《欧洲人眼中的电学》
第21节

作者: aaa_ch
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  克里斯托弗・雷恩爵士曾在皇家学会中宣讲,说是一个伤口和后来拆掉的绷带间发生了“同情”;还尝试用蝰蛇化成粉末的肺和肝来克隆这种爬行动物(今天的技术倒是能达到了。)。(白金汉公爵还让皇家学会的科学家们讨论蝾螈的奇异特性,他们做一个实验,由他提供“独角兽”的角粉,想看看一只蜘蛛被“独角兽”的角的粉末包围时,能否逃脱。。)

  很难让人相信,当时世界上最强最伟大的两个科学组织会讨论这种“狗吠法”是否能确定时间以便于测定经度。由这些有地位的绅士和科学家们连这种方法都相信,也可见当时的人们对解决经度问题是多么的棘手和无奈。
  这时,已经进入剑桥大学三一学院天文台的染匠发现自己并没能一举成名,他曾经设想自己会如第谷一样受到君主的优待,赏赐一大片领地;或者如弗拉姆斯蒂德一般因为气压计和温度计而被英国国王任命为格林尼治天文台台长;再或者如哈雷一样因为对天文感兴趣,想解决经度问题,而被弗拉姆斯蒂德聘为助手,从而一生享受高官厚禄;甚至赫舍尔这个演奏家也都因为制造望远镜而被国王聘请……他曾幻想自己也能如他们一样一步登天,但是,没有,他只是一个默默无闻的小职员,没有什么成就,没有什么名气,而这时他已经快五十岁了……难道就这样一辈子一事无成?

  今天会多更一些.
  日期:2011-09-30 19:12:51
  5.3 1714年,英国悬赏
  到1714年初,越来越多的民众请愿,请求政府尽快想方设法解决海上定位的问题,安妮女王接到商人与船长们的请愿,国会辩论后,决定先征求牛顿与哈雷的意见, 牛顿提出四条方案,上议院一致通过。
  1714年6月, 英国皇家学会成立以牛顿为首的四人委员会,这就是著名的“经度委员会”( LongitudeBoard),它成立的目的就是专门研究测定经度的各种方法。
  这时牛顿已经72岁了,他不认为自己还能解决这个问题。但他还是认真地写了一份意见书,总结了以前几种可能解决经度的办法。并明确说明,钟表法,木星卫星法,磁倾法,月距法在理论上讲都是正确的,可在当时的条件下,还没有真正实用的技术。
  经度委员会认真考虑了牛顿的建议,决定设立经度奖金,对所有合理的方法,无论是否出自英国本土科学家之手,一律一视同仁。1714年7月8日,英国政府正式颁布了一项“经度法案”,法案规定,凡是有办法在地球赤道上将经度确定到半度范围内的人,奖励两万英镑;将经度确定到2/3度范围内的人,奖励1.5万英镑;将经度确定到一度范围内的人,奖励1万英镑。

  为判定解决经度的方案的有效性,政府设立了一个叫经度局的机构(不但英国有经度局,法国也曾设立过经度局。), 这个经度局也负责管理这笔两万英镑的奖金。
  从这个机构的成员身份,可以看出政府对经度的重视,它包括:皇家学会会长,皇家天文学家,海军大臣,海军总司令,下议院议长。上面的可以说已是一个超豪华阵容,然后还要加上牛津和剑桥大学的一些教授。
  英国经度局从1714年设立,直到1828年才被撤销,其间经过了一百多年,共褒奖和资助发明者的支出超过100,000英镑。申请奖金的人很多,但其中大多数人提出作为申请依据的方案都没有什么价值。
  两万英镑的诱惑实在是太大了!据估计,1714年时的两万英镑有人认为以黄金计算值现在的五百万美元,还有人以别的方法计算认为至少一千万美元。即使是五百万美元,换算成人民币的话,这是一笔超过至少三四千万人民币的巨款!
  重赏之下必有勇夫。很快,经度委员会的门槛就被前来应征的人们踢破了。可惜的是,很多人连具体问题都没有搞清,有人拿来了永动机的设计模型,还有人拿来了测量航速的“秘密武器”。这些方法完全不靠谱,委员会的人只有苦笑。

  同时期在三一学院天文台的染匠却是混的越来越差了, 他是坎特伯雷人,伦敦人看不起他,特别是他在天文台并没有什么成就.
  日期:2011-09-30 21:20:07
  5.4 斯蒂芬 格雷
  斯蒂芬 格雷,出生于1666年,是英国坎特伯雷人,他的父亲是一个富有的染匠,因此在他青年时期得以受到良好的教育,其中包括拉丁文,这使他能够阅读古代的学术名著,格雷继承了父亲的染匠职业,但是对自然科学十分感兴趣,他有些好高骛远,与那个时代渴求一鸣惊人,获得巨大财富的人们一样,他也对航海极感兴趣,早期他倾向于通过天文学在海中定位与导航,因此他努力研究天文学,还有一个格林尼治皇家天文台的天文学家的好朋友.

