การทดลองว่าวของเบนจามิน แฟรงคลิน: เรารู้อะไร?

น้อยจนน่าตกใจ

เมื่อวันที่ 10 มิถุนายน ค.ศ. 1752 เบนจามิน แฟรงคลิน หยิบว่าวออกมาในช่วงพายุเพื่อดูว่ามีกุญแจที่ติดอยู่กับเชือกจะดึงประจุไฟฟ้าออกมาหรือไม่ หรือเรื่องราวดำเนินไป อันที่จริง นักประวัติศาสตร์ไม่ค่อยแน่ใจเกี่ยวกับวันที่ของการทดลองที่มีชื่อเสียงของแฟรงคลิน และบางคนก็สงสัยว่ามันเกิดขึ้นจริงหรือไม่

แม้ว่าว่าวและการทดลองสำคัญของแฟรงคลินจะเกิดขึ้น แต่ก็ไม่ได้เป็นไปตามที่หลายคนคิด ตรงกันข้ามกับตำนานที่เป็นที่นิยม แฟรงคลินไม่ได้ทำการทดลองเพื่อพิสูจน์การมีอยู่ของกระแสไฟฟ้า นอกจากนี้ ไม่น่าเป็นไปได้มากที่ฟ้าผ่าจะกระทบกับกุญแจในขณะที่แฟรงคลินกำลังเล่นว่าวอยู่ เพราะถ้าเป็นเช่นนั้น แฟรงคลินอาจจะตาย

แฟรงคลินไม่ได้เขียนเกี่ยวกับการทดลองมากนัก

ทุกสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับว่าวและการทดลองหลักของแฟรงคลินมาจากสองแหล่ง ฉบับแรกคือจดหมายที่แฟรงคลินเขียนถึงเพื่อนของเขาปีเตอร์ คอลลินสันในเดือนตุลาคม ค.ศ. 1752 ซึ่งตีพิมพ์ในราชกิจจานุเบกษาเพนซิลเวเนียและอ่านต่อหน้าราชสมาคม ส่วนที่สองคือส่วนหนึ่งของหนังสือHistory and Present Status of Electricity หนังสือของโจเซฟ พรีสต์ลีย์ในปี 1767 ซึ่งพรีสต์ลีย์เล่าถึงสิ่งที่แฟรงคลินน่าจะบอกเขาเกี่ยวกับการทดลองนี้

ในจดหมาย แฟรงคลินเขียนว่า “การทดลองประสบความสำเร็จในฟิลาเดลเฟีย” โดยใช้ว่าวและคีย์ และให้รายละเอียดว่าเราจะทำซ้ำการทดลองได้อย่างไร เขาไม่ได้ระบุว่าการทดลองเกิดขึ้นเมื่อใดหรือว่าเขาได้ทำการทดลองจริงหรือไม่ สิบห้าปีต่อมา พรีสลีย์ให้รายละเอียดเพิ่มเติม โดยเขียนว่าแฟรงคลินวัย 46 ปีและวิลเลียม ลูกชายวัย 22 ปีของเขาได้ทำการทดลองในช่วงเดือนมิถุนายน ค.ศ. 1752

นักวิชาการของแฟรงคลินคาดการณ์ว่าการทดลองดังกล่าวเกิดขึ้นประมาณวันที่ 10 มิถุนายน แม้ว่าจะไม่มีใครรู้ว่ามันเกิดขึ้นในวันที่เท่าไร บางคนคิดว่าเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นภายหลังในปี ค.ศ. 1752 ในขณะที่บางคนสงสัยว่าเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นจริงหรือไม่ หรืออย่างน้อยก็ยอมรับว่ายังมีที่ว่างให้สงสัย

คาร์ล แวน ดอเรน เขียนไว้ ในชีวประวัติของ Benjamin Franklin ที่ ได้รับรางวัลพูลิตเซอร์ในปี 1939 ว่า “ตอนของว่าวที่แน่วแน่และตายตัวในตำนาน กลับกลายเป็นว่ามืดมัวและน่าพิศวง การทดลองว่าวและกุญแจในตำนานในตำนานทำให้หลายคนเชื่ออย่างไม่ถูกต้องว่าเป็นการค้นพบกระแสไฟฟ้า

Ben Franklin ไม่ได้ค้นพบไฟฟ้า

ไฟฟ้าเป็นปรากฏการณ์ที่ทราบกันดีอยู่แล้วในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 อย่างไรก็ตาม มีการโต้เถียงกันเกี่ยวกับธรรมชาติของปรากฏการณ์นี้ และแฟรงคลินเป็นหนึ่งในกลุ่มนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์ที่คิดว่าสายฟ้าเป็นไฟฟ้ารูปแบบหนึ่ง

