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瘋狂的電學(xué)實(shí)驗(yàn) 本杰明·富蘭克林 風(fēng)箏實(shí)驗(yàn) 從蒼天那里取得了雷電 從暴君那里取得了民權(quán)
本杰明·富蘭克林,英美博學(xué)家,也是美國開國元?jiǎng)字弧8惶m克林是一位著名的作家、印刷工、政治哲學(xué)家、政治家、共濟(jì)會(huì)會(huì)員、郵政局長、科學(xué)家、發(fā)明家、幽默家、公民活動(dòng)家、政治家和外交家。作為一名科學(xué)家,他是美國啟蒙運(yùn)動(dòng)和物理學(xué)史上的重要人物,因?yàn)樗嘘P(guān)于電的發(fā)現(xiàn)和理論。作為一名發(fā)明家,他以避雷針、雙焦燈和富蘭克林爐等發(fā)明而聞名。他創(chuàng)立了許多民間組織,包括圖書館公司、費(fèi)城的第一個(gè)消防系統(tǒng)和賓夕法尼亞大學(xué)。
 

本杰明·富蘭克林
美國國家美術(shù)館提供,華盛頓特區(qū),《阿黛爾·劉易森·雷曼的禮物》,1971.93.1
 
早年生活
本杰明·富蘭克林于1706年1月17日出生在殖民時(shí)期的波士頓。他的父親喬賽亞·富蘭克林(1657-1745)是英國人,是一名蠟燭和肥皂制造商,結(jié)過兩次婚,有17個(gè)孩子。富蘭克林的母親是來自馬薩諸塞州南塔開特市的阿比亞·福爾杰(1667-1752),她是喬賽亞的第二任妻子。富蘭克林是亞比亞和約賽亞的10個(gè)后代中的第八個(gè)。
 
富蘭克林的正規(guī)教育是有限的,在他10歲時(shí)結(jié)束;然而,他是一個(gè)狂熱的讀者,并自學(xué)成為一個(gè)熟練的作家。1718年,12歲的他向波士頓的一名印刷工哥哥詹姆士當(dāng)學(xué)徒。16歲時(shí),富蘭克林開始為他兄弟出版的報(bào)紙撰寫文章(筆名“沉默的狗狗”)。17歲時(shí),富蘭克林從學(xué)徒生涯中逃到了費(fèi)城,在那里他找到了一份印刷工的工作。1724年底,他前往英國倫敦,并再次在印刷業(yè)找到了一份工作。

 本杰明·富蘭克林在一個(gè)印刷機(jī)上工作。由底特律出版公司創(chuàng)作的查爾斯·米爾斯畫作的復(fù)制品

朱托Junto
本杰明·富蘭克林于1726年回到費(fèi)城,兩年后又開了一家印刷店。該公司非常成功地生產(chǎn)了一系列材料,包括政府小冊(cè)子、書籍和貨幣。1727年,21歲的本杰明·富蘭克林創(chuàng)建了Junto,這是一群“志同道投的有抱負(fù)的工匠和商人組成,他們希望在改善社區(qū)的同時(shí)改善自己?!?/span>Junto是當(dāng)時(shí)有關(guān)問題的討論小組;它后來在費(fèi)城產(chǎn)生了許多組織。Junto咖啡館是仿照富蘭克林所熟悉的英國咖啡館建造的,那曾經(jīng)是啟蒙思想在英國傳播的中心。

1728年,富蘭克林與·梅雷迪思合作建立了一家印刷廠;第二年,他成為了一家名為《賓夕法尼亞公報(bào)》的報(bào)紙的出版人。和許多其他日?qǐng)?bào)一樣,《賓夕法尼亞公報(bào)》不僅包含新聞?wù)⒐娎媸录墓婧蛨?bào)道,還包括給編輯的有趣的文章和信件,其中許多是富蘭克林自己用筆名寫的。他的報(bào)紙的概念很成功。富蘭克林在1733年到1758年期間每年出版《可憐的理查德年鑒》,并獲得了經(jīng)濟(jì)上的成功。年歷以其詼諧的語錄而聞名,這些名言往往與勤奮和節(jié)儉的重要性有關(guān),比如“早睡早起,使一個(gè)人健康、富有和聰明?!保ń槭?8世紀(jì)的雞湯嘛)
 
