2 电与电报

理财百科阅读 175 2024-12-10 14:02:02

电

2500年前，人类就发现了一些带电的现象。古希腊人用毛皮摩擦琥珀后，琥珀就能吸引绒毛、毛发等小东西。我国古书中也有虎珀拾芥的记载，并且把打雷、打闪等现象叫做“阴阳相激为电”。

摩擦起电

1729年，英国人斯蒂芬·格雷发现了电的传导现象，确定物体分为导电体与非导电体。

格雷用干纸摩擦一根玻璃管，使玻璃管带电，再用木塞将玻璃管的两端塞住。他发现不仅玻管能吸引皮毛，两端的软木塞也能吸引东西。于是得出结论，电已由玻璃管传到了木塞。他把一个象牙球插在一根木棍上，然后把木棍的另一端插到木塞上，发现象牙球也能吸引或排斥物体。他进一步用其它材料放在玻璃管和象牙球之间做试验，用铁、铜、铜币、锡等金属，确定了它们是导体。然后试验石头、砖块等，确定它们是非导电体。

他还想知道电能传多远，用200米的铜线放在玻璃管和象牙球之间，依然能看到传电现象。

避雷针

1752年，美国科学家富兰克林证明天空的闪电和地面上的电是一回事。他用金属丝把一个很大的风筝放到云层里去。金属丝的下端接了一段绳子和一串钥匙。富兰克林一手拉住绳子，用另一手接触钥匙。闪电从风筝上掠过时，他感到一阵猛烈的电击，同时看到手指和钥匙之间产生了火花。幸亏那次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。

1753年，俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验，不幸被雷电击死，这是雷电实验的第一个牺牲者。

雷电实验表明，被雨水淋湿的风筝金属线变成了导体，把空中闪电的电荷引到手指与钥匙之间。这是一件轰动的大事，因为当时的人们对雷电非常恐惧，认为雷电是上帝之火，是天神发怒的表现。

富兰克林由此设想，如果在高大的建筑物上面安装尖端的导体，有可能把雷电引入地下。他把一根长长的细铁棒固定在建筑物的顶端，铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接，再将导线引入地下，试验后果然能避雷。富兰克林把这种装置称为避雷针。

风筝引电（危险行为，勿试）

电线

1744年，德国人温克勒做了一根很长的线来远距离传输电火花，电线由此诞生，当时并没有实际用途。

1812年，俄国人用未硫化的橡胶包裹铜线，制成了第一根有绝缘皮的电线。

电报的雏形

1753年，一名英国人设想使用静电来拍发电报，使用二十六条电线分别代表二十六个英文字母。发电报的一方按文本顺序在电线上施加静电，接收的一方在各电线上接上小纸条，当纸条因静电而升起时，记录对应的字母。

法国物理学家安培用26根导线连接两处26个相对应的字母，利用发报端控制电流的开关，利用收报端的字母旁的小磁针感应联接字母的导线是否通电，从而确定信息。

铁路的需要

19世纪，铁路工业发展迅速，铁路系统迫切需要一种不受天气和时间限制、又比火车还快的通信工具，用以通报调度信息、闭塞铁路等。许多科学家摩拳擦掌，尝试使用电磁技术解决这个问题。