每當有雷電和暴雨時,一些舊建筑經(jīng)常被雷電擊中,造成房屋毀壞和死亡等悲劇,但那些高大的新建筑卻屹立不倒。原因是什么?這是因為在這些建筑的頂部有一根一米多長的鐵棒——避雷針。避雷針與普通的鐵棒沒有太大的不同,除了在它的底端連接一根金屬線:金屬線沿著建筑物深入地下,并與一個大金屬板連接。這是避雷針的整體結(jié)構(gòu)。正是這個簡單的結(jié)構(gòu)保證了大樓的安全。我們知道閃電是一種靜電放電現(xiàn)象。當云積聚大量電荷并向避雷針靠近時,云上的電荷通過避雷針傳遞到土層深處的金屬板,最終被地球吸收,產(chǎn)生無限量的“電能消耗”。
通過這種方式,這棟建筑躲過了閃電帶來的“破壞災難”,人們可以安全地呆在房子里做自己的事情。誰發(fā)明了避雷針?他是美國資產(chǎn)階級革命時期杰出的電氣大師,也是著名的政治家、外交家、宣傳家和作家富蘭克林。有些人認為避雷針是中國人發(fā)明的。因為在17世紀,一位名叫馬克蘭的傳教士發(fā)現(xiàn)在一些中國亭子的屋頂?shù)乃慕怯蓄愃频难b置。它們的結(jié)構(gòu)、原理和功能都很相似,除了鐵條被做成龍的形狀。200多年前,歐洲科學并不十分繁榮,神學家仍然擁有巨大的權(quán)威。宗教認為雷擊是上帝懲罰人類的武器。做壞事的人會被閃電擊中,這是不可避免的。1752年,在進行了一次轟動性的風箏試驗后,富蘭克林證實了閃電是一種高空放電現(xiàn)象,因此他有了研究避雷針的想法。
經(jīng)過艱苦的研究,他發(fā)明了西方第一根避雷針。第二年,避雷針在布蘭迪茲被試用。被閃電激怒的人們,聽說這種裝置可以避免雷擊,自然會趕緊把它安裝在屋頂上。然而,這座城市的教堂宣布:“地板頂端的尖桿是魔鬼的武器,也是不祥之物。它得罪了上帝,將帶來災難?!痹诒J亟虝萘Φ挠绊懴?,一些居民在黑暗中取下了避雷針。一場雷電交加的暴風雨過后,一些沒有避雷針的房屋被摧毀,“神圣”教堂著火了,有避雷針的房屋安然無恙