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        “肚”里裝電的萊頓瓶

        2019-06-13 06:09:24大拇哥
        發(fā)明與創(chuàng)新 2019年27期
        關(guān)鍵詞:鐵棒外壁玻璃瓶

        ◆大拇哥

        電容器是一種容納電荷的器件。萊頓瓶是最早的電容器,是荷蘭物理學(xué)家馬森布洛克發(fā)明的,因馬森布洛克是萊頓人而得名。

        18世紀(jì),許多科學(xué)家對(duì)電進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,然而令他們感到苦惱的是,好不容易得到的電往往會(huì)在空氣中消失。能否找到一種保存電的方法呢?馬森布洛克試圖將電能貯藏在裝水的瓶子里。他將一根鐵棒用兩根絲線懸掛在空中,用起電機(jī)與鐵棒相連,再用一根銅線從鐵棒引出,浸在一個(gè)盛有水的玻璃瓶中,然后開始試驗(yàn)。他叫助手一手握住玻璃瓶,自己在旁邊使勁搖動(dòng)起電機(jī)。這時(shí),助手的另一只手不小心碰到鐵棒,猛然感到一陣強(qiáng)烈的打擊,身體顫抖了一下,不禁喊叫起來。

        馬森布洛克注意到這種情況后與助手換位置,讓助手搖起電機(jī),自己用右手托住玻璃瓶,左手去碰鐵棒,這時(shí)他的身體也產(chǎn)生了一種無法形容的感覺,他說:“像受到了雷擊。”馬森布洛克由此得出結(jié)論,把帶電體放在玻璃瓶?jī)?nèi)可以把電保存下來,只是當(dāng)時(shí)他搞不清楚起蓄電作用的究竟是玻璃瓶還是玻璃瓶里的水。

        不久,馬森布洛克對(duì)蓄電裝置進(jìn)行改進(jìn),在玻璃瓶的內(nèi)壁與外壁都貼上金屬箔,在瓶子頂蓋上插一根金屬棒,金屬棒上端連接一個(gè)金屬球,下端通過金屬鏈與內(nèi)壁相連。這種改進(jìn)后的瓶子就是萊頓瓶。

        萊頓瓶實(shí)際上是一個(gè)普通的電容器。如果把萊頓瓶的外壁接地,把金屬球連接到電荷源上,那么在萊頓瓶的內(nèi)壁和外壁之間會(huì)積聚相當(dāng)多的電荷,當(dāng)萊頓瓶放電時(shí)可以通過相當(dāng)大的電流。

        萊頓瓶的發(fā)明在歐洲引起強(qiáng)烈反響,人們不僅用它做了大量實(shí)驗(yàn),還進(jìn)行示范表演。有人用它放電殺老鼠,有人用它點(diǎn)燃火藥,最壯觀的是法國(guó)人諾萊特在巴黎一座大教堂前做的表演。他邀請(qǐng)路易十五在現(xiàn)場(chǎng)觀看表演,讓700名修道士手拉手一字排開,隊(duì)首的修道士用手握住萊頓瓶,隊(duì)尾的修道士拿著引線,當(dāng)萊頓瓶放電時(shí),一瞬間 700名修道士因受電擊全都跳了起來,在場(chǎng)的人都深切地感受到了電的威力。

        萊頓瓶的發(fā)明為科學(xué)界提供了一種貯存電的有效方法,使物理學(xué)第一次有辦法得到很多電荷,并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行研究。

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