第8章

后來(lái)，張衡長(zhǎng)大了，皇帝得知他文才出眾，把張衡召到京城洛陽(yáng)擔(dān)任太史令，主要是掌管天文歷法的事情。為了探明自然界的奧秘，年輕的張衡常常一個(gè)人關(guān)在書房里讀書、研究，還常常站在天文臺(tái)上觀察日月星辰。他想，如果能制造出一種儀器，能夠上觀天，下察地，預(yù)報(bào)自然界將要發(fā)生的情況，這對(duì)人們預(yù)防災(zāi)害，揭穿那些荒誕的迷信鬼話，該是多么好?。?/p>

于是，張衡把從書本中和觀察到的材料，進(jìn)行分析研究，開始了試制“觀天察地”儀器的工作。他把研究的心得先寫成一本書，叫做《靈憲》。在這本書里，他告訴人們：天是球形的，像個(gè)雞蛋，天就像雞蛋殼，包在地的外面，地就像蛋黃，就叫做“渾天說(shuō)”。接著，張衡根據(jù)這種“渾天說(shuō)”的理論，開始設(shè)計(jì)、制造儀器了。不知經(jīng)過(guò)多少個(gè)風(fēng)雨晨昏，熬過(guò)多少個(gè)不眠之夜，一個(gè)當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的天文儀器——渾天儀誕生了。這個(gè)大銅球很像今天的地球儀，它裝在一個(gè)傾斜的軸上，利用水力轉(zhuǎn)動(dòng)，它轉(zhuǎn)動(dòng)一周的速度恰好和地球自轉(zhuǎn)一周的速度相等。而且在這個(gè)人造的天體上，可以準(zhǔn)確地看到太空中的星象。張衡說(shuō)：“天上的星星，能見的共有二千五百顆，但我們經(jīng)常能看到的卻只有一百二十顆?！?/p>

那個(gè)時(shí)期，經(jīng)常發(fā)生地震。有時(shí)候一年一次，也有一年兩次。發(fā)生了一次大地震，就影響到好幾十個(gè)郡，城墻、房屋發(fā)生倒坍，還死傷了許多人畜。張衡發(fā)明的地動(dòng)儀當(dāng)時(shí)的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的征兆，有的還趁機(jī)宣傳迷信、欺騙人民。

但是，張衡卻不信神，不信邪，他對(duì)記錄下來(lái)的地震現(xiàn)象經(jīng)過(guò)細(xì)心的考察和試驗(yàn)，發(fā)明了一個(gè)測(cè)報(bào)地震的儀器，叫做“地動(dòng)儀”。

地動(dòng)儀是用青銅制造的，外形有點(diǎn)像一個(gè)酒壇，四圍刻鑄著八條龍，龍頭向八個(gè)方向伸著。

每條龍的嘴里含了一顆小銅球：龍頭下面，蹲了一個(gè)銅制的蛤蟆，對(duì)準(zhǔn)龍嘴張著嘴。哪個(gè)方向發(fā)生了地震，朝著那個(gè)方向的龍嘴就會(huì)自動(dòng)張開來(lái)，把銅球吐出。銅球掉在蛤蟆的嘴里，發(fā)出響亮的聲音，就給人發(fā)出地震的警報(bào)。公元138年2月的一天，張衡的地動(dòng)儀正對(duì)西方的龍嘴忽然張開來(lái)，吐出了銅球。按照張衡的設(shè)計(jì)，這就是報(bào)告西部發(fā)生了地震?？墒?，那一天洛陽(yáng)一點(diǎn)也沒(méi)有地震的跡象，也沒(méi)有聽說(shuō)四周有哪兒發(fā)生了地震。因此，大伙兒議論紛紛，都說(shuō)張衡的地動(dòng)儀是騙人的玩意兒，甚至有人說(shuō)他有意造謠生事。

過(guò)了幾天，有人騎著快馬來(lái)向朝廷報(bào)告，離洛陽(yáng)一千多里的金城、隴西一帶發(fā)生了大地震，連山都有崩塌下來(lái)的。大伙兒這才信服?？墒窃谀莻€(gè)時(shí)候，朝廷掌權(quán)的全是宦官或是外戚，像張衡這樣有才能的人不但不被重用，反而被打擊排擠。張衡做侍中的時(shí)候，因?yàn)榕c皇帝接近，宦官怕張衡在皇帝面前揭他們的短，就在皇帝面前講張衡很多壞話。他被調(diào)出了京城，到河間去當(dāng)國(guó)相。

