프랭클린의 번개 실험

▣ 사업가로서 성공을 거둔 후 과학자로 변신
벤자민 프랭클린은 18세기 미국을 살았던 인물입니다. 그는 사업가, 정치가, 과학자, 저술가 등 다양한 얼굴을 가지고 있었고, 업적으로 유명한 것 중 하나가 번개 실험입니다.

미국의 가난한 가정에서 태어난 프랭클린은 10대 시절 인쇄회사에서 일했고 인쇄공, 기자, 편집자로서 두각을 나타냈습니다.

그 후 스스로 인쇄회사를 세웠고 성공시켜 충분한 부와 명성을 얻어 사업으로부터 은퇴했습니다. 40대가 되어 충분한 시간을 자신이나 사회를 위해서 사용할 수 있는 신분이 되었기 때문에 프랭클린은 예전부터 흥미를 가지고 있던 과학분야 연구에 몰두하게 되었습니다.

▣ 18세기는 전기의 시대
프랭클린의 살아있는 18세기는 전기가 지적계급에서 주목을 받기 시작한 시대이기도 했습니다. 그렇다고 해도 현재와 같이 전기를 에너지원으로 사용하려고 했던 것이 아니었고 전기흥행사(일렉트리션)라는 직업의 사람이 정전기를 사용한 마술공연을 하거나 의료의 수단으로서 사용되었습니다.

프랭클린도 전기에 매료된 사람 중 한 명으로 그는 열심히 전기 실험용 기구를 모아 전기 연구에 몰두했습니다. 프랭클린의 모은 기구 중에는 라이덴병이라고 불리는 전기를 저장할 수 있는 그릇도 있었습니다. 당시에는 축전지가 발명되지 않았기 때문에 라이덴병이 전지를 대신했습니다. 이 라이덴병이 이후 번개 실험에도 사용됩니다.

▣ 번개가 전기임을 실험적으로 입증
번개의 정체는 전기라고 하는 것은 현재는 상식입니다. 그러나 옛날에는 그 정체는 큰 수수께끼였습니다. 18세기에 전기가 주목을 받으면서 번개의 정체는 전기일 것이라고 많은 사람이 추측했지만 증명은 아무도 할 수 없었습니다.

그래서 프랭클린은 번개의 정체가 전기임을 증명하기 위한 실험을 고안했고 1749년 영국 왕립협회의 회원인 식물학자 피터 콜린슨에게 편지를 보내어 그 방법을 제안했습니다. 그러자 점차 이 실험이 유럽에서도 화제가 되었고 1752년에는 프랑스의 다리바르가 프랭클린이 제안한 실험에 성공합니다. 프랭클린 자신도 1752년에 미국에서 실험을 실시하여 번개가 전기임을 증명하려고 했습니다.

우선 실크로 만든 뇌우에도 찢어지지 않는 연을 만듭니다. 그리고 거기에서 늘어진 실에 열쇠를 묶습니다. 이 연을 번개가 발생했을 때 올리자 프랭클린의 예상대로 열쇠가 대전되어 라이덴병에 전기가 축적되었습니다.

프랭클린이 실험에 성공한 후에도 이 실험은 많은 학자들에 의해 반복되었고 번개의 정체가 전기임이 증명되었습니다.

이 연을 사용한 실험은 흉내내려다 감전으로 죽은 사람도 있었습니다. 번개가 가진 전기의 에너지의 크기, 위험성이 충분히 밝혀지지 않았던 시대이기 때문에 발생한 비극입니다.

출처 참조 번역
- Wikipedia
- フランクリンの雷実験
https://www.franklinjapan.jp/raiburari/topics/others/208/