富兰克林的风筝实验是大骗局

熊鹰+++琳达

除了蒸汽机，人类向近代化社会迈进的另一个重要因素就是对于电的认识和利用。在这个过程中，最为著名的实验就属富兰克林的风筝实验：1752年，在一个大雨滂沱的夜晚，富兰克林将一只带有避雷针的风筝放飞，风筝线被大雨淋湿，线的末端挂着一把铜钥匙，当电闪雷鸣之时，钥匙上充满了电。富兰克林激动地把手指伸向钥匙，顿时，两者之间爆发出强烈的电火花，富兰克林感觉到一阵强烈的电击……

人们在纪念这位伟大发明家的同时，在一个问题上却吵得越来越厉害：富兰克林真的做过这样的风筝实验？他真的触摸了“闪电”？

实验若成功富兰克林必死

怀疑者最为有力的说法，集中在2003年图克尔出版的《命运的闪电》一书中。富兰克林本人从未正式地说过，他当真做了这个实验，只是在几个月后的《宾夕法尼亚学报》上简短地提及了一下实验的设计而已。按照他对于风筝的描述，人们复制了他的实验，结果这些风筝根本就飞不起来。这倒不是最重要的，大不了把风筝做成能飞起来的形状，关键是，富兰克林真的有那么愚蠢，去做这样一个绝对会致命的实验吗？

有人复制过这个风筝实验，他们把电压上升到48万伏，然后用一个富兰克林假人去触碰金属钥匙。结果电火花自然是产生了，但假人的心脏记录到了可以令他死100次的电量。如果是真的闪电，那电压还要高得多——富兰克林绝对不可能把手指伸过去以后还能活着缩回来。在此基础上，图克尔做出了一个相当惊人的推论：富兰克林的风筝实验是一个大骗局。

如果云层上的电荷聚集越来越多，和地面之间形成的电压越来越大，最后它们击穿十几千米厚的空气，形成一条到达地面的导电通道，释放巨大的能量，这就产生了雷电。如果这条通道正好途经某个人的身体，放电电流会达到几十千安甚至百千安。那么大的电流流过受害者的躯体，首先伤害的是受害者的大脑和心脏。雷电流也会致使呼吸系统麻痹而停止呼吸，从而致人丧命。此外，雷电流极大的机械效应还会撕裂受害者的皮肤和肌肉，而强大的热量也足以使受害者的躯体烧焦。这种雷击事故称为“直接雷击”。遭受直接雷击的人十有八九会死亡，即使没有死亡也会重度受伤。所以，从理论上来说，如果按照故事中的情节，富兰克林直接被雷击中，绝不可能安然无恙，很有可能当场暴毙。

模仿富兰克林风筝实验

为了探明真相，《流言终结者》复制了这个流言。

实验者模仿18世纪时使用的材料制作了一个大风筝和木板棚架。把风筝在天气晴朗的海滩上放飞，在飘扬的海风中，虽然完全没有电闪雷鸣，但风筝线与空气之间的摩擦产生的电荷已经可以使风筝明显地带上静电，风筝线上挂着的钥匙在吱吱响。这验证了风筝能吸引电流，并且通过长长的风筝线传递到钥匙。

接着他们把风筝线弄湿，风筝上的静电量进一步增大。但是把手指靠近钥匙，却并没有出现明显的触电感觉。为了增大电量，终结者找了一个大金属球形状的电荷产生器代替海边的空气作为电荷来源，这个大金属球产生的电荷远远高过空气中的静电产生的电荷，但是比起真正的闪电还是微不足道的。当风筝靠近这个金属球时，就会被击中，如果把一个探头靠近钥匙，可以看到两者之间有微弱的火花。

为了模拟雷电的威力，终结者走进了电力公司的试验中心，这里的高压电可达到100万伏，可是比起真正的雷电1亿伏的电压，也只是1%。他们用组织替代胶制作了一个假人的模型，里面安装了一个模拟的心跳检测器，并用模拟的雨中淋湿的风筝线进行实验。风筝被高压电击中时，在钥匙和假人的“手指”之间出现了明亮的电弧，通过模拟心脏的电流已经超过可以使人心脏停跳的最大电流的很多倍。这个“迷你版本风筝实验”已经足以让富兰克林英勇牺牲很多次了。

寄给英国皇家协会的信

另外，2011年英国皇家学会哲学学报开放全文检索，其中包括了1752年富兰克林寄给英国皇家协会的信，内容正是风筝实验的记录。事实上，它的内容为我们推断风筝实验到底是否做过提供了重要依据。以下是本杰明·富兰克林寄给英国皇家学会会员关于带电的风筝的信的一部分。

用两根轻质的雪松木条做一个小十字架，木条长度可以够着一张展开的大张丝质手帕的四角，将手帕四角与十字架末端扎牢，作为风筝主体。十字架竖直木条的上端固定一条很尖的金属丝，从木条上伸出一英尺或以上。线的末端，紧挨手的位置，系上一根丝带，在线和丝带相连的位置系上一把钥匙。在雷雨将要来临之前，将风筝升起，握着线的人一定要站在门窗内或遮蔽物之下，防止丝带被打湿。需要非常小心，防止线接触门框或窗框。

当雷雨云来到风筝上空时，尖的金属丝就会从云上引下“电火”，风筝与整条线都会充满电。线上的细丝会向各个方向伸展开来，当手指靠近时，细丝还会被吸引。当风筝和线被雨水浸湿后，它们可以自由传导“电火”，用指关节靠近钥匙，你会发现大量“电火”从钥匙上流出。可以在钥匙上装一个小药水瓶，以上方法获得的“电火”可以将瓶中的酒精点燃……

这封信恰好证明了前面提到的观点：富兰克林所做的，并非是“将闪电通过风筝和钥匙引导到人体”这样的实验，全文中并未提到“在打闪时”触摸钥匙，而是观察在雷雨云飘过时的一些现象。这个时候风筝线和钥匙上所发生的电学现象，应该是静电。

限于当时的知识水平，富兰克林等人可能并没有意识到风筝实验中的“静电”与可高达1亿伏的“闪电”之间的区别。这个实验在当时极有意义，它证明了自然界的电和实验室的电是同一种东西。不过，并不能理解为富兰克林触摸了“闪电”，实验证实：这是会死人的！