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§一电力革命的科学基础（第1页）

§一、电力革命的科学基础

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对静电和磁的研究

英国科学家吉尔伯特（William　Gilbert，1544—1603）最先对磁的现象和摩擦起电现象进行了系统的研究，获得了许多重要的发现。

他把研究成果总结在1600年出版的《磁石》一书中。

另一位较早从事磁和静电研究的学者是意大利道德神学和数学教授卡比奥（Nicolo　Cabeo，1585—1650）。

他于1629年出版了《磁学哲学》，发现了电荷的排斥现象和用铁屑显示磁场的方法。

曾长期担任德国马德堡市市长的盖里克（Otto　Von　Guericke，1602—1686）在1672年出版的《马德堡新实验》一书中，介绍了他发明的摩擦起电机。

该仪器虽然十分简陋，但却是人类制造的第一台起电器。

在此后的100多年中许多研究者对摩擦起电机进行了逐步改进。

摩擦起电机，为实验研究提供了电源，对电学的发展起了重要作用。

英国天文观测工作者格雷（StePhen　Groy，约1666—1736）利用它发现了电的传导性。

1733年，法国科学家迪费（Charles　Dufay，1698—1739）在论文《论电》中，提出电有玻璃电和树脂电两类。

他所说的玻璃电就是用丝绸摩擦玻璃璃管时玻璃管上所带的电，也即我们今天所说的正电；他所说的树脂电则是用毛皮和树脂摩擦时树脂所带的电，也即负电。

1736年，英国皇家学会会员德萨古利（J.T.Oesaguliers，1683—1744）进一步把物质分为两大类：“可带电体”

和“不可带电体”

，也即我们今天所说的导体和绝缘体。

早期静电学史上另一个重大事件是莱顿瓶的出现。

荷兰莱顿大学教授穆欣布罗克（P.V.Musshenbrock，1692—1761）鉴于带电体所带的电在空气中会逐渐消失，想找到保存电的方法。

他试图使玻璃里的水带电，在一次实验中受到了强烈的电击。

法国电学家诺勒（J.A.，1700—1770）了解到这一事件后，重复了穆欣布罗克的实验，并做出了改进。

1746年4月，他在法国科学院的会议上演示了莱顿瓶的实验。

他还让法国国王的180个卫兵手拉手，让莱顿瓶通过他们放电，使他们同时受到电击而跳起。

由于诺勒的宣传，莱顿瓶不仅很快在科学界传开，而且在欧洲和美洲市民中成为风靡一时的新奇玩意儿，以至于有些人竟以此为业到处表演，为电学知识的普及和传播起了很好的作用。

科学家对莱顿瓶放电的研究，产生了电路的概念和电沿最短路径走的概念，并进一步提出了“电以太”

的假说，这些都标志着人们对电的认识开始从现象深入到本质。

电流的发现

意大利医生伽伐尼门（1737—1798）从1780年开始利用蛙腿做动物电的实验。

他当然已知道给蛙腿通电会引起肌肉**。

有一次，他的助手把解剖刀轻轻触到蛙腿时，蛙腿抽搐了一下，起电机上有火花出现。

他当时认为，这是由放电引起的。

但当时他把连接着蛙腿的铜钩子挂到院外的铁栏上，想观察雷雨天的放电能否引起蛙腿收缩，结果蛙腿同样抽搐了一下，而且他发现，即便是晴天，只要铜钩一接触铁栏，蛙腿就会产生**。

这实际上是发现了两种不同金属接触时就会产生的电流，它是由两种金属表面不同的电子逸出功所产生的接触电势差造成的。

伽伐尼于1791年发表了《论肌肉运动中的电作用》一文。

他当时并没有认识到电流产生的真正机制，他以为电存在于蛙腿之中，在和不同金属接触后释放出来。