1730年,富蘭克林開始與黛博拉·里德(約1705-74年)生活在一起,他的前費(fèi)城女房東的女兒,作為他的同居妻子。里德的第一任丈夫拋棄了她;然而,由于重婚法,她和富蘭克林不能舉行正式的婚禮。富蘭克林和里德有一個(gè)兒子,弗朗西斯·弗爾杰·富蘭克林(1732-36),4歲時(shí)死于天花,還有一個(gè)女兒,莎拉·富蘭克林·巴奇(1743-1808)。富蘭克林還有一個(gè)兒子,威廉·富蘭克林(約1730-1813年),他是非婚生子女。威廉·富蘭克林從1763年到1776年擔(dān)任新澤西州的最后一位殖民地總督,并在美國獨(dú)立戰(zhàn)爭期間一直對(duì)英國保持忠誠。他在流亡到英國時(shí)去世了。

出版商、作家和共濟(jì)會(huì)會(huì)員
隨著時(shí)間的推移,富蘭克林越來越少地依賴他的文學(xué)傳統(tǒng),而更多地依賴他自己的本土幽默。在這里面有一種新的精神——不是阿狄森的良好教養(yǎng),或斯威夫特的挖苦諷刺,或者波皇的尖銳。富蘭克林為他的《賓夕法尼亞公報(bào)》所寫的那些精彩的小文章在美國文學(xué)中占有不朽的地位。1731年,富蘭克林加入了當(dāng)?shù)氐墓矟?jì)會(huì)分會(huì)。他于1734年成為他的藝術(shù)大師,這表明他在賓夕法尼亞州迅速聲名鵲起。
 
富蘭克林在費(fèi)城
隨著富蘭克林印刷業(yè)的繁榮發(fā)展,他越來越多地參與公民事務(wù)。從1730年代開始,他幫助建立了一些社區(qū)組織在費(fèi)城,包括貸款圖書館(成立于1731年,當(dāng)時(shí)書籍沒有廣泛的殖民地,仍然是美國最大的公共圖書館直到1850年代),城市的第一個(gè)消防公司,警察巡邏和美國哲學(xué)社會(huì),一個(gè)團(tuán)體致力于科學(xué)和其他學(xué)術(shù)追求。富蘭克林還組織了賓夕法尼亞州的民兵組織,籌集資金建立了一所城市醫(yī)院,并帶頭發(fā)起了一個(gè)鋪路和照明城市街道的項(xiàng)目。此外,富蘭克林還幫助創(chuàng)建了費(fèi)城學(xué)院,這所學(xué)院于1751年成立,并于1791年被稱為賓夕法尼亞大學(xué)。
 
富蘭克林也是殖民地郵政系統(tǒng)的關(guān)鍵人物。1737年,英國任命他為費(fèi)城的郵政局長,并在1753年,他成為所有美國殖民地的聯(lián)合郵政局長。在這個(gè)職位上,他采取了各種措施來改善郵件服務(wù);然而,英國人在1774年解雇了他的職務(wù),因?yàn)樗徽J(rèn)為過于同情殖民地的利益。1775年7月,大陸會(huì)議任命富蘭克林為美國第一任郵政局長,賦予他管理從馬薩諸塞州到喬治亞州的所有郵局的權(quán)力。他一直擔(dān)任這個(gè)職位,直到1776年11月,由他的女婿繼位。(美國第一張郵票于1847年7月1日發(fā)行,上面有本杰明·富蘭克林和喬治·華盛頓的照片。)
 
富蘭克林的發(fā)明
1748年,當(dāng)時(shí)42歲的富蘭克林在整個(gè)殖民地?cái)U(kuò)大了他的印刷業(yè)務(wù),并成功到停止工作。退休使他能夠?qū)W⒂诠卜?wù),也能更充分地追求他對(duì)科學(xué)的長期興趣。在18世紀(jì)40年代,他進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn),有助于理解電力,并發(fā)明了避雷針,它可以保護(hù)建筑物免受閃電引起的火災(zāi)。1752年,他進(jìn)行了他著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),證明了閃電就是電。富蘭克林還創(chuàng)造了一些與電力相關(guān)的術(shù)語,包括電池、充電和導(dǎo)體。
 
實(shí)驗(yàn)和觀察被認(rèn)為是偉大的本杰明·富蘭克林的首要科學(xué)工作。在書中,他發(fā)展了正極和負(fù)極的術(shù)語,討論了尖導(dǎo)體(即避雷針)的作用,使用鉛作為萊頓罐的內(nèi)涂層,并詳細(xì)描述了他著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn):“用兩條雪松做一個(gè)十字,手臂只要延伸到一塊大絲綢手帕的四個(gè)角?!卑咽峙恋慕锹湎翟谑旨艿膬啥?,這樣你就有了一個(gè)風(fēng)箏的身體,只要有尾巴、環(huán)和繩子,就可以像紙做的風(fēng)箏一樣在空中升起;但是,這是絲綢做的,最好是承受狂風(fēng)的狂風(fēng)而不撕裂。
 
