[科普中国]-静电验电器

威廉·吉尔伯特于1600年发明的静电验电器，这是最早的静电检测装置。吉尔伯特是最早区分电学和磁学现象的科学家。

背景静电现象是我们生活中常见的物理现象：脱毛衣的时候会伴有“噼啪”的声响；冬天开车门下车的时候，很容易被车门电到；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱……静电现象经常让我们猝不及防。

1、什么是静电现象？
静电现象的本质是摩擦起电，这种现象更容易在干燥的环境里发生。
2、静电的排斥力？
摩擦产生的静电分为正电荷和负电荷，同种电荷之间会产生排斥力。

用绸子摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸片等轻小物体，这是一般人都知道的摩擦起电现象。判别物体是否带有静电荷，学校实验室通常是用铝箔验电器。将带电的玻璃棒接触验电器上的小球，电荷传到铝箔上，由于同种电荷相斥的原理，铝箔就张开。张开角度愈大，说明所带电荷量愈多。如果铝箔不张开，表明不带电。这种验电器虽然能判别物体是否带有静电荷，但不能判别所带电荷的正负极性，而且家中一般也不具备这种仪器。1

发展古希腊人发现毛皮与琥珀摩擦之后，二者之间会互相吸引。约公元前600年（中国处于春秋时代），古希腊人泰勒斯对琥珀效应做了大量观察，他认为摩擦使琥珀带上磁性。

此后几千年，电的研究没有任何进展。直到到1600年（明朝万历年间），威廉·吉尔伯特出版了著作《论磁》（De Magnete），总结了自己近20年对电和磁的研究。这是一本具有现代科学精神的书籍，着重于从实验结果论述。吉尔伯特指出，琥珀不是唯一可以经过摩擦产生静电的物质，钻石、蓝宝石、玻璃等等，也都可以演示出同样的电学性质，在这里，他成功地击破了琥珀的吸引力是其内秉性质这持续了2000年的错误观念。吉尔伯特把电和磁做了区分，创造了新的词，电（electrica），这个词就来自希腊语琥珀。吉尔伯特还发明了验电器。

右图为吉尔伯特制成的静电验电器，可以探测静电电荷。当带电物体接近金属指针的尖端时，因为静电感应，异性电荷会移动至指针的尖端，指针与带电物体会互相吸引，从而使得指针转向带电物体。

英国科学家斯蒂芬·格雷发现铜和银等物体容易导电，丝绸之类的物体不易导电。

做个简易静电验电器验电器，顾名思义，是验证有没有电的仪器。
材料： 玻璃瓶，铜丝．橡皮塞或软木塞，塑料尺，小纸条，毛皮或羊毛头巾。
实验过程 ：

（1）在软木塞上钻一个小孔。
（2）将细铜丝穿入4/5，外面留有1/5．在铜丝下段弯一个小钩。
（3） 在铜丝下挂一个对折的纸片，小心翼翼地放入瓶内，可自由活动。验电器就大功告成了。
（4）用塑料尺在毛皮上摩擦，使其带电。
（5）用摩擦后的塑料尺接近铜丝。
实验现象：瓶内的纸片会立即分开，如同使用魔法一般。2

本词条内容贡献者为:

肖志勇 - 副教授 - 江南大学