電,大家都知道,電對現(xiàn)代社會極其重要,想象一下,現(xiàn)在要是沒有了電,我們的生活將會是什么樣子?電視機無法使用,電燈無法點亮,空調(diào)無法工作等等,全世界的一切都會停止,人類將無法再生存下去!本人寫這個文章旨在告訴大家要節(jié)約能源,提倡環(huán)保!否則,我們一旦沒有能源,我們的生活將陷入困境!
電是一次偶爾的時候發(fā)現(xiàn)的,事實上,電從地球出現(xiàn)的時候就有的,只是我們過去還沒有發(fā)現(xiàn),遠在2500 多年前，古希臘有一個叫塞利斯的人發(fā)現(xiàn)，用毛皮去摩擦琥珀（一種天然寶石），這塊被摩擦過的琥珀能吸引一些像絨毛、麥稈等一些輕小的東西。那時候的人們無法解釋這種現(xiàn)象，只好說：琥珀中存在一種特殊神力。他們把這種特殊神力稱作“電”。這個詞就是從希臘文的“琥珀”這個詞演變而來的.公元1600 年，英國醫(yī)生吉爾伯特（1544～1603）發(fā)現(xiàn)用摩擦的方法不但可以使琥珀具有吸引輕小物體的性質(zhì)，而且還可以使不少別的物體如玻璃棒、硫磺、瓷、松香等具有吸引輕小物體的性質(zhì)。他把這種吸引力稱為“電力”。我們中國古代一些文章也有對類似這樣的現(xiàn)象做過相關(guān)記載,西晉張華（232～300）記述了梳子與絲綢摩擦起電引起的放電及發(fā)聲現(xiàn)象：“今人梳頭，脫著衣時，有隨梳、解結(jié)有光者，亦有咤聲”。唐代段成式描述了黑暗中摩擦黑貓皮起電：“貓黑者，暗中逆循其毛，即若火星".這些現(xiàn)象說明了人類一早就認識了電,但是還不能運用.
電的運用其實是很多人的結(jié)果,不是一個人的功勞,只是可惜的都是外國人的,我們中國的基本上沒有一個對電的運用起到作用,遺憾啊!公元1600 年，英國醫(yī)生吉爾伯特（1544～1603）發(fā)現(xiàn)用摩擦的方法不但可以使琥珀具有吸引輕小物體的性質(zhì)，而且還可以使不少別的物體如玻璃棒、硫磺、瓷、松香等具有吸引輕小物體的性質(zhì)。他把這種吸引力稱為“電力”。
吉爾伯特是當時英國女王伊麗莎白一世的御醫(yī)，也是一位有代表性的科學家。他受過醫(yī)學教育，后定居倫敦，于1573 年開始做醫(yī)生，為病人治病。由于他的醫(yī)術(shù)比較高明，被召進皇宮，于1601 年做了英國女王伊麗莎白一世的保健醫(yī)生。女王逝世后，他又被任命為詹姆斯一世國王的醫(yī)生。在他行醫(yī)期間，他又去從事物理學方面的研究。他做了多年的實驗，發(fā)現(xiàn)了“電力”，“電吸引”等許多現(xiàn)象，并最先使用了“電力”、“電吸引”等專用術(shù)語，因此許多人稱他是電學研究之父。他的主要著作《論磁石、磁體和地球大磁石》全面論述了對磁體和電吸引的全部研究工作。
