在牛頓之后，還有個(gè)力讓人充滿疑惑，這就是磁力。前面說過，重力與其他力區(qū)別在于可以遠(yuǎn)距離作用，這個(gè)區(qū)別最終讓人類找到了萬有引力。而磁力和帶電體之間也可以做到遠(yuǎn)距離作用，那么它們與重力（引力）是否一樣呢？

卡文迪許的扭秤實(shí)驗(yàn)非常成功，其亮點(diǎn)在于他采用了發(fā)光鏡。在那個(gè)年代，卡文迪許并不是唯一一位用扭秤做實(shí)驗(yàn)的人。當(dāng)時(shí)法國(guó)也有一位科學(xué)家用扭秤做實(shí)驗(yàn)。這位科學(xué)家做實(shí)驗(yàn)的目的是為了測(cè)量當(dāng)時(shí)時(shí)髦的帶電體之間的吸引力與斥力。

這位科學(xué)家叫庫(kù)侖（Coulomb 1736—1806）。他的實(shí)驗(yàn)比卡文迪許晚了好幾年，雖然都是叫扭秤實(shí)驗(yàn)，但是他的靈感來源于法國(guó)政府懸賞改良航海用的指南針，當(dāng)時(shí)指南針由于摩擦力緣故會(huì)出現(xiàn)不準(zhǔn)確的情況。當(dāng)他發(fā)現(xiàn)用頭發(fā)絲把磁針懸掛起來，會(huì)減小磁針于轉(zhuǎn)盤的摩擦力，就會(huì)更加精確。由此他還算出轉(zhuǎn)動(dòng)角度和扭力成正比，確立彈性扭轉(zhuǎn)定律。再根據(jù)這些比例關(guān)系，從而做了扭秤實(shí)驗(yàn)：

其結(jié)果是帶電小球之間的吸引力可以用公式表達(dá):

似曾相識(shí)的公式。沒錯(cuò)，和牛頓的萬有引力公式幾乎一致，從而證實(shí)了力就是力，不分彼此。這讓庫(kù)侖再開心不過了，能和有史以來最偉大的科學(xué)家相提并論，是多么榮耀的一件事。所以他對(duì)電和磁提出一些觀點(diǎn)，就很舉足輕重了，當(dāng)他被問到靜電和靜磁之間有什么瓜葛時(shí)，他十分堅(jiān)定的認(rèn)為：沒有瓜葛。這個(gè)草率的回答，頗讓后人傷透了腦筋。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)比卡文迪許的要輕松一點(diǎn)，畢竟電荷之間的吸引力比萬有引力大多了，所以不需要細(xì)微的刻度。但是同樣也設(shè)置精巧，開始庫(kù)侖將其放入真空的玻璃罩中，現(xiàn)在已經(jīng)真實(shí)了在均勻的空氣中也可以。

庫(kù)侖研究靜電學(xué)不算早，但是他提出的庫(kù)侖定律將靜電學(xué)劃分成兩個(gè)時(shí)代：

1． 早期的定性時(shí)代；

2． 此后的定量時(shí)代。

早期有多早？我們還要回到那個(gè)什么都有源頭的古希臘時(shí)代。

1.公元前600年左右，古希臘哲學(xué)家泰勒斯（約公元前624—公元前547）曾研究過磁石的此現(xiàn)象，但一不小心，自己穿的絲綢衣服擦到了琥珀，他發(fā)現(xiàn)衣服竟然能帶起了一些細(xì)小的顆粒狀物體。這引起他的主意，并把這個(gè)現(xiàn)象給記錄了下來。

2.中國(guó)晉朝的張華（232－300）的《博物志》中也記載了這個(gè)現(xiàn)象，“今人梳頭，解著衣，有隨梳解結(jié)，有光者，亦有咤聲”。

3.1601年，英國(guó)女王伊麗莎白一世有個(gè)老御醫(yī)，叫威廉.吉爾伯特（William Gilbert，1544—1603），他重復(fù)了古希臘泰勒斯的實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)希臘文琥珀（ηλεκτορν）引入“電”（electric）一詞。他試圖尋找還有哪些可以摩擦起電的物體，他把這些物體叫“摩擦起電物體”，把摩擦不起電稱為 “非摩擦起電物體”。

4.過了幾十年，大約牛頓上中學(xué)那幾年，德國(guó)馬德堡市市長(zhǎng)奧托·馮·格里克（Otto von Guericke，1602—1686），他也重復(fù)泰勒斯和吉爾伯特的實(shí)驗(yàn)，試圖發(fā)現(xiàn)更多的摩擦起電物體。當(dāng)他把帶電的物體靠近金屬時(shí)，金屬開始被吸引，后來又排斥，他發(fā)現(xiàn)了電的排斥現(xiàn)象。值得一提的是該市長(zhǎng)還做過一個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)——馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，證明了大氣壓的存在，有人說證明了亞里士多德提出的“上帝厭惡真空”的觀點(diǎn)，個(gè)人覺得未必如此。因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)證明不了“以太”。

5.1709年，牛頓的小弟、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)成員霍克斯比發(fā)明了世界上第一個(gè)靜電計(jì)。他把彎曲的稻草掛在絕緣的金屬棒的一端，發(fā)現(xiàn)當(dāng)帶電體接近時(shí)稻草會(huì)時(shí)排斥而張開，張開的角度大小就是刻度。高大上的東西并非都是空中樓閣，原來也可以這么貼近生活。

7. 1720年，英國(guó)人斯蒂芬·格雷（Stephen Gray）發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體與非導(dǎo)體之分。并在9年后，發(fā)現(xiàn)了電傳導(dǎo)：電荷可以從一個(gè)物質(zhì)傳導(dǎo)至另外一個(gè)物質(zhì)。只有一些物質(zhì)會(huì)傳導(dǎo)電荷，其中，金屬的能力最為優(yōu)良。從而證實(shí)了電荷不是依附于別的物體存在，而是獨(dú)立存在一種“物質(zhì)”，那時(shí)被稱為“電流體”。