張衡在他61歲那年病死。他在我國(guó)科學(xué)史上留下了光輝的業(yè)績(jī)。

避雷針的發(fā)明

富蘭克林于1706年4月17日生在美國(guó)，小時(shí)候家里很窮，無(wú)錢上學(xué)，就在哥哥開的印刷廠中當(dāng)學(xué)徒。

然而，他憑借他的聰明才智和不懈的努力，一生中具有許多發(fā)明，而且是電學(xué)的開門鼻祖。他不僅是一位偉大的科學(xué)家，還是一位杰出的政治家和外交家，他是《獨(dú)立宣言》的發(fā)起人之一，是美國(guó)第一任駐外大使。1746年，一位英國(guó)學(xué)者在波士頓利用玻璃管和萊頓瓶表演了電學(xué)實(shí)驗(yàn)。富蘭克林懷著極大的興趣觀看了他的表演，并被電學(xué)這一剛剛興起的科學(xué)強(qiáng)烈地吸引住了。隨后富蘭克林開始了電學(xué)的研究。富蘭克林在家里做了大量實(shí)驗(yàn)，研究了兩種電荷的性能，說(shuō)明了電的來(lái)源和在物質(zhì)中存在的現(xiàn)象。

富蘭克林

在18世紀(jì)以前，人們還不能正確地認(rèn)識(shí)雷電到底是什么。當(dāng)時(shí)人們普遍相信雷電是上帝發(fā)怒的說(shuō)法。一些不信上帝的有識(shí)之士曾試圖解釋雷電的起因，但從未獲得成功，學(xué)術(shù)界比較流行的是認(rèn)為雷電是“氣體爆炸”

的觀點(diǎn)。在一次試驗(yàn)中，富蘭克林的妻子麗德不小心碰到了萊頓瓶，一團(tuán)電火閃過(guò)，麗德被擊中倒地，面色慘白，足足在家躺了一個(gè)星期才恢復(fù)健康。這雖然是試驗(yàn)中的一起意外事件，但思維敏捷的富蘭克林卻由此而想到了空中的雷電。他經(jīng)過(guò)反復(fù)思考，斷定雷電也是一種放電現(xiàn)象，它和在實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的電在本質(zhì)上是一樣的。于是，他寫了一篇名叫《論天空閃電和我們的電氣相同》的論文，并送給了英國(guó)皇家學(xué)會(huì)。但富蘭克林的偉大設(shè)想竟遭到了許多人的嘲笑，有人甚至嗤笑他是“想把上帝和雷電分家的狂人”。富蘭克林決心用事實(shí)來(lái)證明一切。1752年6月的一天，美國(guó)費(fèi)城郊區(qū)，烏云密布，電閃雷鳴，在一塊寬闊的草地上，有一老一少兩個(gè)人正興致勃勃地在那里放風(fēng)箏。突然，一道閃電劈開云層，在天空劃了一個(gè)“之”字，接著嘎嘣一聲脆雷，雨點(diǎn)就瓢灑盆潑般地傾下來(lái)了。

只見老者大聲喊道：“威廉，站到那邊的草房里去，拉緊風(fēng)箏線?！边@時(shí)，閃電一道亮過(guò)一道，雷鳴一聲高過(guò)一聲。突然威廉大叫：“爸爸，快看！”老者順著兒子指的方向一看，只見那拉緊的麻繩，本來(lái)是光溜溜的，突然怒發(fā)沖冠，那些細(xì)纖維一根一根都直豎起來(lái)了。他高興地喊道：“天電引來(lái)了！”他一邊囑咐兒子小心，一邊用手慢慢接近接在麻繩上的那把銅鑰匙。突然他像被誰(shuí)推了一把似地，跌到在地上，渾身發(fā)麻。他顧不得疼痛，一骨碌從地上爬起來(lái)，將帶來(lái)的萊頓瓶接在銅鑰匙上。這萊頓瓶里果然有了電，而且還放出了電火花，原來(lái)天電和地電是一個(gè)樣子！他和兒子如獲至寶似地將萊頓瓶抱回了家?；氐郊依镆院?，富蘭克林用雷電進(jìn)行了各種電學(xué)實(shí)驗(yàn)，證明了天上的雷電與人工摩擦產(chǎn)生的電具有完全相同的性質(zhì)。富蘭克林關(guān)于天上和人間的電是同一種東西的假說(shuō)，在他自己的這次實(shí)驗(yàn)中得到了光輝的證實(shí)。