在吉爾伯特之后的200 年中，又有很多人做過多次試驗，不斷地積累對電的現(xiàn)象的認識。其中，1734 年法國人杜伐，做了一些用玻璃棒與絲綢摩擦、松香與毛皮摩擦的試驗，在這些試驗中，他發(fā)現(xiàn)有兩種不同性質(zhì)的電，一種是把玻璃捧用絲綢摩擦，玻璃棒能吸起像紙屑、木屑之類的輕小物體，這種吸引力稱為帶電現(xiàn)象。他將這根玻璃棒用絲線懸掛起來，再將另一根與絲綢摩擦過的玻璃棒靠近它，發(fā)現(xiàn)這兩根棒相互排斥，于是他就把玻璃棒帶的電，稱為“玻璃電”（即正電）；另一種是把松香用毛皮摩擦也產(chǎn)生帶電現(xiàn)象，把用毛皮摩擦過的松香靠近用絲綢摩擦過的玻璃棒，發(fā)現(xiàn)這兩者相互吸引，于是他稱松香所帶的電為“松香電”（即負電）。這就是人們所講的同性電相互排斥、異性電相互吸引的現(xiàn)象。杜伐發(fā)現(xiàn)了這些現(xiàn)象，也作了最早的理論解釋。盡管這種解釋很粗淺、帶點形而上學的性質(zhì)，但畢竟比不想去解釋為好。
此后，觀看電的實驗成為人們的一種娛樂。在歐洲幾乎每一個國家都有一大批人以進行這種帶電的實驗和表演這些實驗讓人們觀賞，賺錢謀生。1745年，普魯士（德國的前身）的一位副主教克萊斯特做了一個很有趣的實驗。他利用一根導線將摩擦起電裝置上的電引向裝有鐵釘?shù)牟Ａ浚蛊孔映潆姡斔氖钟|及鐵釘時，突然感到猛烈的一擊。這是一次放電現(xiàn)象，鐵釘上聚集的電穿過人體（人體就是一種導體），使人感受到強烈的電的震動。 1746 年，荷蘭人萊頓在上述實驗的啟發(fā)下做成了萊頓瓶。什么是萊頓瓶？萊頓瓶是一個玻璃瓶，瓶的外面和瓶內(nèi)均貼上像紙一樣的銀箔，把摩擦起電裝置所產(chǎn)生的電用導線引到瓶內(nèi)的銀箔上面，而把瓶外壁的銀箔接地，這樣就可以使電在瓶內(nèi)聚集起來。如果用一根導線把瓶內(nèi)的銀箔和瓶外壁的銀箔連接起來，則產(chǎn)生放電現(xiàn)象，引起電火花，發(fā)生響聲，并伴隨著一種氣味。 古希臘的一位科學家亞里士多德在所著的《動物志》一書中曾描述過一種能夠放電擊斃小動物的電鰩。18 世紀中葉有人把這種魚帶到英國，引起當時生物學家很大的興趣，當人用手去碰這種魚的頭部或身體的下部時，便會感到猛烈的一擊（即電擊），于是人們就想起了剛剛發(fā)明不久的萊頓瓶，它就像這種魚一樣，只要用導線把瓶內(nèi)外的銀箔連接起來，就可以放電、引起電擊。此后，這種電擊來自放電，便沒有人懷疑了。盡管18 世紀初，人們已經(jīng)發(fā)明了驗電器，可以判斷一個物體是否帶電，但在當時人們?nèi)酝米约旱纳眢w去檢驗電是否存在，甚至有不少人以能受一次電擊為榮。
其實真正對電有貢獻的是富蘭克林,富蘭克林的第一個重大貢獻，就是發(fā)現(xiàn)了“電流”。他在1747 年給朋友的一封信中提出關(guān)于電的“單流說”。他認為電是一種沒有重量的流體，存在于所有的物體之中。如果一個物體得到了比它正常的份量更多的電，它就被稱之為帶正電（或“陽電”）.如果一個物體少于它正常份量的電，它就被稱之為帶負電（或“陰電”）.
