书城科普读物改变历史的科学发明·实验·预言
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第117章 马德堡半球实验

大气压的发现不仅推动了流体静力学的发展,而且促使人们研究空气的弹性,发现了气体的实验定律。

在17世纪50年代,德国科学界对空气是否有压力存在,有着两种不同的意见。为了显示出大气产生的巨大压力,时任德国马德堡市市长的葛利克,决定公开表演一个实验。

他知道,要使实验成功,先要有一个抽气机,他先利用救火用的抽水机进行实验。葛利克将一个盛满清水的缸的缸口密封,仅留下一个小孔,再用救火用的抽水机将水抽出来。当他观察缸内是否成为真空时,却由于缸壁有小气孔漏气而宣告失败。他吸取教训,再用一个薄壁铜球代替缸,重复上述实验步骤。当抽水机将铜球内的水抽完时,铜球突然破裂了,这使他深深领略到大气压的威力。1650年,他成功地制造出世界上第一台抽气机。

1654年的一天,在勒根斯堡希斯丹的一块空地上,挤满了围观的人群,连当时的德国皇帝和他的大臣们也特地赶来观看这场公开实验表演。

只见空地上有16匹上等骏马,摆了两个红棕色的半圆形的铜球,球是空心的,壁很厚,直径35.5厘米。几个人将两个半球和在一起,中间夹有一层浸满了油的皮革,这样,闭合处严密,丝毫不漏气。

在众目睽睽之下,葛利克取出那台真空抽气机,把两个半球中间的空气抽掉了。他又将16匹马分成两边,一边8匹。每匹马都有链子相连,链子的最后一端接在半球上。

“开始!”只听见葛利克一声令下,两边的马夫“啪啪”地甩响马鞭,左右各8匹马像拔河似的使劲朝两边拉,却拉不开这两个半球。直到两边增加到10匹马,才把两个铜半球拉开。在分开的一瞬间,由于球外空气急速地冲进球内,发出了巨大响声,把围观的人吓了一大跳。

据计算,这种压力大约有2100多千克力,难怪难以把它拉开。

这就是历史上非常着名的“马德堡半球实验”。

马德堡半球实验具有重要的历史意义和实用价值。大气压的发现不仅推动了流体静力学的发展,而且促使人们研究空气的弹性,发现了气体的实验定律。根据这一规律人类发明了用于航空的高度计,还通过测量大气压进行天气预报。此外,我们将钢笔伸进墨水瓶里汲取墨水时,或者用吸管汲饮料时,或者用吸尘器打扫卫生时,都是大气压在帮我们的忙。