避雷针的发明

问题：1、富兰克林通过仔细观察什么来发现避雷针的？

    唐代《炙毂子》一书在记载了这样一件事：汉朝时柏梁殿遭到火灾，一位巫师建议，将一块鱼尾形状的铜瓦放在层顶上，就可以主防止雷电所引起的天火。屋顶上所设置的鱼尾开头的瓦饰，实际上兼作避雷之用，可认为是现代避雷针的雏形。

    法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰1688年所著的《中国新事》一书中记有：中国屋脊两头，都有一个仰起的龙头，龙口吐出曲折的金属舌头，伸向天空，舌根连结一根细的铁丝，直通地下。这种奇妙的装置，在发生雷电的时刻就大显神通，若雷电击中了屋宇，电流就会从龙舌沿线睛行至地底，避免雷电击毁建筑物。这说明，中国古代建筑上的如雷装置，在大批量和结构上已和现代避雷针基本相似。

    现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串铜钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花。手上还有麻木感。幸亏这次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。此次试验后，富兰克林认为，如果将一根金属棒安置在建筑物质顶部，并且以金属线细连接到地面，那么所有接近建筑物的闪电都会被引导至地面，而不至于损坏建筑物。

    富兰克林首先在费城的住宅安装了避雷针，此后避雷针便在世界上流行开了。

詹 天 佑

问题：你能把这个故事说给爸爸妈妈听听吗？

    詹天佑是我国杰出的爱国工程师。从北京到张家口这一段铁路，最早是在他的主持下修筑成功的。这是第一条完全由我国的工程技术人员设计施工的铁路干。

    从北京的张家口的铁路长200公里，是连结华北和西北的交通要道。当时，清朝政府刚提出修筑计划，一些帝国主义国家就出来阻挠，他们都要争夺这条铁路的修筑权，想进一步控制我国的北部。帝国主义者谁也不让谁，事情争持了好久得不到解决。他们最后提出一个条件：清朝政府如果用本国的工程师来修筑铁路，他们就不再过问。他们以为一要挟，铁路就没法子动工，最后还得求助于他们.帝国主义者完全想错了中国那时候已经有了自己的工程师,詹天佑就是其中的一位。

    1905年,清政府任命詹天佑为总工程师,修筑从北京到张家口的铁路。消息一传出来,全国都轰动了，大家说这一回咱们可争了一口气。帝国主义者却认为这是个笑话。有一家外国报纸轻蔑地说：“能在南口以北修筑工程师的中国工程师还没有出世呢！”原来，从南口往北过居庸关到八达岭，一路都是高山深践涧，悬崖峭壁。他们认为，这样艰巨的工程，外国著名的工程师也不敢轻易尝试，至于中国人，是无论如何也完成不了的。

    詹天佑不怕困难，也不怕嘲笑，毅然接受了任务，马上开始勤测线路。那里要开山，那里要架桥，那里要把陡坡铲平，哪里要把弯度改小，都要经过勘测，进行周密计算。詹天佑经常勉励工作人员说：“我们的工作首先要精密，不能有一点儿马虎。‘大概’‘差不多’，这类说法不应该出自工程人员之口。”他亲自带着学生和工人，扛着标杆，背着经纬仪，在峭壁上定点、测绘。塞外常常狂风怒号，黄沙满天，一不小心还有坠入深谷的危险。不管条件怎样恶劣，詹天佑始终坚持在野外工作。白天，他攀山越岭，勘测线路；晚上，他就在油灯下绘图，计算。为了寻找一条合适的线路，他常常请教当地的农民。遇到困难，他总是想：这是中国人自己修筑的第一条铁路，一定要把它修好；否则，不但惹外国人讥笑，还会使中国的工程师失掉信心。

    铁路要经过很多高山，不得不开凿隧道，其中数居庸关和八达岭两条隧道的工程最艰巨。居庸关山势高，岩层厚，詹天佑决定采用从两端同时向中间凿进的办法。山顶的泉水往下渗，隧道里满是泥浆。工地上没有抽水机，詹天佑就带头挑着水桶去排水。他常常跟工人们同吃同住，不离开工地。八达岭隧道长一千八百多米，有居庸关隧道的三倍长。他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法，先从山顶往下打一口竖井，再分别向两头开凿，外面两端也同时施工，把工期缩短一半。

    铁路经过青龙桥附近，坡度特别大。火车怎么才能爬上这样的陡坡呢？詹天佑顺着山势，设计乐一种“人”字形线路。北上的列车到了南口就用两个火车头，一个在前边拉，一个在后边推。过青龙桥，列车向东北前进，过了“人”字形线路的岔道口就倒过来，原先推的火车头拉，原先拉的火车头推，使列车折向西北前进。这样一来，火车上山就容易多了。

    京张铁路不满四年就全线竣工了，比A原来的计划提早两年。这件事给了藐视中国的帝国主义者一个有力的回击。今天，我们乘火车去八达岭，过青龙桥车站，可以看到一座铜像，那就是詹天佑的塑像。许多到中国来游览的外宾，看到詹天佑留下伟大工程，都赞叹不已。