在十字架的頂部要固定一根非常尖的鐵絲,比木頭高一英尺或更高。在麻繩的末端,在手的旁邊拿著一條絲帶,在絲綢和麻繩連接的地方可以系上一把鑰匙。這風(fēng)箏是提高當(dāng)雷雨出現(xiàn),和字符串的人必須站在一個(gè)門或窗戶,或在一些掩護(hù),這樣絲綢絲帶可能不會(huì)濕,必須小心麻繩不接觸門或窗戶的框架。一旦任何雷云的風(fēng)箏,尖線將帶電的火,風(fēng)箏與所有的線將帶電,和松散的細(xì)絲線將突出,被一個(gè)接近的手指。
 
當(dāng)雨濕潤了風(fēng)箏,使它可以自由地進(jìn)行電火,你會(huì)發(fā)現(xiàn)它流充分從鑰匙接近你的指關(guān)節(jié)。在這個(gè)關(guān)鍵小瓶(萊頓罐)可以充電,從電火因此獲得靈魂可以點(diǎn)燃,和所有其他電氣實(shí)驗(yàn)執(zhí)行通常是通過幫助橡膠玻璃球或管,從而相同的電物質(zhì)的閃電完全證明。
富蘭克林在1752年10月19日的《賓夕法尼亞公報(bào)》上描述了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn),但沒有提到是他自己完成的。這篇報(bào)道于12月21日被宣讀給英國皇家學(xué)會(huì),并被刊登在《哲學(xué)學(xué)報(bào)》上。約瑟夫·普里斯特利在他1767年發(fā)表了《電的歷史和現(xiàn)狀》。富蘭克林小心地站在絕緣子上,在屋頂下保持干燥,以避免觸電的危險(xiǎn)。其他人,比如教授。在富蘭克林實(shí)驗(yàn)后的幾個(gè)月里,俄羅斯的格奧爾格·威廉·里奇曼,在進(jìn)行閃電實(shí)驗(yàn)時(shí)觸電身亡。
“That, as we enjoy great advantages from the inventions of others, we should be glad of an opportunity to serve others by any invention of ours; and this we should do freely and generously“.
“當(dāng)我們從他人的發(fā)明中獲得巨大的優(yōu)勢(shì)時(shí),我們應(yīng)該很高興有機(jī)會(huì)通過我們的任何發(fā)明來服務(wù)他人;我們應(yīng)該自由而慷慨地這樣做?!?/span>
 

 富蘭克林的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),1752年
 

 本杰明富蘭克林的靜電馬達(dá)
 
富蘭克林曾經(jīng)說過:“如果你不被遺忘,一旦你死了,要么寫值得一讀的東西,要么做值得一寫的事情?!?/span>世界各地的人都知道他已經(jīng)完成了這兩者。他在1753年獲得了英國皇家學(xué)會(huì)的榮譽(yù)。
  

“加入或死亡”
《加入,要么死》,這是第一部著名的美國漫畫,由本杰明·富蘭克林在賓夕法尼亞州的公報(bào)上出版,以支持他在奧爾巴尼國會(huì)提出的殖民聯(lián)盟計(jì)劃。
 
除了電學(xué),富蘭克林還研究了一些其他的主題,包括洋流、氣象學(xué)、普通感冒的原因和制冷設(shè)備。他開發(fā)了富蘭克林爐,它比其他爐灶提供更多的熱量,同時(shí)使用更少的燃料,以及雙焦眼鏡,可以使用距離和閱讀。在18世紀(jì)60年代早期,富蘭克林發(fā)明了一種叫做玻璃阿莫尼卡琴的樂器。作曲家路德維希·貝多芬(1770-1827)和沃爾夫?qū)つ兀?756-91)為富蘭克林的《阿莫尼卡》作曲;然而,到19世紀(jì)早期,這種曾經(jīng)流行的樂器已經(jīng)基本上不再使用。
 

富蘭克林關(guān)于水噴和旋風(fēng)的論文的插圖,1806年
 

本杰明·富蘭克林繪制的墨西哥灣河地圖,華盛頓特區(qū)美國國會(huì)圖書館
 
富蘭克林和美國獨(dú)立戰(zhàn)爭
1754年,在紐約州奧爾巴尼舉行的一次殖民地代表會(huì)議上,富蘭克林提出了一項(xiàng)將殖民地并入全國代表大會(huì)的計(jì)劃。盡管他的奧爾巴尼計(jì)劃被否決,但它幫助為《邦聯(lián)條例》奠定了基礎(chǔ),在1781年批準(zhǔn)后成為美國第一部憲法。
 
