人类对雷电的认识、防雷的起源

1．人类对雷电的认识
轰隆隆的雷声从天空滚过，震撼着山川大地，一条条耀眼的闪电在天空飞舞，随之而来的是狂风暴雨。在现代人看来这只不过是一种自然现象罢了，但我们的祖先却对此难以理解，他们想象天上一定有种神秘的力量支配着这一切。
在希腊神话中，雷电有无比巨大的威力，就掌握万神之王宙斯的手中，它当宙斯生气发怒时，就把雷电放出来震慑群神和人类。在中同的神话传说中，雷电是雷公电母(雷公电母是古代汉族神话传说中掌管闪电打雷的神)在惩治邪恶。后来的欧美人又把雷电和上帝联系起来，说是上帝主宰雷电。
我国古代(公元前1500年)就有对雷电现象的初步记载，后在《论衡》、《南齐书》、《梦溪笔谈》中都有雷电对人、物的灾害及尖端放电的记载。那时人们对雷电只有一个表面的、带有神秘色彩的认识，没有通过实验的手段对雷电现象进行深入的探索。
16世纪以前的欧洲是神学为主的时代，任何科学的、先进的思想和学说都是“异端”。神学认为雷电是来自“神”的意志。ls世纪后，在教堂一次次受雷击而受损，无论多么虔诚的祈祷，“神的意志”也不可动摇的时候，人们开始对雷电现象进行客观的思考。从盖利克创造人工起电机开始到“莱顿瓶”的发明，再到收集天电的防雷厂家实验，人们对雷电的认识进入到理性和科学的时期．
2．防雷的起源
雷电是一种极为宏伟壮观的自然现象，有学者认为，雷电孕育了地球的生命，又促成丁地球上的文明，但是雷电有时又伤害生灵、伤害人类、破坏建筑物、损毁财物，给人类带来灾难。
雷电这一自然现象，瞬变万千，古人以阴阳平衡之理论来认识这一自然现象，其理论与之千年的实践，同现代实证性科学相比，有着相当深的科学内涵。随着人类社会的进步和科学技术的发展，人们对雷电这一自然现象有了新的认识，其理论和防雷实践都在不断地完善。白200多年前富兰克林发明的避雷针问世至今，其顺应雷云放电规律，创造优先放电条件，使防雷实用技术进入一个崭新的阶段。
1749年，波尔多科学院悬赏征求这样一个问题的答案：“在电和雷之间有什么类似之处?”一位叫巴巴雷特的医生在论文中宜称；电跟雷是一回事。他的论文因此而中奖。然而，真正以科学实验寻求答案的，却是美国的富兰克林。
17世纪中叶，伟大的富兰克林(美国政治经济学家、科学家，《独立宣言》的起萆人之·)通过多次实验，证实了天电与地电的同一性。他通过仔细的观察和科学的思考发现了自然界的放电现象，并提出和实施了引雷入地的措施和方法，即安装“避雷针”，富兰克林的这—发明一直沿用至今，仍是防直击雷的有效措施之一。
1746年，40岁的富兰克林开始全力投人电学研究。1749年，他进行了—‘些新的电学实验。在一次实验中，为了增大电容量，他把几个莱顿瓶(荷兰莱顿大学一位叫马森布洛克的教授做过一个试验：在一个玻璃瓶里装上水，用来储存摩擦起电产牛的电荷。试验成功后，经过改进，在瓶的内外贴上金属箔，正式命名为莱顿瓶)连接在一起。当时，他的妻子丽达正在一旁观看他的实验。她无意中碰到了莱顿瓶上的金属杆，只见一团电火花一冒，并随之传㈩一声怪响，丽达已应声倒地。原来丽达受到厂电击，幸好当时的电容量不大，丽达躺了一个星期才慢慢好转。
这次使丽达差点送命的电击实验给富兰克林很大启示，他联想到人们刘雷电的两种小同的观念，决定从理论上探讨雷电的实质。富兰克林通过实验，证明正负电荷在短路时发生的火花、响声和雷电非常相似，他确信：雷电就是㈠然界的电。
富兰克林弄清了雷电的性质之后，就开始研究控制雷电、避免雷击的办法。富兰克林认为，既然莱顿瓶里的电可以引进引出，自然界的电也应该能通过导线从天上引下来。那么，怎样才能把雷电从天上引F来呢?细心的富兰克林观察到，闪电和电火花都是瞬时发生的，而且光和声都集中在物体的尖端。他由此想到，如果将带尖的金属杆装在屋顶上，再用电线把金屑杆和地面相连，不就可以把空中的电引到地下来了吗?这样就能避免高大建筑遭受雷击。
1752年6月，富兰克林冒着生命危险，进行了著名的费城风筝试验。这一天，狂风漫卷，阴云密布，—场暴风雨就要来临了。富兰克林和他的儿子威廉一道，带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝，他的儿子则拉着风筝线飞跑。由于风大，风筝很快就被放人高声。刹那，雷电交加，大雨倾盆。富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线躲进一个建筑物内。此时，刚好一道闪电从风筝上空掠过，富兰克林的手上立即掠过一种恐怖的麻木感。他抑制不住内心的激动，大声呼喊：“我被电击了!我被电击了1”随即他用一串铜钥匙与风筝线接触，钥匙上立即放射出一串电火花。随后，他又将风筝线上的电引入莱顿瓶中。
在进行风筝实验之后的当年，富兰克林就发明了避雷针。其办法是；在建筑物的最高处立上一根2～3m高的金属杆，用金屑线使它和地面相连接，等到雷雨大气，雷电沿着金属线流向地下，建筑物就不会遭受雷击了。
富兰克林为了推广避雷针的使用，专门写了《怎样使房屋等免遭雷电的袭击》的文章。文章发表后，美国的各个城市马上就开始安装防雷厂家避雷针。但这却遭到教—l：们的反刘，他们说雷电是上帝的震怒。也有人因缺乏对雷电的知识，对避雷针的使用持怀6f态度。有个叫普林斯的医生发表看法说：“如果把雷电导人地里，那儿带的电就会增加，就很可能发生地震。”
避雷针在法国也受到了强烈反对，圣奥梅尔的居民对当地安装了避雷装置的人提㈩控告，他们害怕因为这种亵渎行为而受到惩罚。尽管有人反对，但避雷针还是普及开来了，因为事实证明，拒绝安装避雷针的一些高的教堂在大雷雨中相继遭受雷击，而比教堂更高的建筑物由于装上了避雷针而安然无恙。
雷电是一门古老而有神秘色彩的科学，㈡从有人类历史以来，各个时期都记录着人们和雷电斗争的历史。自从富兰克林研究大气物理建立雷电理论并发明了避雷针以来，人类同雷电的斗争进入了新的领域。