ในเดือนมีนาคม ค.ศ. 1750 แฟรงคลินเขียนจดหมายถึงคอลลินสันเพื่อนของเขาเกี่ยวกับแนวคิดเรื่องสายล่อฟ้า ในเดือนกรกฎาคมนั้น เขาได้ตีพิมพ์แนวคิดสำหรับการทดลองโดยใช้สายล่อฟ้าเพื่อพยายามจับประจุไฟฟ้าใน “โถเลย์เดน” ซึ่งเป็นภาชนะสำหรับเก็บประจุไฟฟ้า ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสายฟ้าเป็นไฟฟ้ารูปแบบหนึ่ง

ความคิดของแฟรงคลินแพร่หลายในยุโรป และในเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 1752 นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสสองคน—โธมัส ดาลิบาร์ดและเอ็ม. เดลอร์—ทำการทดลองของแฟรงคลินที่ประสบความสำเร็จแยกจากกัน ตามคำกล่าวของ Priestley แฟรงคลินยังไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับความสำเร็จเหล่านี้ในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 1752 เมื่อเขากำลังรอการสร้างยอดแหลมเพื่อทำการทดลองสายล่อฟ้าของตัวเอง

เห็นได้ชัดว่าแฟรงคลินตัดสินใจว่าแทนที่จะรอยอดแหลม เขาสามารถทดสอบทฤษฎีของเขาได้โดยการบินว่าวที่มีกุญแจติดอยู่กับสายของมันเมื่อเขาสัมผัสได้ถึงพายุฝนฟ้าคะนองที่ใกล้เข้ามา “[D] อ่านการเยาะเย้ยซึ่งมักจะเข้าร่วมความพยายามที่ไม่ประสบความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์มากเกินไปเขาแจ้งการทดลองที่ตั้งใจไว้กับไม่มีใครนอกจากลูกชายของเขาซึ่งช่วยเขาในการเลี้ยงว่าว” พรีสลีย์เขียน

เบ็น แฟรงคลิน ไม่ได้โดนฟ้าผ่า

แล้วการทดลองนี้จะมีหน้าตาเป็นอย่างไร? แม้ว่าศิลปินหลายคนพยายามวาดภาพนี้ แต่ “รูปภาพและภาพวาดส่วนใหญ่ที่คุณเห็นเป็นภาพแฟรงคลินในการทดลองนี้ไม่ถูกต้อง” ฮาโรลด์ ดี. วอลเลซ จูเนียร์ภัณฑารักษ์แผนกงานและอุตสาหกรรมของพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติสมิธโซเนียน กล่าว ของประวัติศาสตร์อเมริกัน

“พวกเขาแสดงให้เห็นว่าแฟรงคลินโดดเด่นกลางทุ่ง” เขากล่าว “ในขณะที่เขาและวิลเลียมน่าจะอยู่ในเพิงหรือพิงหรือบางสิ่งบางอย่างเพื่อป้องกันไม่ให้ฝนตกในกรณีที่ฝนเริ่มตก ” (แฟรงคลินน่าจะเริ่มการทดลองหลังจากสัมผัสได้ถึงสายฟ้าในอากาศ แต่ก่อนที่ฝนจะตก วอลเลซกล่าว)

เป้าหมายของแฟรงคลินอาจไม่ใช่เพราะว่าวและกุญแจถูกฟ้าผ่า และแน่นอน พรีสลีย์ไม่เคยอ้างว่าถูกฟ้าผ่า ถ้าเป็นเช่นนั้น แฟรงคลินคงเกือบตายหรืออย่างน้อยก็ได้รับบาดเจ็บสาหัส (ในปี ค.ศ. 1753 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Georg Wilhelm Reichmann เสียชีวิตขณะพยายามทำการทดลองสายล่อฟ้าของแฟรงคลิน)

สิ่งที่อาจเกิดขึ้นคือกุญแจนั้นเก็บประจุไฟฟ้าบางส่วนจากพายุ Priestley เขียนว่าแฟรงคลินสัมผัสกุญแจและสัมผัสได้ถึงประจุ โดยยืนยันว่าเขาได้จับกระแสไฟฟ้าจากฟ้าผ่า

แม้ว่าแฟรงคลินจะไม่เคยเล่นว่าวและการทดลองสำคัญๆ มาก่อน แต่เขาก็ได้แนวคิดเกี่ยวกับสายล่อฟ้าที่คนอื่นทำการทดสอบ การทดลองเหล่านี้ร่วมกันช่วยพิสูจน์ว่าฟ้าผ่าเป็นรูปแบบหนึ่งของกระแสไฟฟ้าที่ผู้คนสามารถควบคุมได้ ทั้งเพื่อปกป้องอาคารสูงจากความเสียหายและเพื่อทำการทดลองเพิ่มเติม

Michael Madejaหัวหน้าโครงการการศึกษาของ American Philosophical Society Library and Museum กล่าวว่า “แนวคิดในการบรรเทาอันตรายจากธรรมชาติเป็นตัวเปลี่ยนเกมครั้งใหญ่ “สายล่อฟ้ายังช่วยเป็นแหล่งประจุที่เหมาะสมสำหรับสิ่งต่างๆ เช่น ขวดโหลหรือการทดลองทางไฟฟ้าอื่นๆ”

หน้าแรก