ベンジャミンフランクリンと凧の実験


私たちは皆、フランクリンの有名な雷雨の凧の実験の話を知っています。しかし、それは本当の話ですか?

1752年の6月の午後、フィラデルフィアの街の空が暗くなり始めました。雨が降り始め、稲妻が脅かされると、市内の市民のほとんどは確かに中に急いでいました。しかし、ベンジャミン・フランクリンではありません。彼は凧を飛ばすのに最適な時期だと判断しました。

フランクリンはこのような機会を待っていました。彼は稲妻の電気的性質を実証したかったので、そのためには雷雨が必要でした。

彼は材料を用意しました。大きな絹のハンカチで作られたシンプルな凧、麻のひも、そしてシルクストリング。彼はまた、家の鍵、ライデン瓶(後で使用するために電荷を蓄えることができる装置)、そして鋭い長さのワイヤーを持っていました。息子のウィリアムが彼を助けた。

フランクリンは当初、フィラデルフィアの教会の尖塔の上で実験を行うことを計画していたと、現代の英国の科学者ジョセフ・プリーストリー(ちなみに酸素を発見したとされている)によると、彼は凧を使って同じ目標を達成できることに気付いたとき、計画を変更しました。

フランクリンと彼の息子は、「雷雨に最初に近づいて畑を散歩する機会を得ました」と書いています。フランクリン博士は、電気流体と雷の問題が同じであることを可能な限り完全に実証するために、実際に天から雷をもたらすように考案しました。雷雨が来ていると認識されたときに彼が上げた電気凧。」

よくある誤解にもかかわらず、ベンジャミンフランクリンはこの実験中に電気を発見しませんでした。あるいは、まったくそのことについては。電気の力は1000年以上前から認識されており、科学者たちは静電気を幅広く扱ってきました。フランクリンの実験は、雷と電気の関係を示しました。

実験
別の神話を払拭するために、フランクリンの凧は雷に打たれませんでした。もしそうなら、彼はおそらく感電死していただろう、と専門家は言う。代わりに、凧は嵐から周囲の電荷を拾いました。

実験の仕組みは次のとおりです。フランクリンは簡単な凧を作り、その上部に避雷針として機能するワイヤーを取り付けました。凧の底に麻の紐を付け、それに絹の紐を付けました。なぜ両方?雨に濡れた麻は、すぐに電荷を帯びます。フランクリンが小屋の出入り口で持っていたので乾いた状態に保たれた絹の紐は、そうではありませんでした。

パズルの最後のピースは金属製の鍵でした。フランクリンはそれを麻の紐に取り付け、息子の助けを借りて凧を持ち上げました。それから彼らは待った。プリーストリーは絶望し始めたちょうどその時、フランクリンは麻ひもの糸が直立しているのに気づきました。「まるで普通の指揮者に吊るされているかのように」。

フランクリンは指を鍵の近くに動かしました。 、そして金属片の負の電荷が彼の手の正の電荷に引き付けられたとき、彼は火花を感じました。

「この有望な外観に打たれ、彼はすぐに彼の核を鍵に提示しました、そして(読者に、その瞬間に感じたに違いない絶妙な喜びを判断させてください)発見は完了しました。彼は非常に明白な電気火花を知覚しました」とプリーストリーは書いています。

ライデン瓶を使用して、フランクリンは「電気火を非常に大量に集めました」とプリーストリーは語りました。その「電気火」、つまり電気は、後で。

フランクリン自身のイベントの説明は、1752年10月19日にペンシルベニアガゼットに掲載されました。その中で、彼は実験を再作成するための指示を出し、次のように終了しました。

雷雲のいずれかが凧を越えるとすぐに、先のとがったワイヤーがそれらから電気火を引き、凧はすべてのひもとともに電化され、緩いフィラメントがひもののはあらゆる方法で目立ち、接近する指に引き付けられます。そして、雨がカイトと麻ひもを濡らし、電気の火を自由に伝導できるようになると、ナックルの接近の鍵から雨がたっぷりと流れ出るのがわかります。このキーで、Phialが充電される可能性があります。このようにして得られた電気の火から、スピリッツが燃え上がり、他のすべての電気実験が実行されます。これは通常、こすったガラスグローブまたはチューブの助けを借りて行われます。これにより、電気物質と稲妻の同一性が完全に実証されました。

フランクリンは、雷の電気的性質を実証した最初の人物ではありませんでした。 1か月前、フランス北部のThomas-FrançoisDalibardによって成功裏に行われました。フランクリンの凧の実験から1年後、バルト海の物理学者ゲオルクヴィルヘルムリッチマンは同様の試みを試みましたが、球電(まれな気象現象)に見舞われて殺されました。

デモンストレーションが成功した後、フランクリンは仕事を続けました。 電気で、彼の避雷針の発明を完成させます。 1753年、彼は「電気に関する興味深い実験と観察」が認められ、王立学会から名誉あるコプリメダルを受賞しました。

ナンシーグプトン著。2017年6月12日公開。

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