以用磁場來發(fā)電。在一次講座中,一位貴婦人問他:“您的發(fā)明看起來很有趣;可是,實際有什么用呢?”法拉第反問道:“新生嬰兒有什么用呢?”這成為了一句非常經(jīng)典的名言。
不出法拉第所料,半個世紀(jì)之后,到了19世紀(jì)七八十年代,在美國費城博覽會和法國巴黎博覽會上,愛迪生發(fā)明的燈泡、留聲機(jī),西門子發(fā)明的發(fā)電機(jī)、貝爾發(fā)明的電話等電器先后展示在了世人面前。曾經(jīng)作為娛樂工具和騙子把戲的電,終于變成了一種新的能源,走進(jìn)了人們的生活。(文章代碼:102407)
責(zé)任編輯 趙 菲