电的浪子时代

最近,英国《新科学家》杂志评选出了历史上11项“看起来不行却最终改变了世界”的科学,包括陀螺仪、复数概念、飞机、数字通信等;其中排在首位的,就是每天都伴随着我们的电。很难想象,如果有一天电消失了,我们的生活会变成什么样子?

  很多人对于多年前美国发生的大停电事故还记忆犹新。2003年8月的一天下午,纽约部分地区开始了长达29小时的供电中断。地铁车厢里的乘客顿时陷入一片黑暗之中,困在伸手不见五指的地铁隧道里;所有摩天大楼中的空调全部停止运转,热浪扑面而来;在城市街道上,恐慌的人们只能步行回家;工厂停产,商店结业,通信中断,电冰箱里的食品开始变质,即使是曼哈顿岛上的联合国总部也未能幸免,不少重要的国际会议被迫推迟举行……原本繁华的纽约陷入了一片死寂。据估计,这次事故造成的经济损失达数十亿美元,纽约的各行各业都受到了影响。

  电的历史可以追溯到18世纪。1745年,荷兰莱顿大学教授马森布罗克利用一种盛水玻璃瓶来储存电荷。这种容器被称为莱顿瓶,也就是我们在中学物理中学过的电容器。1752年,美国科学家富兰克林作了著名的风筝实验,证明天上的闪电也是一种放电现象。人们对于电的认识已经初步形成。

  可出乎人们意料的是,这项伟大的发明在最初几十年里只是一件玩具。当时完全没有人预料到,电在日后会如此“飞黄腾达”。

  

  施加魔法 街头卖艺

  

  电这个新奇的玩意儿最先吸引了魔术师们的注意,他们携带着起电器和莱顿瓶周游各地卖艺。表演的内容有很多种,有时很简单:魔术师先对一个外观与普通玻璃瓶无异但已经充了电的莱顿瓶“施加魔法”;然后,他会邀请一位观众上台,让观众用手触碰莱顿瓶两端。此时,魔术师带着笑容说:“你的手一定很麻吧,我的魔法奏效了。”不知情的观众对魔术师的技艺大加称赞,争先恐后去体验“奇妙”的感觉。

  然而,好景不长,会变这种魔术的表演者越来越多,同行竞争越来越激烈,这些江湖艺人不得不变着法儿发明一些更加惊险刺激的项目:开始时,他们表演电死青蛙;后来,表演电死小狗;再后来,有一位魔术师声称,可以用电使人复活,这自然吸引了人们前去观看。

  这位魔术师是怎么用电“使人复活”呢?在生物课上,很多人都作过电击青蛙腿标本的实验:青蛙虽然已经死亡,但当它的大腿神经受到电击刺激时,蛙腿的肌肉仍会有力地一下一下收缩。魔术师用的正是这个招数:他找来刚被绞死的犯人尸体,通上电后,尸体的手、腿就会因受到电的刺激而抬起来,有的甚至会张开眼睛和嘴巴,仿佛复活了一样。这种表演自然十分刺激,有的女观众甚至被吓得昏了过去。此种恐怖表演盛行了好一段时间。

  

  触电游戏 娱乐大众

  

  作为研究电的科学家之一,富兰克林对电魔术也很感兴趣。几乎每个星期,他都会举办一个小型聚会,为朋友们表演各种有趣的电学实验。有时候,他会制作一个纸蜘蛛,然后给它们通上电;由于同种电荷相互吸引和异种电荷相互排斥,纸蜘蛛就会在两个带有不同电荷的莱顿瓶之间飞来飞去。他的这种表演大受欢迎,甚至被邀请远赴欧洲去表演。

  在当时,上流社会的人们常常在聚会时玩一种叫“集体触电”的游戏:十几个人手拉手连成一排,排在队伍首位和末位的人分别接触莱顿瓶的两端,一排人就会同时尖叫着跳起来。当时,很多人沉溺于这项游戏中,’其热衷劲头不亚于当今的摇头丸爱好者。

  1748年,法国人诺莱特在巴黎圣母院外为法国王室作了一次特别表演:700名修道士手拉手连在电容器两端。如众人所期待的那样,700名修道士几乎同时跳了起来,场面颇为壮观。

  然而,人们渐渐发现一个奇怪现象:当玩这种“集体触电”游戏时,有时候只有队伍的前一部分人跳起来,到某一个人就停住了。这种情形在当时颇令人费解。于是,一旦某人成为这个不幸者,人们就会议论纷纷,认为此人日后会遭遇大难或是好事临门;还有的人说,此人的生理结构与众不同。后来,科学家才发现其中的奥妙:这些人的鞋底是湿的,是导电的水将电荷引到了地下。

  

  夸张电疗 骗子把戏

  

  由于电可以刺激人的神经,使肌肉收缩,瘫痪病人对电的治疗作用充满了期待。然而,医生们发现,只有在通电时,下肢瘫痪病人的腿才会出现颤动;停止通电后,病人的腿又恢复了原样。医生们的结论是,通电对于治疗瘫痪病人没有任何效果。

  不过,在当时,许多骗子和庸医利用患者的期待,极力夸大电疗效果。他们声称,从致命的天花到不孕不育症,电可以包治百病。他们还建立了形形色色的电疗机构,如电治疗协会、电治疗医院、电治疗学校等。有一位法国医生在学习两年“电疗术”后,制作了一个电磁床。他宣称,只要人躺在上面,就可以获得神奇的疗效。

  不过,这些谎言都很快被揭穿了。

  

  历经质疑 终成英雄

  

  当人们对新事物的好奇心逐渐褪去之后,接踵而来的是不断地向科学家提出电到底有什么用的质疑。

  1831年,法拉第发现,可以用磁场来发电。在一次讲座中,一位贵妇人问他:“您的发明看起来很有趣;可是,实际有什么用呢?”法拉第反问道:“新生婴儿有什么用呢?”这成为了一句非常经典的名言。

  不出法拉第所料,半个世纪之后,到了19世纪七八十年代,在美国费城博览会和法国巴黎博览会上,爱迪生发明的灯泡、留声机,西门子发明的发电机、贝尔发明的电话等电器先后展示在了世人面前。曾经作为娱乐工具和骗子把戏的电,终于变成了一种新的能源,走进了人们的生活。(文章代码:102407)

  责任编辑 赵 菲

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