在牛頓之后，還有個力讓人充滿疑惑，這就是磁力。前面說過，重力與其他力區(qū)別在于可以遠距離作用，這個區(qū)別最終讓人類找到了萬有引力。而磁力和帶電體之間也可以做到遠距離作用，那么它們與重力（引力）是否一樣呢？

卡文迪許的扭秤實驗非常成功，其亮點在于他采用了發(fā)光鏡。在那個年代，卡文迪許并不是唯一一位用扭秤做實驗的人。當時法國也有一位科學家用扭秤做實驗。這位科學家做實驗的目的是為了測量當時時髦的帶電體之間的吸引力與斥力。

這位科學家叫庫侖（Coulomb 1736—1806）。他的實驗比卡文迪許晚了好幾年，雖然都是叫扭秤實驗，但是他的靈感來源于法國政府懸賞改良航海用的指南針，當時指南針由于摩擦力緣故會出現(xiàn)不準確的情況。當他發(fā)現(xiàn)用頭發(fā)絲把磁針懸掛起來，會減小磁針于轉(zhuǎn)盤的摩擦力，就會更加精確。由此他還算出轉(zhuǎn)動角度和扭力成正比，確立彈性扭轉(zhuǎn)定律。再根據(jù)這些比例關(guān)系，從而做了扭秤實驗：

其結(jié)果是帶電小球之間的吸引力可以用公式表達:

似曾相識的公式。沒錯，和牛頓的萬有引力公式幾乎一致，從而證實了力就是力，不分彼此。這讓庫侖再開心不過了，能和有史以來最偉大的科學家相提并論，是多么榮耀的一件事。所以他對電和磁提出一些觀點，就很舉足輕重了，當他被問到靜電和靜磁之間有什么瓜葛時，他十分堅定的認為：沒有瓜葛。這個草率的回答，頗讓后人傷透了腦筋。

這個實驗比卡文迪許的要輕松一點，畢竟電荷之間的吸引力比萬有引力大多了，所以不需要細微的刻度。但是同樣也設(shè)置精巧，開始庫侖將其放入真空的玻璃罩中，現(xiàn)在已經(jīng)真實了在均勻的空氣中也可以。

庫侖研究靜電學不算早，但是他提出的庫侖定律將靜電學劃分成兩個時代：

1． 早期的定性時代；

2． 此后的定量時代。

早期有多早？我們還要回到那個什么都有源頭的古希臘時代。

1.公元前600年左右，古希臘哲學家泰勒斯（約公元前624—公元前547）曾研究過磁石的此現(xiàn)象，但一不小心，自己穿的絲綢衣服擦到了琥珀，他發(fā)現(xiàn)衣服竟然能帶起了一些細小的顆粒狀物體。這引起他的主意，并把這個現(xiàn)象給記錄了下來。

2.中國晉朝的張華（232－300）的《博物志》中也記載了這個現(xiàn)象，“今人梳頭，解著衣，有隨梳解結(jié)，有光者，亦有咤聲”。

3.1601年，英國女王伊麗莎白一世有個老御醫(yī)，叫威廉.吉爾伯特（William Gilbert，1544—1603），他重復了古希臘泰勒斯的實驗，并根據(jù)希臘文琥珀（ηλεκτορν）引入“電”（electric）一詞。他試圖尋找還有哪些可以摩擦起電的物體，他把這些物體叫“摩擦起電物體”，把摩擦不起電稱為 “非摩擦起電物體”。

4.過了幾十年，大約牛頓上中學那幾年，德國馬德堡市市長奧托·馮·格里克（Otto von Guericke，1602—1686），他也重復泰勒斯和吉爾伯特的實驗，試圖發(fā)現(xiàn)更多的摩擦起電物體。當他把帶電的物體靠近金屬時，金屬開始被吸引，后來又排斥，他發(fā)現(xiàn)了電的排斥現(xiàn)象。值得一提的是該市長還做過一個著名的實驗——馬德堡半球?qū)嶒?，證明了大氣壓的存在，有人說證明了亞里士多德提出的“上帝厭惡真空”的觀點，個人覺得未必如此。因為該實驗證明不了“以太”。

5.1709年，牛頓的小弟、英國皇家學會成員霍克斯比發(fā)明了世界上第一個靜電計。他把彎曲的稻草掛在絕緣的金屬棒的一端，發(fā)現(xiàn)當帶電體接近時稻草會時排斥而張開，張開的角度大小就是刻度。高大上的東西并非都是空中樓閣，原來也可以這么貼近生活。