8. 1733年，查爾斯·琽費(fèi)重復(fù)了斯蒂芬·格雷的實(shí)驗(yàn)。他把導(dǎo)體絕緣起來，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體也可以摩擦起電。他認(rèn)為吉爾伯特把物體分為“摩擦起電物體”和“非摩擦起電物體”是不對(duì)的，并認(rèn)為任何物質(zhì)只要絕緣起來之后都可帶電。

他在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)用絲綢摩擦的玻璃棒會(huì)和同樣的玻璃棒排斥，而同時(shí)又和毛皮摩擦過的琥珀相吸引，而在接觸時(shí)抵消。他把電荷分為二種：玻璃電和琥珀電，同性相斥、異性相吸。這就是后來電荷的正負(fù)性的雛形。

9. 據(jù)說大約在1746年，荷蘭人馬森布羅克在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，不小心把一個(gè)帶電釘子掉落玻璃瓶里，他以為釘子上電很快就跑光，所以就徒手拿出來，沒想到手被電了。他重復(fù)這樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)把帶電的物體放到玻璃瓶中就不會(huì)跑電了。他利用這個(gè)原理，制成了人類第一個(gè)電容器——萊頓瓶。這個(gè)在后來被稱為電容的東西，走進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室。從此實(shí)驗(yàn)中要用靜電時(shí)，就不用和鮮豆?jié){一樣現(xiàn)磨現(xiàn)做了。

10.1746年之后不久，一位英國(guó)的科學(xué)家柯林森把萊頓瓶郵寄給美國(guó)的一位朋友本杰明·富蘭克林（Benjamin Franklin，1706—1790）。他曾領(lǐng)導(dǎo)美國(guó)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)并參與起草《獨(dú)立宣言》和美國(guó)憲法。

在此之前，富蘭克林做了很多實(shí)驗(yàn)，他也認(rèn)為電荷分為二種。1747年，他認(rèn)為摩擦后的玻璃棒帶正電，而摩擦的琥珀帶負(fù)電。這樣認(rèn)為是正確的，但是同時(shí)也是危險(xiǎn)的，因?yàn)椴ＡО粢部梢哉f成負(fù)電，而琥珀電為正電。如果真是這樣的話，那么后來發(fā)現(xiàn)的電子帶的電就要命名為正電，而電子核則帶負(fù)電。雖然只是命名規(guī)則，但是深諳陰陽(yáng)之道的中國(guó)人可能心里別扭一點(diǎn)了。

同時(shí)，富蘭克林還認(rèn)為靜電的產(chǎn)生不是由于摩擦了“摩擦起電物質(zhì)”引起的，而是“電流體”（即電荷）從一個(gè)物質(zhì)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物質(zhì)上了。雖然不夠準(zhǔn)確，但是基本上大概也許差不多也就是那么回事了。

此外，他發(fā)現(xiàn)尖尖的物體是最容易“吸引”電。當(dāng)富蘭克林收到這個(gè)萊頓瓶的時(shí)候，他在房頂上豎立一根尖桿來試驗(yàn)空氣和云的帶電極性和特征。他能利用尖桿和萊頓瓶收集電荷。他的這個(gè)實(shí)驗(yàn)使他得到了一個(gè)偶然的收獲, 他發(fā)現(xiàn)了尖桿接地后能防止雷擊，這就是霹雷針。

1752年，他做了一個(gè)著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)。在雷雨天把風(fēng)箏放上天，風(fēng)箏上固定一個(gè)尖尖的金屬線，然后電通過淋濕的風(fēng)箏線導(dǎo)入萊頓瓶。當(dāng)金屬線被閃電擊中時(shí)，萊頓瓶不斷產(chǎn)生火花。當(dāng)萊頓瓶收集了電荷之后，對(duì)電荷進(jìn)行研究，他肯定了電荷是被玻璃瓶存儲(chǔ)起來的，也證明了天上電的和地上電是一樣的。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)很危險(xiǎn)，德國(guó)一位科學(xué)家在類似實(shí)驗(yàn)中被電死了。所以特別申明：創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)勿模仿。

他在研究的時(shí)候，還為后人留下一把鑰匙，1751年，他發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電會(huì)將鋼針磁化，正是這個(gè)小鑰匙，開啟了電磁學(xué)的大門。

11．庫(kù)侖定律。

12 .關(guān)于“電流體”，還有個(gè)有趣的故事。發(fā)生在意大利動(dòng)物學(xué)家兼醫(yī)生伽伐尼（Luigi Galvani，1737-1798）身上，他的妻子有病在身，要吃青蛙。1786年有一天，伽伐尼把青蛙（死的）放在臺(tái)上，用刀叉碰了青蛙腿，他發(fā)現(xiàn)蛙腿劇烈地抽搐和痙攣，同時(shí)還有電火花，他驚奇做了很多類似實(shí)驗(yàn)，并把這個(gè)現(xiàn)象解釋為“動(dòng)物電”，也就是動(dòng)物本身就是個(gè)萊頓瓶，動(dòng)物電被存儲(chǔ)在體內(nèi)。現(xiàn)在我們都知道伽伐尼發(fā)現(xiàn)了電流，但是他本人不知道罷了。

當(dāng)時(shí)對(duì)電的研究頭緒很多，伽伐尼的結(jié)論并沒有引起多少人注意，但是歷史的轉(zhuǎn)折往往在一瞥間。1791年，另外一位意大利科學(xué)家從報(bào)紙上看到這則消息，整個(gè)歷史進(jìn)程改變了。