  格雷将自己的天文学报告呈现给格林尼治天文台,这个业余的天文学家让剑桥大学的教授们吃了一惊, 1707年,在他41岁时,剑桥大学的三一学院的一所天文台雇用了他.
  但是在剑桥大学,格雷并无突出的成就, 三一学院的人看不起这个乡巴佬,到1718年左右,格雷返回了自己的故乡坎特伯雷.而这时他不但未能功成名就,原来的染匠铺也倒闭了,格雷一时之间穷困潦倒,他只好进了卡尔特修道院(其实是养老院.),成为一名养老金领取者.
  不过在此之前格雷已经知道哈雷等科学家想以电磁学的方式解决经度问题,在以天文学方式解决经度问题无望后,格雷也曾考虑研究电磁学.这对于他是一个新的思路.又过了两年,格雷对通过天文学解决导航与定向问题越来越感到没有出路,相反,他对电磁现象越来越好奇,并希望得出成果.
  在1720年, 在卡尔特修道院的格雷发现丝绸, 干木材, 毛发经摩擦也能起电。
  这时,格雷打听到,英国对于航海中导航与定位仍未丧失信心,仍在苦苦寻求解决之道.格雷根本没意识到寻求先进的航海技术会这样艰难,连牛顿和哈雷都已经放弃.

  在打听到赏格仍未发放后,格雷回到伦敦,他向英国经度委员会保证,他要全身心的投入”有关天文学和航海术的探索,并有可能得到一些有用的东西”.
  日期:2011-10-01 15:26:15
  5.5 导体和非导体
  最早观察到电传导现象的是格里克。但是,他没有进一步研究下去。明确描述这种传导现象并通过实验区分导电和非导电物质的人是卡尔特修道院的养老金领取者斯蒂芬•格雷。
  格雷在研究琥珀吸引特性的传递时发现了导体和非导体的区别。1729年,格雷拿一根玻璃管,把它的两端塞住,观察在此条件下它是否 仍能经摩擦而带电。当他摩擦玻璃管时,他发现,除了玻璃管带电外,软木塞也带电,并能吸引羽毛等轻小物体。格雷于是认为这种吸引力可以传递。

  从此, 他继续以实验来试验电的这种传递能力。他把一个直经约一英寸的象牙球钻一小孔, 然后插入一小木棒, 小木棒的另一端插到玻璃管的塞子上, 他发现摩擦玻璃管时,象牙球也能吸引羽毛,即电的作用已通过软木塞和木杆传到了象牙球。
  为了弄清这种电传播究竟能传到多远,格雷尝试用越来越长的木杆,他用了一根十八英尺长的钓鱼杆代替小木棒, 而且实验成功了。他发现,吸引力始终能传送到后者,而且这种作用似乎可 以向无限的远方传播。
  再后来格雷以线材代替了木棍, 他发现连到玻璃管塞子上的线也能传递这种性质, 然后他把一条三英尺长的大麻绳连到塞子上, 这象牙球仍然吸引。
  为了更进一步试验这种性质,他爬到房项上去, 感觉电从上向下会传输的更远.格雷发现即使站到34英尺高,象牙仍能吸引羽毛。他又发现湿线比干线传递得更远。由于在他的附近没有更高的悬崖或建筑物, 他想从水平方向延长这线。他把线挂在一房屋的横梁, 这时线的末端不再能吸引羽毛等轻小物体了,格雷认为,这是因为电跑到横梁中去了。

  格雷的好友格兰维尔•惠勒建议用丝绸线作悬挂线, 因为丝线会阻止电的损失, 在采用了惠勒的建议之后, 格雷把线增长到100米,但丝线再也承受不了如此的负荷。这时他又把丝线换为金属线以增加其强度, 可是他又发现实验不灵了,最后他又换用更粗的丝线,实验又行了。
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