奧托·馮·格里克

1602年，奧托·馮·格里克，生於德國馬德堡，家庭頗富裕。15歲時進萊尼茲大學學習法律，20歲畢業，他於研究法律之餘，對於實驗及數學等，也有濃厚的興趣。格里克大學畢業後，曾先後赴英、法兩國留學，23歲時才回到故鄉。當時的歐洲正捲入戰爭的漩渦之中，馬德堡被攻佔後，全市燒燬一空，格里克被敵人所捕，經瑞典朋友的資助，始得贖身出獄。後來，在瑞典國王的幫助下，收復了馬德堡市。

1646年，格里克被選為該市市長。格里克就任之後，兢兢業業地工作，不遺餘力地架建橋樑，建造要塞。此外，他親自動手種田，以生產當時奇缺的糧食。

1660年，德國物理學家奧托·馮·格里克發明了第一台摩擦起電機。後來牛頓建議把他使用的硫磺球改成玻璃球。這台機器在其後一百多年的靜電實驗研究中起過重要作用。 ^[2] 

1686年，格里克在漢堡逝世，享年八十四歲。

格里克仍不忘研究自然科學，在真空的研究中取了可喜的成就。當時的科學界，創造真空是一個重要課題，格里克根據吸取式抽水機的原理，經過精心設計和試驗，終於製造了活塞式抽氣機。1663年，格里完成了《論真空》著作手稿，該書在1672年出版。格里克最初在裝葡萄酒的木桶裏裝滿了水，用黃銅泵把水抽到另一個桶裏，被抽水的木桶是密封的，只有一個抽水管口，三個強壯的助手用力拉動活塞，慢慢地把桶內取的水抽出。隨着水被抽出就可以聽到一些聲音，桶內剩下的水似乎在劇烈地沸騰。由於木桶漏氣，隨着空氣進入木桶，這種聲音逐漸地停止了。後來用銅製的球形容器代替木桶，再進行上述實驗。開始時，活塞很容易拉動，後來，隨着容器裏的水越來越少，就越來越難拉動活塞了。當抽成真空後，打開活塞時，空氣迅猛地擠進球內，其激烈的程度幾乎可以把靠近的一個人拉進銅球裏。

格里克經歷了一系列的實驗探索，終於發明了抽氣機。有了抽氣機，他又做了許多關於真空和大氣壓強的實驗。他發現，真空裏的火焰會熄滅；鳥在真空裏，難過地張開大嘴，拼命吸氣，一會兒便死去；魚也會在真空中死去；葡萄在真空中能保持六個月不變質等等。格里克曾將含有空氣的豬膀胱，放入抽氣機的鐘罩裏去，然後將鐘罩中的空氣抽去，便見到膀胱逐漸膨脹以至破裂。他又在玻璃容器中裝入一隻正在發出聲音的鐘，當將容器裏的空氣抽出後，就聽不到聲音了。由此證實，聲音不能在真空裏傳播。格里克還曾在一根十米多長的管子上接一段玻璃管，玻璃管裏注入水，然後頂端封閉，把它做成水式氣壓計，即以水柱代替托里拆利管中的水銀柱，他觀察到，在天氣變化時，會發生水柱的高度變化，從而利用這個儀器作天氣預報，他製作了一個小木人浮在這個儀器的水面，小木人的手指指出了各個位置上的空氣壓強。

1654年5月8日，當時的馬德堡市長奧托·馮·格里克為了證明大氣壓強存在，在德國雷根斯堡市郊進行了一項科學實驗，目的是為了證明真空的存在。格里剋制造了兩個直徑約50釐米（20英寸）的銅質空心半球用於實驗，半球中間有一層浸滿了油的皮革，用以讓兩個半球能完全密合。其中一個半球上帶有連接管，用以連接真空泵，有閥門可將其關閉。當兩個半球間的空氣被抽出後，兩個半球便會受周圍的大氣擠壓而緊合在一起。

然後，格里克將16匹馬分為兩組，向相反的方向拉兩個半球。這16匹馬拼盡全力把兩個半球最後拉開的時候，發出了很大的響聲，像放炮一樣。當時圍觀的市民非常吃驚，而格里克則利用這一機會，告訴市民這是“空氣的力量”。如果把銅半球上的閥門擰開，空氣經閥門流進球裏，用手一拉球就開了。

其實，根據理論計算，使得兩個半球結合的力的大小可以由半球的直徑、半球內外的壓強差計算得到。在格里克的實驗中，由於無法得知其使用的真空泵效果如何，因此無法準確計算使得兩個半球分開所需的力的大小。假設其真空泵能夠抽出所有的空氣，分開兩個半球則需要20千牛頓的力，相當於舉起一頭幼年非洲象所需的力的大小。而在馬德堡半球實驗中，為了將球體內部抽成真空，格里克設計發明了世界上第一個真空泵。

之後格里克多次在各地重現此實驗以饗廣大好奇的觀眾。1656年，他在他任職市長的馬德堡用兩隊各8匹馬重複了這一實驗，得到了相同的結果。他還嘗試將兩個半球組成的球體抽出空氣後懸掛重物，兩個半球也沒有分離。1663年，他在柏林用兩隊各12匹馬為勃蘭登堡選帝侯腓特烈·威廉重複了這一實驗。

在此以後，馬德堡半球實驗逐漸成為廣為人知的示範大氣壓力原理的實驗方法。波士頓等多地曾獨立重複過馬德堡半球實驗。也有供教學用途的馬德堡半球的仿製品，它們的體積也比當年的半球小得多，把半球的空間抽真空後，不再需要用馬力便可拉開。德國郵政還發行過紀念這一實驗的郵票。 ^[1]