富蘭克林對電學的另一重大貢獻，就是通過1752 年著名的風箏實驗，“捕捉天電”，證明天空的閃電和地面上的電是一回事。他用金屬絲把一個很大的風箏放到云層里去。金屬絲的下端接了一段繩子，另外金屬絲上還掛了一串鑰匙。當時富蘭克林一手拉住繩子，用另一手輕輕觸及鑰匙。于是他立即感到一陣猛烈的沖擊（電擊），同時還看到手指和鑰匙之間產(chǎn)生了小火花。
這個實驗表明：被雨水濕透了的風箏的金屬線變成了導體，把空中閃電的電荷引到手指與鑰匙之間。這在當時是一件轟動一時的大事。很多人都在重復富蘭克林的這一實驗。為什么富蘭克林的這一實驗會引起這樣的轟動？因為當時社會上對于雷電有一種恐懼心理，大多數(shù)人認為雷電是“上帝之火”，是天神發(fā)怒的表現(xiàn)。富蘭克林在美國費城的實驗驚動了教會，他們斥責他冒犯天威，是對上帝和雷公的大逆不道。然而，他仍然堅持不懈，而且在一年后制造出世界上第一個避雷針；終于制服了天電。由于教堂高高聳立的塔尖常被雷電所擊，教會為了保護教堂，最終也不得不采用了這個“冒犯天威”的裝置。以前電一直被人們當作一種娛樂手段，從此總算找到了實際的應用價值。
富蘭克林的這個實驗，不僅在美國有很大的影響，而且影響到世界其他國家。1753 年，俄國科學家里希曼在屋頂上裝了一根導線通到實驗室，想用驗電器來觀察雷電現(xiàn)象。那時正逢雷雨交加，一個火球從上面?zhèn)髁讼聛�，結(jié)果里希曼遭雷擊而死亡。因此，富蘭克林的風箏實驗的影響，足以使每個電學家避免這種無謂的犧牲。
現(xiàn)在我們知道，電流就是電荷向一定方向的移動。在金屬導體中的電流是靠自由電子的運動來形成的。電流通過電路時，會產(chǎn)生許多新的效應。如電流通過電燈的時候，電燈就發(fā)熱發(fā)光；電流通過電風扇的時候，電風扇就能轉(zhuǎn)動。電流可使蓄電池充電；可帶動電伽機作功??。這些現(xiàn)象表明，電流也是一種能量傳輸過程，電能可以通過各種特定的器件轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。
電流可存在于固體、液體或氣體中。雷電現(xiàn)象，就是人們最早注意到大氣中的電流現(xiàn)象。富蘭克林傳奇式的風箏實驗使人們了解到雷電和摩擦帶電的關(guān)系。隨著避雷針的發(fā)明，逐漸消除了人們對雷電的恐懼心理。但在18世紀末之前，人們對電流現(xiàn)象的認識也僅到此為止，基本上仍然是一無所知。
那么，最早開始電流研究的是哪一位科學家呢？意大利的解剖學教授伽伐尼（1737～1798）被人們認為是最早開始電流研究的人。據(jù)記載，伽伐尼的發(fā)現(xiàn)是一次偶然性的發(fā)現(xiàn)。1780 年的一次極為普通的閃電現(xiàn)象，引起了他的思考。這次閃電使伽伐尼解剖室內(nèi)桌子上與鉗子和鑷子環(huán)接觸的一只青蛙腿發(fā)生痙攣現(xiàn)象。嚴謹?shù)目茖W態(tài)度使他沒有放棄對這個“偶然”的奇怪現(xiàn)象的研究，他花費了整整12 年的時間，研究像青蛙腿這種肌肉運動中的電氣作用。最后，他發(fā)現(xiàn)如果使神經(jīng)和肌肉同兩種不同的金屬（例如銅絲和鐵絲）接觸，青蛙腿就會發(fā)生痙攣。這種現(xiàn)象是在一種電流回路中產(chǎn)生的現(xiàn)象。在這里，蛙腿的肌肉是導體回路的一部分，肌肉和兩種不同的金屬絲構(gòu)成了世界上第一個電流回路。肌肉的痙攣表明有電流通過，起到了電流指示器的作用。根據(jù)這種現(xiàn)象，他還制成了“伽伐尼電池”。但是，伽伐尼對這種電流現(xiàn)象的產(chǎn)生原因仍然未能回答，他認為蛙腿的痙攣現(xiàn)象是“動物電”的表現(xiàn)，由金屬絲構(gòu)成的回路只是一個放電回路。
