最早储存电的容器

在荷兰王国的阿姆斯特丹与海牙之间，有一座美丽而静谧的小城，叫莱顿城。城里有一所古老又著名的高等学府，就是创建于中世纪的莱顿大学。大学里有一位从事刚兴起的电现象研究的物理学家，名叫马森布罗克，他对当时发明的几种摩擦起电机很感兴趣，想通过实验找到一种能把静电“储存”起来的容器。

那天，他来到实验室的时候，他的助手和往常一样，已把实验装置准备好了。桌上摆着一台摩擦起电机，上方用丝线水平悬吊着一根铁管，铁管的一端正好碰在起电机的玻璃球上，另一端悬空绕着一根铜丝。为了验证起电机产生的电荷能从铁管的玻璃球端传到铜丝端，待助手用手摇起电机后，他用手指接近钢丝，立即看到手指与铜丝之间的电火花。

这时他忽然产生一个灵感，让助手找来一个盛水的玻璃瓶，用丝线吊在绕有铜丝的铁管一端，使铜丝正好插在玻璃瓶的水中。他想，铁管上传过来的电荷也许可储存在水中。实验开始了，助手一次又一次地手摇起电机，他也一次次小心地用手指测试电火花。突然，他发现瓶子有点晃动，于是他伸过另一只手去托住瓶子。猛然一声巨响，把马森布罗克击倒在地，他觉得手臂一阵麻痛，比平时手指受到的针刺般灼痛要历害不知多少倍。

尽管马森布罗克一时还未弄清楚这现象的来龙去脉，但强烈的放电立即引起周围人的好奇。消息不胫而走，闻讯赶来看热闹的人络绎不绝；很快被法国的诺雷神父知道了，他对用水“储存”电很感兴趣，反复做着实验，终于弄明白是干燥的玻璃瓶把静电“储存”起来。因为这个最早的储存电的容器，是马森布罗克在莱顿城发明的，后来大家就把它叫做“莱顿瓶” （图4-6）。

（图4-6）收集电荷的莱顿瓶

马森布罗克和诺雷神父知道了是干燥的玻璃瓶能够储存静电以后，就着手对莱顿瓶作改进。在一个玻璃瓶的内外壁上粘贴上一层锡箔，瓶口盖上绝缘的软木塞，塞子中央打个孔，插上一根金属棒，棒的上端是个金属球，下端用金属链与锡箔相连。这样制造的莱顿瓶，当用一个带电体或起电机的导体与金属球接触时，假如带电体带正电，瓶里的锡箔上会带上正电，由于静电感应的缘故，瓶外的锡箔因与大地接触，大地上就会有负电荷跑到瓶外的锡箔上。这时一旦把带电体移去，内外锡箔上带的正、负电荷因为彼此相互吸引，好像组成一个“家”一样，都和睦相处地留在那里，很长时间也不会跑散。这就是莱顿瓶充电的原理。

要使用莱顿瓶里的电时，只要用导体将金属球和瓶外壁锡箔相接，就会产生强烈的火花放电，并有一股气味，放电时发出的电火花可点燃酒精灯，直到瓶内外两种电互相中和，不再带电为止。

莱顿瓶作为当时人们认识电的仪器是很有意思的，一些人用它来电杀小鸡、小鸟和使钢针磁化的表演，也有人用它来作以身试电的实验，他们甚至以能亲自受电一击为荣。这些有趣的实验和表演，实际上起了为电现象做广告的作用，吸引广大有识之士投身到电学研究中去。

科学小链接

诺莱特的表演

1746年，诺莱特邀请了法王路易十五的皇室成员观看表演。他调来了七百个修道士，让他们手拉手排成一行，全长达900英尺，约275米，队伍十分壮观。让排头的修道士用手拿住莱顿瓶，排尾的修道士手握莱顿瓶的引线，接着让莱顿瓶起电，结果七百个修道士因受电击几乎同时跳了起来，在场的人无不为之目瞪口呆。诺莱特以令人信服的实验向人们解释了电的巨大威力。