“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年),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伽利略的学说。
公爵和神父万没想到今天这个场合会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。
青年不慌不忙地说:“这很容易,我现在做一个实验,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,高贵的公爵,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?”公爵连想也不想他会做成,急着反问。“任你们怎样处置。”
“好,那就马上把你送到罗马教廷去审判。”神父急忙宣布。
他知道自从伽利略被监禁后,又有一个叫佛罗伦萨中心实验学会的青年团体,还在到处实验和宣传伽利略的学说,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胆大妄为的毛头小子。
“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,取出一瓶水银和一根一米长、一头开口的细玻璃管,管上有刻度。他又随手拿过一只小碗,倒满了水银,再把玻璃管里也灌满,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,但是当液面落到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,空得连空气也没有了。”
托里拆利发明的气压计
“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?正是由于空气的压力。这压力就像能把井水压上来一样,它能把水银正好托在这个高度。水银的密度是13.6克/厘米3,这就,因此这水银柱的压强就是13.6×76=1033.6克/厘米2是空气的压强。那水的密度是1克/厘米3如果10米深的井管,水柱就有1×1000=1000克/厘米2。差不多正是一个大气压强。你想,井深超过10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,怕井深托里拆利发明的气压计不到1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,成心要让这帮贵人难堪。
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。
诺尔鲁神父眼看着这场面要让这个毛头小子左右了,也顾不得体面,忽地一下站起来说:“你这是变魔术。你又怎么能证明上面那截管子里真的是空的呢?怎么能证明这水银柱真的是空气的压力托着呢?”
“别忙!”托里拆利向神父揶揄道,然后又从黑匣子里抽出一根Y形管子做证实真空存在的实验。这是一根直管,在顶头上弯出一个弯,形成一个钩子,又像根拐杖。弯头处开了个洞。只见托里拆利用一个指头堵住小洞,弯朝下,灌满水银,倒过来和刚才一样浸在水银碗里,这样长直管里又是个76厘米的水银柱,而那弯儿底部也存下一截水银,上面却出现了真空。这一个连通管里就有两截水银,两截真空了。托里拆利向大家扫了一眼,说:“现在只要我的手指一离开这个小洞,由于空气进来产生压力,长管里的水银就会全部落入碗里,小弯里的水银就会被空气托到管头上去。这正好说明刚才这里确实是没有空气的,你们信不信?”
“不信!”公爵愤愤地应道。