抽氣幫浦的—葛里克(OTTO VON GUERICKE)

在十七世紀(jì)的科學(xué)發(fā)展中，葛里克了抽氣的幫浦(真空幫浦)具有相當(dāng)大的實(shí)質(zhì)貢獻(xiàn)，與當(dāng)時(shí)其他的望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡及擺鐘等并稱為該世紀(jì)四件偉大的。(2)早在1640年左右，葛里克曾做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，想將一個(gè)裝滿水的木桶(抽水幫浦)把水抽掉，看是否能在桶中產(chǎn)生真空。(3)如圖三所示，由幾位壯漢合力抽水 時(shí)，可聽(tīng)見(jiàn)空氣由木桶孔隙沖進(jìn)的聲音，實(shí)驗(yàn)結(jié)果甭說(shuō)， 也失敗了。在稍晚的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，他制造了一個(gè)大銅球，并裝上幫浦，這回不抽水而直接抽氣，當(dāng)球內(nèi)的空氣快被抽掉時(shí)，球突然爆破掉而且聲音震耳欲聾，葛里克認(rèn)定大氣壓力是使球體碎裂的主因，后來(lái)這個(gè)問(wèn)題在建立一個(gè)比一個(gè)堅(jiān)固的球體后終于解決了。

之后，葛里克更進(jìn)一步設(shè)計(jì)制造了一個(gè)產(chǎn)生真空的特制活塞式抽氣幫浦，也是個(gè)空氣幫浦。而且經(jīng)歷了一連串的變革，后來(lái)的幫浦已改進(jìn)了系統(tǒng)密封方式與閥門，使此種活塞式幫浦中的死角減到。然后他進(jìn)行了一段長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)研究許多真空的性質(zhì)；此外，他觀察到能量對(duì)應(yīng)于氣壓的關(guān)系且造成〝飛沙走石〞的現(xiàn)象，推論風(fēng)暴是起源于大氣的壓力差異所致。

葛里克有名的實(shí)驗(yàn)，也就是膾炙人口的"馬德堡半球(Magdeburg emispheres)"實(shí)驗(yàn)。如圖四所示，將一對(duì)直徑約33.6cm的厚銅制中空半球密合后抽真空，然后在二邊各以八匹馬同時(shí)向二方拉，結(jié)果無(wú)法拉開(kāi)，后費(fèi)了九牛二虎之力才將這二個(gè)半球分離，而且發(fā)生如砲轟聲般的巨響，估計(jì)馬匹所施的力共約887公斤；當(dāng)時(shí)震驚了現(xiàn)場(chǎng)參觀包括國(guó)、諸侯、眾臣民，而且在座人員皆贊嘆不已。此后，他又做了一個(gè)較大的銅球，直徑約49cm，這次使用了共24匹馬來(lái)拉，始終都拉不開(kāi)，當(dāng)然只要把活栓打開(kāi)充入空氣后，這二個(gè)半球便自己分開(kāi)了。據(jù)葛里克之計(jì)算，要將這二個(gè)大半球分開(kāi)，需要36匹馬的力量才能達(dá)成。起初葛里克的實(shí)驗(yàn)于1654年時(shí)在之里根斯堡(Regenshurg)進(jìn)行，后來(lái)應(yīng)皇室之邀請(qǐng)表演。

由于葛里克的實(shí)驗(yàn)很快地傳遍了整個(gè)歐洲，許多人也陸續(xù)跟進(jìn)在各地重做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。一位熱衷的實(shí)驗(yàn)家也是**科學(xué)院創(chuàng)立人之一的波義耳(Robert Boyle)將葛里克所使用的抽氣幫浦加以改進(jìn)，并發(fā)展出一套在定溫下氣體壓力與體積之間關(guān)系的定律——即"波義耳定律(Boyle's Law)"。密得頓將次使用"barometer"(壓力計(jì))字的人歸于波義耳。