德國進行馬德堡半球實驗
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在363年前的今天,1654年5月8日 (農曆三月廿二),德國馬德堡半球實驗。
在17世紀那個時候,德國有一個熱愛科學的市長,名叫格里克。他是個博學多才的軍人,從小就喜歡聽聽伽利略的故事;愛好讀書,愛好科學;一直讀到萊比錫大學。1621年又到耶拿大學攻讀法律;1623年,再到萊頓大學鑽研數學和力學。他讀了三所大學,知識面很廣,上知天文,下識地理;什麼數理、法律、哲學工程等等,無所不知,無所不通。因此,他能在軍旅中過活;又可在政界中立足;更能在科學界發言。他是1631年入伍,在軍隊中擔任軍械工程師,工作很出色。後來,投身政界,1646年當選爲馬德堡市市長。無論在軍旅中,還是在市府內,都沒停止科學探索。1654年,他聽到托裏拆利的事兒,又聽說還有許多人不相信大氣壓;還聽到有少數人在嘲笑托裏拆利;再聽說雙方爭論得很激烈,互不相讓,針鋒相對。因此,格里克雖在遠離意大利的德國,但很抱不平,義憤填膺。
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他匆匆忙忙找來玻璃管子和水銀,重新做托裏拆利這個實驗,斷定這個實驗是準確無誤的;再將一個密封完好的木桶中的空氣抽走,木桶就“砰!”的一聲被大氣“壓”碎了!
有一天,他和助手做成兩個半球,直徑14英寸,即30多釐米,並請來一大隊人馬,在市郊做起“大型實驗”。
這年5月8日的這一天,美麗的馬德堡市風和日麗,晴空萬里,十分爽朗,一大批人圍在實驗場上,熙熙嚷嚷十分熱鬧。有的說這樣,有的說那樣;有的支持格里克,希望實驗成功;有的斷言實驗會失敗;人們在議論着,在爭論着;在預言着;還有的人一邊在大街小巷裏往實驗場跑,一邊高聲大叫:
“市長演馬戲了!市長演馬戲了—”
格里克和助手當衆把這個黃銅的半球殼中間墊上橡皮圈;再把兩個半球殼灌滿水後合在一起;然後把水全部抽出,使球內形成真空;最後,把氣嘴上的龍頭擰緊封閉。這時,周圍的大氣把兩個半球緊緊地壓在一起。
格里克一揮手,四個馬伕牽來八匹高頭大馬,在球的兩邊各拴四匹。格里克一聲令下,四個馬伕揚鞭催馬、背道而拉!好像在“拔河”似的。
“加油!加油!”實驗場上黑壓壓的人羣一邊整齊地喊着,一邊打着拍子。
4個馬伕,8匹大馬,都搞得渾身是汗。但是,銅球仍是原封不動。格里克只好搖搖手暫停一下。
然後,左右兩隊,人馬倍增。馬伕們喝了些開水,擦擦頭額上的汗水,又在準備着第二次表現。格里克再一揮手,實驗場上更是熱鬧非常。16匹大馬,死勁抗拉,八個馬伕在大聲吆喊,揮鞭催馬……實驗的上的人羣,更是伸長脖子,一個勁兒地看着,不時地發出“譁!譁!”的響聲。
突然,“啪!”的一聲巨響,銅球分開成原來的兩半,格里克舉起這兩個重重的半球自豪地向大家高聲宣告:
“先生們!女士們!市民們!你們該相信了吧!大氣壓是有的,大氣壓力是大得這樣厲害!這麼驚人!……”
實驗結束後,仍有些人不理解這兩個半球爲什麼拉不開,七嘴八舌地問他,他又耐心地作着詳盡的解釋:“平時,我們將兩個半球緊密合攏,無須用力,就會分開。這是因爲球內球外都有大氣壓力的作用;相互抵消平衡了。好像沒有大氣作用似的。今天,我把它抽成真空後,球內沒有向外的大氣壓力了,只有球外大氣緊緊地壓住這兩個半球……”。
通過這次“大型實驗”,人們都終於相信有真空;有大氣;大氣有壓力;大氣壓很驚人,但是,爲了這次實驗,格里克市長竟花費了4千英鎊。
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