1663年(nián)，法國(guó)蓋利克(Otto von Caericke, 1602 一(yī)1686)創造出第一(yī)台起電機(jī)。他利用個直輕十多厘米的(de)可(kě)旋轉的(de)琉璃球，通過摩擦産生電來做(zuò)各種研究，并在1672年(nián)觀察到了電荷的(de)推拒作用。英國(guó)格雷(Stephen Gray)在1726年(nián)發現物體可(kě)區分為(wèi)兩類:導體和(hé)非導體。在他的(de)影響下，法國(guó)杜菲(Charles Francis de Cisterna Du Fay) 做(zuò)了類似的(de)實驗，大約在1734年(nián)确定電荷可(kě)分為(wèi)兩種，一(yī)種被他稱為(wèi)玻璃型的(de)(今稱為(wèi)正電)，另一(yī)種技他稱為(wèi)樹脂型的(de)(今稱為(wèi)負電)，并認為(wèi)電荷具有(yǒu)同類相斥、異類相吸的(de)性質。後米，德國(guó)主教馮卡菜斯特(Ewald Corry van Kleist)和(hé)荷蘭菜頓城物理(lǐ)學(xué)家穆欣布羅克

(Peter Van Musshenbrack)又先後在1745和(hé)1746年(nián)發明了菜頓瓶.并用它來表演電的(de)實驗。随着電學(xué)一(yī)步一(yī)步地(dì)發展、有(yǒu)關雷電的(de)神密面紗便逐漸地(dì)被掀開了。

  首先是曾任英國(guó)倫教皇家學(xué)會館長(cháng)的(de)豪克斯比Francis Hauksbee).1706年(nián)在用玻璃棒摩擦起電，研究它的(de)發光時，發現這種靜電放電所産生的(de)閃光與自(zì)然界中的(de)閃電極為(wèi)相似。次年(nián)，英國(guó)華爾(Willian Wall)在用貌珀摩擦起電，以求得到更多的(de)電時，又觀察到放電不僅産生閃光，而且還帶有(yǒu)雷鳴似的(de)響聲，于是他便把這種“地(dì)電”與雷電聯系了起米，認為(wèi)宙電是類似。地(dì)電”的(de)放電。1735 -1736年(nián)，英國(guó)格雷進一(yī)步從實驗中總結出:“天電與地(dì)電的(de)電火花在本質上是相同的(de)。”11年(nián)後，萊比錫大學(xué)教授溫克勒爾(Joham Heinrich Winkler)在論證了用菜頓瓶所産生的(de)火花放電與雷電相似後，發表了長(cháng)達27頁的(de)論文，認為(wèi)雷電就是一(yī)種電荷更多的(de)火花放電。

  實驗發展到此還隻是一(yī)種科(kē)學(xué)的(de)聯想， 還不能說這就是對雷電的(de)科(kē)學(xué)認識。真正建立在科(kē)學(xué)實驗論證基礎上，對雷電進行(xíng)科(kē)學(xué)認識的(de)，應屬于美國(guó)傑出的(de)科(kē)學(xué)家富蘭克林(Benjamin Franklin. 1706-1790)。他早年(nián)貧困，但心懷為(wèi)公衆利益面奮鬥的(de)偉大抱負，井具有(yǒu)進步的(de)哲學(xué)思想。當他在1748年(nián)看到從歐洲來的(de)史賓斯(Spence)所表演的(de)電學(xué)實驗後，産生了興趣，于是也進行(xíng)了一(yī)系列的(de)電學(xué)實驗。富蘭克林對菜頓瓶作了改進、并把它們(men)中聯起來用以獲得大量電荷和(hé)産生強烈火花放電。研究了電荷分布與帶電體形狀的(de)關系，認識到了尖端放電并證明異性電荷可(kě)以相消，從而指出了正電和(hé)負電的(de)概念，以及電荷既不能創造也不能消滅的(de)思想。通過這種人工放電與空中閃電的(de)種種類似性論證，富蘭克林以科(kē)學(xué)的(de)理(lǐ)性思維探索了雷電的(de)本質。雖然同時代還有(yǒu)很多電學(xué)研究者，如(rú)德國(guó)溫克勒爾(Winkler)、胡國(guó)諾勒特(. A Nollet和(hé)英國(guó)佛瑞克(John Freke)等也進行(xíng)了大量類似科(kē)學(xué)實驗工作，但富蘭克林的(de)卓越成就和(hé)偉大貢獻就在于他把雲中的(de)風電引到地(dì)面上來進行(xíng)實驗驗證,他所設計的(de)“崗亭”實驗。如(rú)圖1.2所示，以及著名的(de)風等實驗，科(kē)學(xué)地(dì)證明了他自(zì)己的(de)理(lǐ)性判斷。

