大拇哥
電容器是一種容納電荷的器件。萊頓瓶是最早的電容器,是荷蘭物理學家馬森布洛克發明的,因馬森布洛克是萊頓人而得名。
18世紀,許多科學家對電進行實驗研究,然而令他們感到苦惱的是,好不容易得到的電往往會在空氣中消失。能否找到一種保存電的方法呢?馬森布洛克試圖將電能貯藏在裝水的瓶子里。他將一根鐵棒用兩根絲線懸掛在空中,用起電機與鐵棒相連,再用一根銅線從鐵棒引出,浸在一個盛有水的玻璃瓶中,然后開始試驗。他叫助手一手握住玻璃瓶,自己在旁邊使勁搖動起電機。這時,助手的另一只手不小心碰到鐵棒,猛然感到一陣強烈的打擊,身體顫抖了一下,不禁喊叫起來。
馬森布洛克注意到這種情況后與助手換位置,讓助手搖起電機,自己用右手托住玻璃瓶,左手去碰鐵棒,這時他的身體也產生了一種無法形容的感覺,他說:“像受到了雷擊。”馬森布洛克由此得出結論,把帶電體放在玻璃瓶內可以把電保存下來,只是當時他搞不清楚起蓄電作用的究竟是玻璃瓶還是玻璃瓶里的水。
不久,馬森布洛克對蓄電裝置進行改進,在玻璃瓶的內壁與外壁都貼上金屬箔,在瓶子頂蓋上插一根金屬棒,金屬棒上端連接一個金屬球,下端通過金屬鏈與內壁相連。這種改進后的瓶子就是萊頓瓶。
萊頓瓶實際上是一個普通的電容器。如果把萊頓瓶的外壁接地,把金屬球連接到電荷源上,那么在萊頓瓶的內壁和外壁之間會積聚相當多的電荷,當萊頓瓶放電時可以通過相當大的電流。
萊頓瓶的發明在歐洲引起強烈反響,人們不僅用它做了大量實驗,還進行示范表演。有人用它放電殺老鼠,有人用它點燃火藥,最壯觀的是法國人諾萊特在巴黎一座大教堂前做的表演。他邀請路易十五在現場觀看表演,讓700名修道士手拉手一字排開,隊首的修道士用手握住萊頓瓶,隊尾的修道士拿著引線,當萊頓瓶放電時,一瞬間700名修道士因受電擊全都跳了起來,在場的人都深切地感受到了電的威力。
萊頓瓶的發明為科學界提供了一種貯存電的有效方法,使物理學第一次有辦法得到很多電荷,并對其性質進行研究。