物理史话之那两个分不开的铜碗居里克

我们每个人在初中物理书上都学过一个著名实验--马德堡半球实验,它证明了大气压不但存在,而且很强大。那么这个实验是谁第一个做的呢?又是在哪里,在什么时候做的呢?科普君今天就来带你认识这位以实验证明大气压存在的物理学家--居里克(不是居里,多了个克,早了两百多年)。

物理史话之那两个分不开的铜碗居里克

奥托·冯·居里克于1602年出生在普鲁士马德堡的一个贵族家庭,在15岁之前,居里克一直接受的是家庭教师的单独辅导。1617年,居里克开始在莱比锡大学学习法律和哲学,但是到了1620年,随着他父亲的去世,他的大学生涯被中断了,他只能匆匆回到家乡。不过后来,他又去了海姆斯泰特的茱莉亚学院和耶拿还有莱登的大学。在莱登,他第一次接触到了数学、物理和筑垒工程,最后,他的受教育生涯结束于一场九个月的在法国和英国的游学。1626年,居里克回到了马德堡,并且结婚了。由于他的父亲和祖父都曾经是马德堡的市长,他们家在当地非常有名,所以居里克从1626年开始就担任马德堡市的参议员。不久之后,在马德堡发生了战事,城市被洗劫一空。后来居里克还参加了城市重建的工作,并且担任了工程师。1646年,居里克跟随他的祖辈,也当上了马德堡的市长,并且一直连任了35年,直到他80岁退休。

物理史话之那两个分不开的铜碗居里克

因居里克而闻名的马德堡市

在马德堡期间,受当时流传甚广的哥白尼学说的启发,以及在真空中光可以传播,身体可以移动,但是声音却不能传播的学说的影响,居里克决定在地球上重现这种现象。居里克一开始通过利用消防泵将木桶中的水抽出的方法来得到真空,但是后来他发现这种方法并不可行。到了1647年,居里克将他的目标转向了致力于将密闭容器中的空气抽出获得真空的方法。1654年,居里克发明了一种由活塞和气枪筒组成的真空泵,其设计用于将空气从连接到的任何容器中抽出,并在许多实验中使用它来研究真空的性质。同年,在雷根斯堡,居里克被邀请在神圣罗马最高政体的面前展示他的真空实验。居里克将直径为61厘米(2英尺)的两个空心半球(后来这两个空心半球就以居里克的家乡马德堡命名,被称为马德堡半球)对在一起, 用经过松节油浸过的皮环密封后,把球内空气抽出,在两边各安排 8匹马拉这两个半球,但却不能将它们分开。证明人类能够获得真空,也是第一次演示了大气压力的巨大力量。在那些观看的人中,有个人当场购买了居里克的真空泵装置,并把它捐赠给了维尔茨堡耶稣会大学。

物理史话之那两个分不开的铜碗居里克

真空泵原理图

在马德堡半球实验中,居里克否定了"恐惧真空"假说认为的自然界憎恨真空。在古希腊,亚里士多德曾反对真空的存在,他的观点直到十七世纪还被哲学家和科学家们普遍认可。居里克的实验表明了物质不是由真空拉动的,而是被周围流体的压力推动的。

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马德堡半球实验

1663年,居里克又发明了第一台起电机,这只是一台静电发电机,是用一个安装在铁棒上的硫磺球来制造的。通过用干手揉搓球体,居里克能够在球体表面上产生电荷不平衡,这使它能够吸引和排斥其他物体。到了1672年,居里克又发现用这种方法产生的静电可以使硫磺球表面发光,因此他是观察到电致发光的第一位科学家。

居里克还研究了天文学,他认为彗星是太阳系大家庭的正式成员,并且预言彗星将有规律地从外空间返回。

1681年,居里克从市长任上退休了,并移居到了汉堡。在那里,他平静地生活了5年,在1686年5月11日,居里克离开了这个世界。


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