下一步的進展是法國的杜菲(du Fay)作出的。格雷的實驗引起了他很大的興趣,他總結了前人的經驗,提出了許多問題,例如:

(1)是不是所有物體都可以靠摩擦帶電,電是不是物質的普遍屬性?

(2)是不是當所有物體接觸或靠近帶電體時都可以獲得電?

(3)哪些物體會使電的傳遞停滯,哪些利於電的傳遞?哪些物體最容易被帶電體吸引?

(4)斥力和吸力之間有什麼關係?它們之間是否有聯係,抑或是完全獨立的?

(5)在虛空處、在壓縮空氣中、在高溫下,電的強度是增還是減?

(6)電和產生光的能力之間有什麼關係?這是大多數帶電體的共同特性。這一關係可以得出什麼結論?

為了解答這些問題,杜菲進行了一係列實驗。他首先發現能夠帶電的不僅限於琥珀之類的物品,任何東西,包括金屬都可以帶電,於是他糾正了前人將物體分為“電的”和“非電的”兩類的做法。為了證實一切物體都可以帶電,杜菲以自己的身軀做實驗。他讓助手用繩子把自己懸吊在天花板上,然後帶上電;當另一個人接近他時,從他身上發出電火花,產生劈劈啪啪的聲響。

杜菲最大的貢獻是分清有兩種電。他把兩小塊軟木包上金箔,用絲線懸掛在天花板下,取一玻璃棒,用絲綢摩擦後,分別接觸這兩塊軟木,結果軟木互相排斥。他又做了一個實驗,取一鬆香棒,用羊皮摩擦後接觸一軟木,而用絲綢摩擦後的玻璃棒接觸另一軟木,結果發現兩者互相吸引。他再用其他許多材料繼續實驗,發現有的相互吸引,有的互相排斥。於是杜菲認定電有兩種。他把玻璃產生的電稱為“玻璃電”,鬆香產生的電叫“鬆香電”。

萊頓瓶的發明使電學研究又上了一個台階。1745年,德國的克萊斯特(E.G.Kleist)做了一個實驗。他用鐵釘把電通到窄口藥瓶中,瓶中盛水,瓶子與其他物體絕緣。原來他是想把電存在水中。讀者也許會覺得他的想法太幼稚,請不要譏笑他,原始的觀念往往導致科學的重大發明。克萊斯特試驗果然有一定效果,他再用鐵釘將瓶內的水和外界接通時,出現了強烈的放電現象。

克萊斯特沒有放過這一現象,而是進一步尋找儲存電的規律。他發現,瓶口及外表麵必須幹燥,如果瓶裏裝的是水銀或酒精,效果更好。

克萊斯特把這一發現寫信告訴了好幾位友人,他們都回信說重複做了實驗卻沒有能夠得到同樣的結果,原來克萊斯特在信中少說了一句話:實驗者在用釘子通電時,要手持瓶子的外表麵,人站在地上(注:也就是說,瓶子的外表麵必須接地!)。由於這個原因,克萊斯特的發明沒有引起人們的注意。

與此同時,另外有一位實驗家在荷蘭也做了類似的實驗。他是萊頓大學物理學教授穆欣布羅克(P.Musschenbruck)。他把金屬槍管懸掛在空中,與起電機連接,另外從槍管引出一根銅線,浸入盛水的玻璃瓶中,助手一隻手拿著玻璃瓶,穆欣布羅克在一旁搖摩擦起電機。正在這時,助手無意識地將另一隻手碰到槍管,頓時感到電擊。於是穆欣布羅克自己來拿瓶子,當他一隻手碰到槍管時,果然也遭到強烈的電擊。

穆欣布羅克不久在給友人的信中寫道:“蒙上帝憐憫,我才免於一死。就是為法蘭西王國我也不願再冒這個險了。”信中他詳細描述了實驗的條件,所用器材和人的姿勢。寫得如此真切,令有冒險精神的讀者無不躍躍欲試。後來這封信公開發表,許多人重複了萊頓的實驗,萊頓瓶也由此得名。

在用萊頓瓶做試驗的人當中,有一位法國電學實驗家叫諾勒特(J.A.Nollet)最為出色。他改進了萊頓瓶,大大地提高了電的容量。1748年他在巴黎讓二百多名修道士在巴黎修道院前手拉手排成圓圈,讓領頭的和排尾的手握萊頓瓶的引線。當萊頓瓶放電時,幾百名修道士同時跳起來,使在場的貴族們無不目瞪口呆。諾勒特組織的表演使電的聲威達到了高潮。

傅科擺的發明

胡克曾在1679年給牛頓去信,詢問地球表麵上落體的軌跡。他問牛頓:如果考慮地球在公轉之外還有自轉,空中一物體下落的軌跡是怎樣的?如果在地球內部物體落在地心附近又會怎樣?牛頓在複信中回答:由於地球自西向東轉,空中一物體向地心落下的軌跡應向東偏離垂直線,至地心附近沿一螺旋線落向地心。胡克對牛頓的回答很不滿意。再次去信指出:根本不類似於一螺旋線,不如說是某種橢圓,沿與赤道平麵成51°32′的斜麵向東南方向落下。胡克這一提示使牛頓吃了一驚,認識到自己對地球的運動了解得不夠清楚。胡克這一很有分量的提示不是憑空提出來的,他詳細研究過落體運動。