1757年,富蘭克林作為賓夕法尼亞州議會(huì)的代表前往倫敦,并于1751年當(dāng)選為國會(huì)議員。幾年來,他致力于解決一場稅收糾紛和其他涉及威廉·佩恩(1644-1718)后代的問題,他是賓夕法尼亞殖民地的所有者。在美國短暫生活了一段時(shí)間后,富蘭克林主要住在倫敦,直到1775年。
 
當(dāng)他在國外時(shí),英國政府在18世紀(jì)60年代中期開始實(shí)施一系列監(jiān)管措施,以維護(hù)對(duì)其美國殖民地更大的控制。1766年,富蘭克林在英國議會(huì)作證,反對(duì)1765年的《印花稅法案》,該法案要求美國殖民地的所有法律文件、報(bào)紙、書籍、撲克牌和其他印刷材料都要帶有稅章。盡管印花稅法案在1766年被廢除,但隨后采取了額外的監(jiān)管措施,導(dǎo)致反英情緒不斷高漲,并最終導(dǎo)致美國殖民地的武裝起義。
 
1775年5月,在獨(dú)立戰(zhàn)爭(1775-83)開始后不久,富蘭克林回到費(fèi)城,并被選為第二次大陸會(huì)議的代表,這是當(dāng)時(shí)美國的管理機(jī)構(gòu)。1776年,他是幫助起草獨(dú)立宣言的五人委員會(huì)的成員,在這個(gè)獨(dú)立宣言中,13個(gè)美國殖民地宣布了他們脫離英國統(tǒng)治的自由。同年,國會(huì)派富蘭克林前往法國,爭取法國在獨(dú)立戰(zhàn)爭中的幫助。1778年2月,法國與美國簽署了軍事聯(lián)盟,并繼續(xù)提供士兵、物資和資金,這被證明對(duì)美國在戰(zhàn)爭中的勝利至關(guān)重要。
 
1778年開始,富蘭克林幫助談判并起草了1783年的巴黎條約,結(jié)束了獨(dú)立戰(zhàn)爭。
 

阿林·考克斯:制憲會(huì)議
制憲會(huì)議,阿林·考克斯,1973-74;在美國國會(huì)大廈的眾議院,描繪(從左)亞歷山大·漢密爾頓、詹姆斯·威爾遜、詹姆斯·麥迪遜和本杰明·富蘭克林。
 

獨(dú)立宣言
(從左到右)本杰明·富蘭克林、約翰·亞當(dāng)斯和托馬斯·杰斐遜正在討論1776年《獨(dú)立宣言》的草案。
華盛頓特區(qū)國會(huì)圖書館
 

獨(dú)立宣言
 

 巴黎和平
1782年11月30日,在巴黎簽署了初步的和平條約,印刷了卡爾·塞勒的一幅畫。約翰·杰伊(最左圖)和本杰明·富蘭克林被描繪成站著的樣子
 

富蘭克林在法國的宮廷里
本杰明·富蘭克林在法國宮廷里,霍賓斯雕刻了的一幅畫,華盛頓特區(qū)國家檔案館
 

法國的本杰明·富蘭克林和路易十六
1778年3月20日,在美國獨(dú)立戰(zhàn)爭期間,本杰明·富蘭克林被派往法國尋求幫助,他向法國國王路易十六鞠躬。美國國會(huì)圖書館,華盛頓特區(qū)。
 

 《富蘭克林回到費(fèi)城》,1785年,讓·萊昂·杰羅姆·費(fèi)里斯
 
富蘭克林的晚年
1785年,富蘭克林離開法國,再次回到費(fèi)城。1787年,他是賓夕法尼亞州參加制憲會(huì)議的代表。(81歲的富蘭克林是大會(huì)上年齡最大的代表。)在1787年9月大會(huì)結(jié)束時(shí),他敦促他的代表們支持激烈辯論的新文件。1788年6月,規(guī)定的9個(gè)州批準(zhǔn)了美國憲法,喬治·華盛頓(1732-99)于1789年4月宣誓就任美國第一任總統(tǒng)。
 
一年后,富蘭克林于1790年4月17日在費(fèi)城去世,享年84歲。在大約有2萬人參加了葬禮之后,他被埋葬在費(fèi)城的基督教堂墓地。在遺囑中,他把錢留給了波士頓和費(fèi)城,后者后來被用來建立一所貿(mào)易學(xué)校和一所科學(xué)博物館,并資助獎(jiǎng)學(xué)金和其他社區(qū)項(xiàng)目。
 
在他去世200多年后,富蘭克林仍然是美國歷史上最著名的人物之一。他的形象出現(xiàn)在100美元的賬單上,美國各地的城鎮(zhèn)、學(xué)校和企業(yè)都以他的名字命名。
 
進(jìn)一步閱讀
http://scihi.org/benjamin-franklin-lightning-rod/
https://www.britannica.com/biography/Benjamin-Franklin
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