伽伐尼的看法在當時的科學界引起了巨大的反響，人們自然地聯(lián)想到海洋當中的一些帶電的魚，如電鰻、電，人們在海中如果被這種魚觸及身體，也會有電擊的感覺。這說明在一些動物體內(nèi)也貯存著電。但是，另一位意大利科學家伏打（1745～1827）不同意伽伐尼的看法，他認為電存在于金屬之中，而不是存在于肌肉中，他于1782 年在寫給朋友的信中說：“關(guān)于所謂動物電，您是怎樣考慮的呢？我相信一切作用都是由于金屬與某種潮濕的東西相接觸才發(fā)生的”。兩種明顯不同的意見引起了科學界的爭論，并使科學界分成兩大派，他們的論戰(zhàn)十分激烈，每一方都指責對方是異端邪說，標榜自己觀點的正確。爭論的結(jié)果是伏打的見解占了優(yōu)勢。但很可惜，因為伽伐尼于1798 年就因病去世了，他再也不能知道這場爭論的勝負，再也聽不到爭論的結(jié)果了。
1800 年春季，即19 世紀第一個年頭的春天，有關(guān)電流起因的爭論有了進一步的突破。怎么會引起這種突破呢？這又要從伏打說起，伏打在他自己看法的指導下發(fā)明了著名的“伏打電池”。這種電池是由一系列圓形鋅片和銀片相互交迭而成的裝置，在每一對銀片和鋅片之間，用一種在鹽水或其他導電溶液中浸過的紙板隔開。銀片和鋅片是兩種不同的金屬，鹽水或其他導電溶液作為電解液，它們構(gòu)成了電流回路�，F(xiàn)在看來，這只是一種比較原始的電池，是由很多鋅電池連接而成為電池組。但在當時的歷史時期，伏打能發(fā)明這種電池確實是很不容易的。 伏打電池可以說是伏打贈給19 世紀的寶貴禮物。他的這個發(fā)明為電流效應的應用開創(chuàng)了前景，并很快成為進行電磁學和化學研究的有力工具。由此，伏打和與他同時代的別的國家的不少科學家，得出了各種有趣的結(jié)果，當時的報紙和雜志上不時登出各種各樣新發(fā)現(xiàn)的消息。有了電池，英國的化學家戴維（1778～1829）才有可能奠定電離理論基礎，并且分離出鈉、鉀、鍶、 硼、鈣、氯、氟、碘等元素，促進了化學的發(fā)展，并進而促使他的助手法拉第建立了電解定律。
伏打雖然發(fā)明了電池裝置，但并不了解這種裝置的道理。戴維闡明了這種裝置的道理，指出這類電池的電流來自化學作用。但不管怎樣，伏打的發(fā)明使人們第一次獲得了可以人為控制的持續(xù)電流，為今后電流現(xiàn)象的研究提供了物質(zhì)基礎。伏打本人由于這項貢獻，被許多國家的科學院選為院士，據(jù)說1801 年法國的拿破侖曾親臨現(xiàn)場觀看了伏打的實驗表演，并授予他一枚特制的金質(zhì)獎章，以表彰他發(fā)現(xiàn)電流的貢獻。
上面說的是人類對電的初步認識,但是還不能真正了解其作用.接下來講述一系列科學家它的開發(fā)與運用.
1821年英國人‘法拉第’完成了一項重大的電發(fā)明。在這兩年之前，奧斯特已發(fā)現(xiàn)如果電路中有電流通過，它附近的普通羅盤的磁針就會發(fā)生偏移。法拉第從中得到啟發(fā)，認為假如磁鐵固定，線圈就可能會運動。根據(jù)這種設想，他成功地發(fā)明了一種簡單的裝置。在裝置內(nèi)，只要有電流通過線路，線路就會繞著一塊磁鐵不停地轉(zhuǎn)動。事實上法拉第發(fā)明的是第一臺電動機，是第一臺使用電流將物體運動的裝置。雖然裝置簡陋，但它卻是今天世界上使用的所有電動機的祖先。 1831年，法拉第制出了世界上最早的第一臺發(fā)電機。他發(fā)現(xiàn)第一塊磁鐵穿過一個閉合線路時，線路內(nèi)就會有電流產(chǎn)生，這個效應叫電磁感應。一般認為法拉第的電磁感應定律是他的一項最偉大的貢獻。1866年德國人西（Siemens）制成世界上第一臺發(fā)電機!
