“为什么?”
“因为抽水是靠抽掉水管里的空气,生成真空,外面的大气压强发生作用才把水从管子里压上来。但是这压强是个死数,管子长了,它没有那么大的劲,自然就压不上来了。”
“什么?你说什么真空?里面什么也没有?这是不可能的。”这时在座的一个神父立即站起来与他辩论。
“是的,什么也没有,连上帝也不存在。”年轻人好像很高兴有人出来应战。
“你是谁?”
“我是伽利略的学生。一个伽利略分子。“
这个青年叫托里拆利(1608-1647),他崇拜伽利略,到处自称是伽利略分子,比伽利略更直率地宣传他的学说。
大公和神父,万没想到今天这个场合能冒出一个伽利略的学生,真使他们扫兴,便恼怒地说:“既然你发现了什么真空,就当众拿出来给大家看看。”他们冷笑着,很为自己出了这么个绝好的难题而自豪。想瞧这青年的难堪。
青年不慌不忙的说:“这很容易,我先做一个实验,拿来‘真空’让你们看看。不过在看以前先讲个条件:要是实验做成了,高贵的大公,还有尊敬的神父,你们得当众承认伽利略的学说是对的。”
“要是做不成呢?”大公连想也不想他会做成,急着反问。
“任你么怎样处置。”
“好,那就马上把你送到罗马教廷去审判。”神父急忙宣布。
他知道从伽利略被监禁后,又有一个叫佛罗伦萨中心实验会的青年团体,还在到处实验,宣传伽利略的学说,教廷已经抓了一些。那次有一个青年拒捕,还跳楼死了。想不到今天在这里又碰见一个这样大胆妄为的毛头小子。
“好,一言为定!”
只见托里拆利从桌上拉过一个又细又扁的黑匣子,打开取出一个水银和一根有一米长,一头开口的细玻璃管,管上有刻度。他又随手拉过一只小碗,倒满了水银,再把玻璃管理也灌满,用拇指按紧开口,然后一下倒过来连手指浸入碗中,再抽出手指。只见那细管中的水银开始下滑,但是当液面落倒76厘米处时便不再动了。托里拆利指着76厘米以上的那一截管子说:“各位先生,请看,这管子里就是真空,空的连空气也没有了。”
“可是为什么水银不再下落,让管子里再空一点呢?”客人中有人显然对此已发生兴趣,忙插话提问。
“对,为什么水银不再下落了呢?正是由于空气的压强。这压强就像能把井水压上来一样,它能把水银正好托在这个高度。水银的比重是13.6克/厘米3,因此这水银住的压强就是13.676=1.0336(公斤),这就是空气的压强。那水的比重是1。 10米深的井管,水柱就有11000=1000(克),差不多正是大气压强,你想,井深超过十米那水还能压上来吗?幸亏公爵打的是一口水井,要是一口水银井,怕井深不到一米就要报废了。”托里拆利说完,以嘲讽的眼神向公爵看了一眼。他就是这样年轻气盛,成心要让这班贵人难堪。
这时客人中有人点头称是,有人津津有味地听着这个闻所未闻的新课题。