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人类很早就凭直觉了解到大气有压力,但是没有人知道它的压强是多少。到了17世纪初,意大利人已经发明水泵,主持之一项工作的又是美第奇家族。当时托斯卡纳大公是科西莫美第奇二世,他对科学的兴趣非常大,他也是伽利略的监护人。美第奇父子发现,无论工匠们怎么努力,水都抽不了10米高,当时没有人能知道为什么。
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5.2.1 托里切利
1642年,费尔南多∙德∙美第奇二世接任了托斯卡纳大公,第二年他将这件事交给了物理学家托里切利,后者觉得有必要定量测量一下大气的压强,于是他设计出了我们中学物理里学到的托里切利实验。托里切利发现大气压大约是760mmHg,当然当时还没有公制呢。760mmHg大约相当于10米左右的水柱,也就是说靠大气压最多把水顶10米高。
当时欧洲不少科学家在研究真空,并且希望有一种仪器来测量气压。托里切利的实验结果对大家非常有启发,因为可以用水银柱的高度测量气压。在托里切利实验大约20年后,法国著名数学家帕斯卡,也就是我们前面讲得发明机械计算器的那个帕斯卡,发明了水银气压计。
帕斯卡让他的内兄(或许是内弟)带着他发明的气压计爬到大教堂顶上,发现气压随着地势的升高而下降。不过当时帕斯卡的气压计不是那么准,而且当时在度量海拔高度也不很准确,因此他认为气压随海拔上升而呈线性下降。后来,著名科学家哈雷(哈雷彗星的哈雷)经过准确的测量,发现气压的下降时海拔的指数函数。
到了19世纪,气象学家发现气压和天气变化密切相关,从此气压成了预报天气最重要的数据。
从气压计的发明,我们看到了美第奇家族,托里切利,帕斯卡和哈雷很多人一个站在另一个人的肩上,不断地解开自然之谜。科学的特点就是可以不断地继承和发展,而东方神秘主义却做不到。

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