  解決了對雷電的(de)科(kē)學(xué)認識後，1750 年(nián)富蘭克林在《紳士雜志Cenleman's Magnin))的(de)腳注中就提出了用尖端導體來保護房屋。到1751年(nián)，他又在《電的(de)實驗與觀察》的(de)著作中寫道(dào):“關于尖端的(de)功能的(de)知識，可(kě)以為(wèi)人們(men)利用來保護房屋、教堂、船等避免閃電裝擊。其方法是在這些物體的(de)最高(gāo)頂上固定支更高(gāo)的(de)鍍 金的(de)磨尖的(de)鐵棒，在其下瑞接一(yī)導線挂在建築物外通到地(dì)下，對于船則是通到水中。”經過長(cháng)期觀察和(hé)實驗，1753年(nián)富蘭克林在(Poor Richard's Almanak》-書中正式宣布了避雷針的(de)發明，并作了詳細的(de)描述。

  自(zì)富蘭克林提出用尖端導體保護房屋後，人們(men)便直覺地(dì)感到這種辦法會有(yǒu)效果，于是意大利人托爾(G.B.Jorre)從1752年(nián)6月起，便率先在佛羅倫薩推廣避雷針。德國(guó)物理(lǐ)學(xué)家賴梅魯斯(J.Reimarus)第一(yī)個給SL Jkobi教堂的(de)尖頂上安裝了避雷針。從此開始，在英國(guó)及其在美洲的(de)殖民地(dì)，在歐洲大陸，特别在法國(guó)，安裝避雷針蔚然成風。不過，也有(yǒu)在學(xué)說上持懷疑态度者，如(rú)東印度公司理(lǐ)事會就認為(wèi)避雷針有(yǒu)産生高(gāo)電位的(de)危險，因此下令從蘇門答臘島的(de)馬拉加要寨上拆去(qù)避雷針。結果，1782 年(nián)閃電點燃了該要塞存放的(de)400桶炸藥，引起了大爆炸。

  此外，也有(yǒu)少數頑固的(de)反對者，如(rú)威尼斯的(de)某些神取人員認為(wèi)，在教堂尖頂上安裝鐵棒是亵讀上帝，同時又有(yǒu)統治者将上百噸的(de)軍用炸藥存放到這些教堂內(nèi)以乞求上帝的(de)保佑。就這樣1767年(nián)閃電襲擊了威尼斯-座未裝避雷針的(de)教堂拱頂，引起教堂裡的(de)炸藥爆炸，威尼斯城大半被毀，3000人為(wèi)此喪生。1856年(nián)，Rhodes 島上的(de)-座教堂也發生類似災害， 4000人斃命。

  最後，還有(yǒu)極少數出于政治目的(de)或商(shāng)業利益而低(dī)毀避雷針的(de)。倫敦聖保羅大教堂在1769年(nián)安裝了一(yī)根避雷針，由于該針中部有(yǒu)裂紋，教堂好此部分在1772年(nián)被雷電損壞，引起英國(guó)皇家學(xué)會一(yī)些人對避雷針的(de)尖頭提出異議。到了1776年(nián)，富蘭克林作為(wèi)三個主要成員之一(yī)，起草(cǎo)了美國(guó)“獨立宜言”，于是該争議變成了政治問題，英國(guó)國(guó)王喬治三世趁機(jī)下令将白金漢官上的(de)避雷針改為(wèi)圓頭，皇家學(xué)會會長(cháng)普森格(J Pringle)拒絕在學(xué)會上予以通過，競被革職。對此，富蘭克林在答友人的(de)信中十分坦然地(dì)寫道(dào):“國(guó)王将尖頭避雷針改為(wèi)圓頭避雷針，這對我(wǒ)說倒無關緊要。如(rú)果要向我(wǒ)有(yǒu)所想的(de)話，我(wǒ)認為(wèi)他最好把避雷針宣布無效而整個取消。”

  然而真理(lǐ)終究不以少數人的(de)意志而轉移，9次毀于雷擊的(de)聖馬可(kě)鐘樓早在1766年(nián)就裝上了避雷針，并在此之後再也沒有(yǒu)受到雷電破壞。有(yǒu)着類似經曆的(de)Sienma教堂也在1777年(nián)安裝上避雷針，避雷針的(de)效用日益得到廣泛承認。迄今為(wèi)止，避雷針經過兩百多年(nián)，在千千萬萬蛋建築物上的(de)防雷實踐，證明它的(de)确是一(yī)種行(xíng)之有(yǒu)效，面且經濟可(kě)靠的(de)避雷裝置，并不是個别人聲稱“一(yī)般應當停用”的(de)。