題目

古人如何認識生活中的電?

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精緻的琥珀飾物
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古代中國人從分辨真假琥珀和玳瑁的經驗中發現靜電。琥珀是一種透明的樹脂化石,玳瑁是類似龜的海生物,其甲殼也叫玳瑁。古代藥物學家在分辨真假琥珀和玳瑁時發現了琥珀吸取草屑的現象,一般以布摩擦琥珀,或以手心摩擦琥珀,看它是否能吸引草屑,從而檢驗琥珀的真假。除了在分辨真假琥珀和玳瑁的實踐中知道了摩擦起電外,古人還在日常生活中發現了毛皮、絲綢等物質的靜電現象。

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琥珀
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在日常生活和軍事戰鬥裏,人們發現了自然界放電現象。其中,中國史書就記載了古代軍旅經常發現的「尖端放電」現象。《漢書‧西域傳》記述了元始年間(公元l—5年),漢代為開闢通往玉門關的近道,與當地車師後王國姑句發生了一場小戰爭。漢軍士兵看到「姑句家矛端生火」。其實,發生雷電的大氣電場是相當高的,但是,當大氣中有尖銳導體存在時,電光可以在較弱的大氣電場中發生,形成所謂尖端放電現象。雖然還沒有發展一套有系統的物理學理論來解釋,但在知識的發現和探索上,確實比西方人早得多。漢代王充曾在《論衡‧雷虛篇》以雷電燒焦人的頭髮、皮膚、草木等例子來證明雷電的本質是火。西方則在十八世紀時,美國人富蘭克林曾冒着生命危險證明天上雷電與地上琥珀的電都是火。他的論證方式和論證證據,幾乎都與王充相同。古代人在長期觀察雷電現象中,甚至可以看出導體和絕緣體的差別。沈括在《夢溪筆談》卷二十《神奇篇》曾描述了金屬器物被燒熔的事例:雷電打入一平民家,該家有一漆木盆,內藏金銀諸器,漆木盆內的銀器全部被燒熔,但漆木盆卻絲毫無損,還有一把寶刀,它在刀鞘中熔為汁,皮製刀鞘卻不曾損壞。

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尖東海旁的鐘樓有避雷針
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直至今天我們都可以隨時感到靜電的存在。如冬天乾燥時節,我們穿上或脫下羊毛衣時,常常聽到毛衣發出嚦嚦聲,其實這是毛衣與襯衣磨擦起電火花的聲音,據說電壓可高達幾千伏特,如果是化學纖維衣物,電壓更可高達一萬伏特。要是你在暗室中脫羊毛衣,還可以看到暗綠色的電火花。

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上載日期:
2019年11月19日

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