人間的普羅米修斯
1749年11月7日,富蘭克林在他的實驗記錄中記下了“……電的流質同閃電在這樣一些方面是一致的。1.發光;2.光的顏色;3.彎曲的方向;4.迅疾的運動;5.由金屬而發生;6.聲;7.存在于水或冰中;8.撕裂或震動通過的物體;9.擊斃動物;10.熔化金屬;11.使可燃物著火;12.味。電流質被尖狀物吸引。我們不知道閃電是否只有這一特性。但鑒于它們在所有我們已經作過比較的各方面都相一致,它們就可能在這一點上一致嗎?讓我來做這個實驗。”
在柯林森把他的一封信送到1750年5月的《紳士雜志》發表前幾周,富蘭克林已有了如何利用這一發現的想法,“然而,在關于尖狀物放出或吸引電火的實驗中,有一些東西尚未完全得到解釋,對它,我想在下一封信中再來提出解釋。因為尖狀物的原理非常奇特,而它們的效果的確神奇;根據我在實驗中的觀察,我認為,房屋、船只、甚至塔和教堂可以借助它們的作用得到有效保護,免受電殛;因為如果在氣候儀、風向標、教堂的紡錘狀尖頂,塔尖或桅桿頂部不是像通常那樣裝上木質或鐵質的圓球,而是裝上一根8到10英尺長的鐵桿,頂端逐漸變尖如針一般,并鍍上防銹物,或分成數個尖那會更好,我想電火會在它到來達到一殛之時前靜靜地被從云中吸出,在尖上會有亮光出現,如同船上的桅頂燈光一般。這似乎可能是異想天開,但目前請讓它得到傳閱,直到我寄來詳盡的實驗報告。”這是富蘭克林最早的關于避雷針的建議,當時他沒想到需要一條地線。
1750年7月29日,富蘭克林通過柯林森,正式公開地向英國皇家學會提議進行證明雷電是電的實驗。而在此之前9個月,他已自己決定了要做這實驗。“為決定雷電是否放電現象,我提議在方便之處做一個實驗。”并詳細介紹了實驗方法:“在某一高塔或塔尖頂上放置一種守望棚,大小足夠容納一個人和一個電座①。在電座中央樹一根鐵竿,將這鐵竿彎起來通到門外,然后垂直豎起20到30英尺高,頂端十分尖銳。如那電座保持干凈和干燥,人站在座上,當雷雨云經過時放出電和火花,鐵竿將把火從云中吸向他。如果擔心那人會有危險(雖然我認為沒有危險),可讓他站在棚里地板上,不時地用金屬線圈去接近鐵竿,那金屬線圈的一端有皮帶,他用一根蠟做的把握著它,那鐵竿受電后將從鐵竿傳往線圈而無害于他。”富蘭克林當時還不清楚這種實驗的危險性。1750年圣誕節前兩天,他準備用電來殺死一只火雞時,他的一只手和身體的其他部位遭到電擊,使他有幾分鐘失去知覺,肩上的麻木感直到次日早上才恢復。
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①指絕緣體。
英國皇家學會對富蘭克林的提議未予重視。英國的電學家福瑟吉爾·沃森作序的富蘭克林的論文的小冊子以《本杰明·富蘭克林在美洲費城所作的電學實驗和觀察》為名發表了(1751年)。
富蘭克林的新思想在法國引起了更大的興趣。富蘭克林的小冊子被譯為法文發表(1752年年初),科學家們和公眾都為之激動,法國國王還親自觀看了“實驗哲學大師m·德·洛爾為他演示的“費城實驗”。一些科學家決定進行富蘭克林提議的更大規模的實驗。1752年5月10日下午2點20分,達里巴爾和六位同道在巴黎郊區馬爾利地方的一座花園里用40英尺的鐵竿從地面吸引雷電,隨著一聲開槍射擊般的聲響,實驗成功。富蘭克林的想法不再是推斷。