- History of the Light Bulb 1705 to 1809[1]
想象一下你碰巧回到了 1705 年 11 月，又碰巧被邀请到伦敦皇家学会现场。 那么你可能会看到令人难以置信的演示实验。 艾萨克·牛顿的助手、45 岁的朗西斯·豪克斯比， 他是抽真空的专家， 在现场展示了一种奇怪的装置。 该装置的上面有一个旋转轴， 上面固定一个大型空的玻璃球， 他用手柄旋转轴。 然后房间照明蜡烛全部熄灭， 会场陷入一片漆黑，Hauksbee 一边旋转他的玻璃球， 一边将手放在旋转的玻璃球上。 根据 Hauksbee 的说法，该真空球会发出怪异的紫色光，这种光足够亮，可以阅读大字体的文字，并且可以在 10 英尺外观察到紫色光。
▲ 图1.1.1 电灯的发展历程
在哪个人们还只能点蜡烛的年代， 这个灯泡是怎么工作的？ 豪克斯比 是怎么设计出这个依靠静电发光的灯泡的？ 将近 100 年后，它是如何产生电池和第一盏明亮持久的电灯的？ 让我们听Kathy通过电灯泡接近100年的发展史， 讲讲人类电学发展的脉络。
二、静电荧光灯首先让我们了解一下 Hauksbee 发明用于实验的荧光灯的想法。 他作为牛顿的科学实验助手，在准备这次演讲实验时，他阅读了一份报告，一位法国科学家注意到气压计的顶部在摇动时会发光。 由于气压计只是一个倒置的水银管，因此管子的顶部是真空的， Hauksbee 认为如果他摇动抽空了空气的管子中的一滴水银就会发光。 这就是他产生设计静电荧光灯的灵感。 令他高兴的是，通过实验发现带有水银的真空玻璃瓶晃动后确实发光了。
▲ 图1.2.1 水银气压计顶部会发光
后面为了使其更容易摇动，他为真空球设计了一个纺纱机类似的机械结构， 这不仅可以方便旋转， 而且玻璃球的转速也可以提高，产生的静电更多更稳定，最终发出的荧光更加明了。 后来，Hauksbee 注意到，在旋转这个玻璃球时将他的手放在上面，他的手上会感应出大量静电。 他在一个单独带有导线的旋转玻璃球中演示了这一点，静电会被传递到球体的外部。 Hauksbee 只需要在灯管中添加荧光晶体，这些晶体可以吸收紫色或者紫外线并发出迷人的白光。 到此为止他就制造出第一个利用静电驱动的荧光灯泡。 顺便说一句，你在撕开保鲜膜时也会产生大量的静电，这些静电点亮荧光灯。
三、绝缘体和导体在 Hauksbee 发明静电灯泡 26 年后，Hauksbee 的竞争对手史蒂文·格雷 在摩擦玻璃管时意外发现静电可以传导，一根羽毛粘在玻璃管子的软木塞上，而不是管子本身。 后来格雷利用静电吸引轻薄物体的特性， 可以测试静电传输的条件和距离， 在此过程中他发现有些物体导电，称为导体，有些不导电，称为绝缘体。 如果你想让东西保持带电，最好用丝绸等绝缘体把它挂起来。 为了证明这一点，格雷带了一个小男孩，用丝线把他吊起来，然后用带电的管子给他通电，然后看着小东西像变魔术一样被吸引到孩子的手上。
▲ 图1.3.1 人体导电实验
格雷的实验随后启发了一位名叫查尔斯·西斯特尼·杜菲的法国科学家， 杜菲无意中发现，如果两个不同材质的物体相互摩擦，一根羽毛可以在它们之间跳舞， 依次断定存在两种电。 他称玻璃产生的为玻璃电，树脂产生的电为树脂电。 在确定他能找到的所有物体属于哪一类时，杜菲意识到他能找到的每一个固体，甚至是导体，如果他摩擦并将它们放在绝缘架上，都可以保持带电。
四、电火花杜菲的文章随后被一位戏剧性的德国人 Georg Matthias Bose 阅读，他厌倦了用手摩擦管子， 并想出了用 Hauksbee 机器在支架上给物体充电的想法。 在写了一首关于他有多伟大的烂诗之后， Bose 决定将一个人放在架子上，然后用 Hauksbee 机器给他们通电，这将是进行疯狂的人体电实验的好方法。 就像用 Hauksbee 机器给漂亮女人通电，然后让男人给她们花火放电的震撼吻。 这个实验我最喜欢，不得不重新做这个实验，给自己通电，然后用他自己的手或剑点燃火花，点燃酒精。 让我们再看一遍慢动作吧。
