富兰克林与避雷针的故事

避雷针的顶端

富兰克林是美国杰出的科学家、政治家和外交家。避雷针就是由他发明的。

富兰克林用风筝“捕捉”到闪电后，写了一篇关于闪电的论文，阐述了雷电的本质，还提出了制造避雷针的设想，使建筑物免遭雷击。1756年，英国皇家学会授予富兰克林皇家学会正式会员的称号。富兰克林发明的避雷针，也相继传遍欧洲和美洲。

1727年，英国成立了讨论火药仓库免遭雷击对策委员会，富兰克林被任命为委员。但是对避雷针的顶端的形状是尖顶形的还是圆形的好，人们发生了争执。有人想当然地认为圆头的好，但是富兰克林力排众议，坚持用尖头避雷针，最后终于被采纳了，于是，所有的避雷针都做成了尖头避雷针。

为什么尖头避雷针更好呢？这得从导体的形状与其表面电荷分布的关系说起。在导体表面弯曲得厉害的地方，例如在凸起的尖端处，电荷密度较大，附近的空间电场较强，原来不导电的空气被电离变成导体，从而出现尖端放电现象。夜间看到高压电线周围笼罩着一层绿色的光晕，就是一种微弱的尖端放电。雷电是一种大规模的火花放电现象。当两片带异种电荷云块接近或带电云块接近地面的时候，由于电压极高，极容易产生火花放电。放电时，电流可达2万安培，电流通过的地方温度可达30000℃。一旦这种放电在云和建筑物或其他东西之间形成，就很可能会发生雷击事件。如果在高层建筑物上安上避雷针，一旦在建筑物的上空遇上带电雷雨云，避雷针的尖端就会产生尖端放电，避免了雷雨云和建筑物之间的强烈火花放电，因而达到避雷的目的。如果把避雷针的顶端做成圆形，就不会出现尖端放电，避雷的效果就远不及尖顶形避雷针了。

美国独立战争爆发后，13个州联合起来反对英国殖民主义。富兰克林冲锋在前。这事惹恼了英王乔治三世。由于英国跟美国远隔重洋，英王鞭长莫及，一气之下，传令将宫殿和弹药仓库上的所有尖头避雷针全砸掉，一律换成圆头的，并召见皇家学会会长约翰·普林格尔，要他宣布圆头避雷针比尖头避雷针更安全。普林格尔一听惊讶万分，正直的科学良心使他义正词严地拒绝了国王的要求：“陛下，许多事情都可以按您的愿望去办，但不能做违背自然规律的事呀！”最终，普林格尔被英王撤职，但避雷针始终还是尖头的。

读故事，悟道理

自然规律不可违背。生活中也有着各种规律，同样是不可违背的。有些人为了显示自己与众不同，不依规律行事，特立独行，南辕北辙，偏离正确的道路越来越远，最终难免失败。

本文地址：http://www.dyulu.com/fulankelin.html