什么是真空？是虚无，是宇宙？在许多人的心目中，真空就是没有空气的空间。人类在没有找到真空以前，设想出一个理想环境，即什么物质都没有。人们为了叙述这一理想环境，用了一个词——真空，但一直没有找到这一环境。其实，真空中隐藏着巨大的奥秘。在小到不能再小的微观世界，竟然可以从什么也没有的真空飞出许多基本粒子来。这样的基本粒子不计其数，而且它们急匆匆地一会儿生成，一会儿消失。真空，绝非我们想象中“静止”的、什么也没有的空间。相反，真空是一种正在发生着激烈活动的场所，是不可思议的奇异环境。
通常，我们说宇宙空间是没有空气的真空。真空，字面意思就是“完全空”，“空无一物”。但是，实地检测一下航天飞机轨道附近的空间，却发现那里仍然存在着稀薄的空气。即使是真空包装袋和暖水瓶瓶胆夹层里面，也不是什么都没有。我们无论采用什么办法，都无法使我们的真空是“没有一点空气”的。我们所说的真空，不过是“空气极其稀薄的空间”罢了。
意大利物理学家托里拆利首次发现并证明了真空的存在，发现了大气压强。这应是人类首次发现真空。
托里拆利是意大利物理学家、数学家，1608年10月15日出生于贵族家庭，幼年时表现出数学才能，20岁到罗马在伽利略的学生B.卡斯提利指导下学习数学，毕业后成为他的秘书。
1644年6月11日，托里拆利正在伏案疾书。他兴致勃勃地把自己刚刚试验成功的一个实验结果写信告诉朋友。他在信中说：包围着地球的大气层很厚，对地球上的物体能产生很大的压力。经计算，地面上每平方厘米上空的空气所产生的压力有1.033公斤。为了测算大气压强，他做了这样一个实验：将一根1米长、一端封闭的长玻璃管灌满水银，用手指堵住开口的一端，并把玻璃管倒插于一个水银槽中。当手指放开后，管中水银面下降，但不会全部落下来，当降到离槽中水银面76厘米高处就停止了。玻璃管水银面上的空间是真空，76厘米高水银柱的形成是大气压力的缘故。
托里拆利的实验结果传到法国后，在学术界引起了极大反响，帕斯卡通过进一步研究，发现了著名的帕斯卡原理，这一原理也是水压机的理论基础之一。几乎与此同时，德国人盖里克也正独立地进行此项研究，1650年，他制成了第一台活塞真空泵，并于1654年在马得堡进行了著名的马得堡半球实验。这个著名的实验又一次证明，空间有大气存在，且大气有巨大的压力。
19世纪中后期，英国工业革命的成功，促进了生产力和科学技术实验的发展，同时也推动了真空技术的发展。1850—1865年，先后研制成功白炽灯泡、阴极射线管、杜瓦瓶和压缩真空计。20世纪初，开始制造真空电子管，使真空技术向高真空发展。自此，真空技术开始成为一门独立学科，特别是第二次世界大战期间，原子物理实验和通信对高质量真空电器件的需要，更加促进了真空研究的发展。
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