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德国物理学家盖利克：用真空实验撬动科学革命的市长

时间： 2025-03-20 15:35:29 阅读： 125

1602年11月20日，德国马德堡市迎来了一位未来在物理学史上留下深刻印记的人物——奥托·冯·盖利克。这位既是市长又是科学家的多重身份者，用真空实验改写了人类对自然界的认知。

从法学到物理：一位跨界学者的诞生

盖利克出生于商人家庭，早年在莱比锡、耶拿、莱顿等大学系统学习法律、数学与建筑工程。然而，三十年战争（1618-1648）的爆发摧毁了他的家乡马德堡，这场灾难促使他转向实用科学。1646年，盖利克当选马德堡市长，此后35年间，他在市政管理之余潜心研究真空现象。

空气泵与真空实验：颠覆千年认知

1650年，盖利克发明了人类历史上第一台实用空气泵。通过抽空铜制容器内的空气，他完成了一系列开创性实验：

• 真空中的生命极限：鸟类在真空中窒息死亡，火焰因缺氧熄灭，声音无法传播。
• 大气压的直观证明：1654年，他在雷根斯堡公开演示将两个铜制半球抽成真空后，需16匹马才能将其拉开。这一“马德堡半球实验”震惊欧洲，首次量化展示大气压力。

电学探索：摩擦起电机的诞生

1672年，盖利克将硫磺制成可旋转球体，通过摩擦产生静电，制造出首台连续放电的摩擦起电机。这一装置引领了后续研究：

• 静电感应现象：发现不带电物体靠近带电体时会带电。
• 同性电荷相斥：修正了此前认为电荷仅有吸引力的认知。

他的电学实验为18世纪库仑定律的提出埋下伏笔，被后世誉为“静电学研究之父”。

科学与社会的双重遗产

作为市长，盖利克主导重建了毁于战火的马德堡，将城市发展为科学交流中心。1686年5月11日，他在汉堡逝世，留下《关于虚空的新实验》等著作，书中首次提出“通过气象观测站网络预测天气”的构想。

其发明的气压计成为天气预报工具，水银温度计设计沿用至19世纪。1992年，德国将他的肖像印于20马克纸币，纪念这位用市政厅与实验室共同推动科学革命的先驱。