有了電,人類開始使用電了,并進入電氣化時代,在這個時期,又出現(xiàn)了很多重大發(fā)明,,其中,最偉大的莫過于發(fā)明大王--愛迪生,他改進了電燈!為什么不是發(fā)明?事實上,1860年，英國人斯旺把棉線碳化后做成燈絲裝入玻璃泡里，發(fā)明了碳絲燈泡。然而，由于當時的真空技術(shù)不高，點亮不能過長，時間一長，燈絲就會在燈泡里氧化而燒掉。斯旺所想到的白熾燈泡的原理是現(xiàn)在的白織燈的起源。隨著燈絲研究和真空技術(shù)的進步，白熾燈最終達到了實用化。從這點不說，斯旺的發(fā)明是一項大發(fā)明。
1865年，施普倫格爾為研究真空現(xiàn)象而開發(fā)出水銀真空泵。斯旺知道這件事后，就在1878年把玻殼內(nèi)的空度提高，又在燈絲上下了一番功夫。他先把棉線用硫酸處理，然后再碳化，最后，他公布了斯旺燈泡。斯旺的白熾燈泡曾在巴黎萬國博覽會上展出。
1879年，美國的愛迪生成功地把白熾燈泡的壽命延長到了40小時以上。1880年，愛迪生發(fā)現(xiàn)竹子是做白熾燈燈絲的優(yōu)良材料，就把日本，中國，印度的竹子收集起來反復進行實驗。所以他是改進了電燈而不是發(fā)明!
愛迪生把部下穆爾派到日本，在京都的八幡尋找優(yōu)質(zhì)竹子，若乾年后，用八幡竹子制造出了燈絲。為了制造這種竹燈絲的燈泡，1882年他在倫敦和紐約成立了愛迪生電燈公司。
在日本，1886年（明治19年）東京電燈公司成立，明治22年起，一般的家庭開始用上了白治燈泡.1910年，美國的庫利廳用鎢絲做燈絲，發(fā)明了鎢絲燈泡。
1913年，美國的蘭米爾在玻殼里充入氣體以防止燈絲蒸發(fā)，發(fā)明了充氣鎢絲燈泡。
1925年，日本的不破橘三發(fā)明了內(nèi)壁磨砂燈泡。
1932年，日本的三浦順一發(fā)明了雙螺旋鎢絲燈泡。
正是由于上述的不斷探索，今天我們才能享受白熾燈照明的日常生活，想起來真是漫漫長路啊。
電燈的發(fā)明使人類進入光明時代,隨后電燈被不斷改進,現(xiàn)在最先進是LED發(fā)光二極管!電燈的發(fā)明揭示電的重要性,人類不斷改進發(fā)電機,不斷出現(xiàn)電的產(chǎn)品,包括電動機\電視機\電腦\電冰箱\電影\等等,都是以電開頭的,從此,人類進入電器時代,并且離不開了!但是電是一種能量,按照能量守恒定律,它是要消耗其他能源來換取的,現(xiàn)在發(fā)電的方法主要還是火電廠,就是燃燒燃料來換取電能,這個對大氣是有污染的;另外就是核能發(fā)電站,這個雖然效率高,但是 有輻射.還有水力發(fā)電,這個相對環(huán)保很多,但是不是所有的地方都能用,必須有水流急的地方,像中國的三峽,小浪底,都江堰等,現(xiàn)在還有風能發(fā)電,太陽能發(fā)電,這些技術(shù)都還不是很 成熟,目前都不能很好利用.所以,我們要節(jié)約能源,不能浪費電能!