多學科涉獵

富蘭克林熱愛生活，對斑斕的五彩世界充滿了極大的熱情和懷有濃厚的興趣。即使在繁忙的商業(yè)、社會活動中，他也要抽出時間探索研究他所熱愛的大自然。

經(jīng)過富蘭克林改良后的壁爐

早在20歲時從倫敦返回費城的海途中，他就對所觀察到的大氣的突然變化，海豚身體顏色、光澤的變換等等做過準確的記述。在回到費城后艱苦創(chuàng)業(yè)的歲月中，無暇顧及科學研究的他仍經(jīng)常想到“自然哲學”，并注意結(jié)交有機會遇見的專家們。

1742年，富蘭克林發(fā)明了一種新式取暖爐，這種爐子可以把更多的熱量散發(fā)到屋子里而不是隨著煙囪跑出去。由于它省燃料，熱效高，很快得到推廣，人們叫它“富蘭克林爐”。富蘭克林還改良了傳統(tǒng)的老式壁爐。此外富蘭克林還發(fā)明了雙光眼鏡，給老人帶來了極大的便利。

就在他倡辦“美洲哲學學會”的1743年，他作了一次堪與第一流的氣象學家媲美的關于氣候現(xiàn)象的觀察。他寫道：

“星期五（10月21日）晚上九點，費城上空將出現(xiàn)月食。我打算觀察它，卻被一場東北方來的暴風雨所阻礙。這場暴風雨7點到此，像往常一樣帶來厚厚的云層，使整個半球陰霾四布?？墒钱斷]差將波士頓的報紙送到，那上面記述了同一場風暴在那一地區(qū)造成的后果，我發(fā)現(xiàn)月食的開始在那里清楚地觀察得到，盡管波士頓位于費城東北面400英里之處。

“這個使我迷惑了，因為那場風暴在我們這兒開始得那么早，使得我們不能進行觀察；而那是一場東北風向的風暴，我想象它在遠在費城東北方向的地方應發(fā)生得更早。因此，我在給我在波士頓一位哥哥的信中提到了它；而他告訴我說，那場風暴直到晚上11點才到達他們那里，所以他們能清楚地看到月食。在比較了我得到的其他幾處殖民地關于那場風暴發(fā)生時間的記述后……我發(fā)現(xiàn)在東北而越遠的地方，風暴總是發(fā)生得越遲。

“由此，我對這些風暴的成因形成了一個看法，對它我將以一兩件人們所熟知的事例加以解釋。假定一條長運河里的水在終端被一道閘門堵住了，水一直很平靜，直到閘門打開，這時它開始流出閘門，緊挨閘門的水先動，向閘門方向流動；緊挨著先動的水的水接著流動起來，這樣連續(xù)不斷，直到運河的盡頭流動起來，運河盡頭的水是最后才動的。這里，所有的水的確是向閘門流動的，但依次開始流動的時間卻是反向的，也就是從閘門開始，倒回到運河的盡頭。再看一例，假想一個房間里的空氣是靜止的，沒有氣流穿過房間，而后你在煙囪里升起火來，立即，煙囪里的空氣受熱而上升，緊挨著煙囪的空氣流進煙囪補充它的位置而向煙囪流動；接下去，其余的空氣也連續(xù)地向煙囪流去，一直到門那里。就這樣，產(chǎn)生了我們的東北風向的風暴：我設想在墨西哥灣或那附近的空氣因劇烈受熱而稀薄上升，它原來的空間由它以北毗鄰的較冷、因而較濃密、較重的空氣來補充，這一空氣的流動又引起它更北部的空氣也流過來，形成一股連續(xù)運動的氣流，而我們的海岸線和內(nèi)地的山脊使這氣流呈東北方向，因為它們是東北——西南走向的。”

富蘭克林的看法頗有道理，當然還要留待他人去理解。然而他已向著關于那巨大的旋轉(zhuǎn)的風系即旋風或逆旋風的知識邁出了第一步。

1748年，富蘭克林把他觀察到的螞蟻的一些情況告訴了一位瑞典生物學家。他相信，在螞蟻之間存在著一種類似交談的東西。為此，他做了實驗。

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螞蟻試驗

螞蟻試驗

富蘭克林拿來一只盛有蜜糖的瓦罐放在高高的櫥柜里。他發(fā)現(xiàn)一些螞蟻爬進了瓦罐里，他抖掉了罐子里所有的螞蟻，只留下了一只，然后把罐子用繩子掛在天花板上的一根釘子上。

瓦罐里的那只螞蟻吃夠了糖蜜后，設法從那根繩子爬到了天花板上，再從天花板沿著墻爬到了地板上。過了半個小時，大群的螞蟻蜂擁而至，仿佛是它們得知了消息，沿著剛才那只螞蟻爬過的路線，到了罐子里，吃光了剩下的糖蜜，再沿繩子、天花板等原路離開。

富蘭克林對農(nóng)業(yè)也感興趣。他是最早感覺到農(nóng)村的農(nóng)業(yè)資源不應被浪費，感到正如農(nóng)業(yè)是一種生活方式一樣，農(nóng)業(yè)也應和商業(yè)相聯(lián)系，應是一門科學的美國人之一。他敦促他所創(chuàng)辦的學院講授種植和園藝。

1752年4月23日，他在給卡德瓦拉德?科爾登的信中談到了空氣和光。他寫道：“我必須承認，我對于光是一無所知的。那種假定稱為光的物質(zhì)微粒連續(xù)不斷地被從太陽表面快得驚人地送出的學說沒有使我滿足。以這樣的運動，那些可想象的極為微小的顆粒一定不會具有超過大炮發(fā)射出的24磅重的炮彈的力量嗎？……難道不可以更為合宜地把所有光的現(xiàn)象解釋為：假定宇宙空間充滿著一種微妙的有彈性的流質(zhì)，當它靜止時，是看不見的，但它的震顫則影響到了精細的眼睛的視覺，如同空氣的震動影響耳朵這種較粗的器官一樣。以聲音的例子來說，我們沒有想象比如說一座鐘發(fā)出的響亮的微粒循直線飛向耳朵；我們?yōu)槭裁匆欢ㄒ胂笥泄饬恋奈⒘ｋx開太陽，直奔眼睛呢？……好在我們不像可憐的伽利略那樣被宗教法庭指責為異端邪說。我悄聲在私人信件中反對正統(tǒng)學說會是危險的?！痹诋敃r，已經(jīng)有人提出光波理論，富蘭克林是否知道它，不得而知。但清楚的是，他提出了自己的看法或支持了他認為更合理的新理論，向正統(tǒng)的學說挑戰(zhàn)。

那年12月，他為他在波士頓的哥哥約翰制作了美洲醫(yī)學史上第一根有彈性的導尿管。

當時，他跑到銀匠那里“指點他制作一根（坐在旁邊直到完工）”，然后寄給了他的哥哥。

在從事科學研究的這第一階段，他還接近完全地觀察和記述了一場旋風發(fā)生的情況。

科學之于富蘭克林，是蘊含于日常生活中的一種情趣。他在日常生活中發(fā)現(xiàn)它們，研究它們；他為了生活中的實際需要，而進行發(fā)明、創(chuàng)造：省柴取暖爐解決了冬天取暖中的問題，導尿管減輕了哥哥的病痛。而他為人類避免雷電的傷害則發(fā)明了避雷針，這是與他在電學研究上的杰出貢獻緊密相聯(lián)的。