背景：18世紀關於電的本質爭論背景

之前提到過英國科學家格雷，在他生前，物理學家就對電的本質有過爭論，當時主要有兩種主流思想，一部分人（比如諾萊特）認為電是一種流體，類似於水，另一部分人（比如格雷和迪菲）認為電是一種狀態，類似於熱。類似於水流很好理解，那為什麼還有人認為電類似於熱呢？

這是因為他們發現了電和熱的一些共同規律：1、它們都可以通過摩擦產生；2、它們都可以從一個物體傳到另一個物體，並且導熱好的物體導電也很好。但是他們遇到一個無法解釋的問題，熱能使溫度升高，但是電不能。（如果他們知道了焦耳定律，那這個問題不就解決了？這是因為當時還不能獲得穩定的電流。）

因此很多科學家都把電稱為電流體，並且把它和光粒子（牛頓認為光是由光粒子組成的）、熱質（也稱為熱素，當時人們認為熱的傳遞是由於熱素的流動）一起列在基本元素表中，雖然這一觀點後來被拉瓦錫用實驗推翻，但科學家還是傾向於用電流體來解釋電現象。比如上面提到的法國科學家諾萊特，他把迪菲的兩種電解釋為兩種不同的流體，一種為玻璃電流體，一種為樹脂電流體。

他還提出了電流體反向運動的觀點，這一觀點有點類似與富蘭克林的想法。他假設，當物體受熱或被摩擦時，部分電流體從物質的孔洞中流出，形成一種「注出流」，物體的這種損失由從外面流進物體的同種電流體來補償，這種電流體被稱為「注入流」。那麼在這個物體附近的輕小物體，要麼被「注入流」帶向物體，形成吸引的現象，要麼被「注出流」帶離物體，形成排斥的現象。

同一時期，上面提到過的英國科學家沃特森（Watson）曾經這樣設想過：如果令人站在蠟塊或者木頭上，使其與地絕緣，然後用毛皮摩擦玻璃瓶，應該會比他直接站在地面上用同樣的方法摩擦玻璃瓶獲得的電多。隨後，他做了實驗，多次實驗表明，他的設想錯了，這使他產生了新的認識。他似乎覺得玻璃瓶像是個「水泵」，它可以使電流體源源不斷地抽到人的身上。

於是，他根據這個想法，最先提出了電既不能產生，也不能消滅，它只能在某些條件下從一個物體傳輸到另一個物體。如果一個物體上出現了多餘的電流體，必然有其他物體散失了電流體。

沃特森的理論給出了電的三個特點：

1、電流體是可以流動的，並且是單向的

2、1745年，他定義了正電（plus）和負電（minus），正電就是物體含了超飽和度的電流體，負電就是物體含了欠飽和度的電流體，這比富蘭克林（1747年提出）早兩年。

3、電的守恆。

關於是誰最先提出正電、負電和電荷守恆定律的，沃特森曾在1748年1月的倫敦皇家學會的會議上澄清過這個問題。

1753年7月26日，聖彼得堡科學院中的電學科學家奧爾格·威廉·里奇曼（G·W·Richmann）在雷雨天做富蘭克林的風箏實驗時不幸被雷劈死，但是電學的研究並沒有停止，德國人愛賓努斯（Aepinus）代替了里奇曼，繼續研究電學。

他和富蘭克林的觀點有些不一樣，不同於富蘭克林簡單地把電看成火狀物質，在1759年發表的《電和磁的理論嘗試》中，愛賓努斯將電流體定義為一種細小的粒子，它們可以滲透於所有的物質，正常狀態下的物質含有飽和的電粒子，它們可以脫離物質，失去電粒子的物質顯示負電性；它們可以與含有飽和電粒子的物質結合，使物質顯示正電性。

電的單流體理論的迅速發展還離不開德國物理學家威爾克。1757年，他和愛賓努斯（當時他在德國）合作製造了世界上第一個平行板電容器，這個電容器的面積很大，有56平方英尺（5.2平方米），既可以充電也可以放電，和萊頓瓶作用一樣。

1762年，他又發現了一件神奇的事情，實驗中，他將充電的電容器的一塊極板撤去，使之放電，然後再放回原位，再行撤去，放電……這樣周而復始的過程，無需再用起電機充電，電容器總能恢復原先的那種帶電狀態。

大約在13年後，義大利人伏特敘述了同樣的實驗，並在此基礎上發明了起電盤。威爾克聞訊後發表聲明，支持伏特的起電盤，但是堅持這個原理是他首先發現的。

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