7. 1720年，英國人斯蒂芬·格雷（Stephen Gray）發(fā)現(xiàn)導體與非導體之分。并在9年后，發(fā)現(xiàn)了電傳導：電荷可以從一個物質(zhì)傳導至另外一個物質(zhì)。只有一些物質(zhì)會傳導電荷，其中，金屬的能力最為優(yōu)良。從而證實了電荷不是依附于別的物體存在，而是獨立存在一種“物質(zhì)”，那時被稱為“電流體”。

8. 1733年，查爾斯·琽費重復了斯蒂芬·格雷的實驗。他把導體絕緣起來，發(fā)現(xiàn)導體也可以摩擦起電。他認為吉爾伯特把物體分為“摩擦起電物體”和“非摩擦起電物體”是不對的，并認為任何物質(zhì)只要絕緣起來之后都可帶電。

他在做實驗時，發(fā)現(xiàn)用絲綢摩擦的玻璃棒會和同樣的玻璃棒排斥，而同時又和毛皮摩擦過的琥珀相吸引，而在接觸時抵消。他把電荷分為二種：玻璃電和琥珀電，同性相斥、異性相吸。這就是后來電荷的正負性的雛形。

9. 據(jù)說大約在1746年，荷蘭人馬森布羅克在做實驗的時候，不小心把一個帶電釘子掉落玻璃瓶里，他以為釘子上電很快就跑光，所以就徒手拿出來，沒想到手被電了。他重復這樣的實驗，發(fā)現(xiàn)把帶電的物體放到玻璃瓶中就不會跑電了。他利用這個原理，制成了人類第一個電容器——萊頓瓶。這個在后來被稱為電容的東西，走進了實驗室。從此實驗中要用靜電時，就不用和鮮豆?jié){一樣現(xiàn)磨現(xiàn)做了。

10.1746年之后不久，一位英國的科學家柯林森把萊頓瓶郵寄給美國的一位朋友本杰明·富蘭克林（Benjamin Franklin，1706—1790）。他曾領(lǐng)導美國獨立運動并參與起草《獨立宣言》和美國憲法。

在此之前，富蘭克林做了很多實驗，他也認為電荷分為二種。1747年，他認為摩擦后的玻璃棒帶正電，而摩擦的琥珀帶負電。這樣認為是正確的，但是同時也是危險的，因為玻璃棒也可以說成負電，而琥珀電為正電。如果真是這樣的話，那么后來發(fā)現(xiàn)的電子帶的電就要命名為正電，而電子核則帶負電。雖然只是命名規(guī)則，但是深諳陰陽之道的中國人可能心里別扭一點了。

同時，富蘭克林還認為靜電的產(chǎn)生不是由于摩擦了“摩擦起電物質(zhì)”引起的，而是“電流體”（即電荷）從一個物質(zhì)轉(zhuǎn)移到另一個物質(zhì)上了。雖然不夠準確，但是基本上大概也許差不多也就是那么回事了。

此外，他發(fā)現(xiàn)尖尖的物體是最容易“吸引”電。當富蘭克林收到這個萊頓瓶的時候，他在房頂上豎立一根尖桿來試驗空氣和云的帶電極性和特征。他能利用尖桿和萊頓瓶收集電荷。他的這個實驗使他得到了一個偶然的收獲, 他發(fā)現(xiàn)了尖桿接地后能防止雷擊，這就是霹雷針。

1752年，他做了一個著名的風箏實驗。在雷雨天把風箏放上天，風箏上固定一個尖尖的金屬線，然后電通過淋濕的風箏線導入萊頓瓶。當金屬線被閃電擊中時，萊頓瓶不斷產(chǎn)生火花。當萊頓瓶收集了電荷之后，對電荷進行研究，他肯定了電荷是被玻璃瓶存儲起來的，也證明了天上電的和地上電是一樣的。 這個實驗很危險，德國一位科學家在類似實驗中被電死了。所以特別申明：創(chuàng)意實驗，請勿模仿。

他在研究的時候，還為后人留下一把鑰匙，1751年，他發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電會將鋼針磁化，正是這個小鑰匙，開啟了電磁學的大門。

11．庫侖定律。

12 .關(guān)于“電流體”，還有個有趣的故事。發(fā)生在意大利動物學家兼醫(yī)生伽伐尼（Luigi Galvani，1737-1798）身上，他的妻子有病在身，要吃青蛙。1786年有一天，伽伐尼把青蛙（死的）放在臺上，用刀叉碰了青蛙腿，他發(fā)現(xiàn)蛙腿劇烈地抽搐和痙攣，同時還有電火花，他驚奇做了很多類似實驗，并把這個現(xiàn)象解釋為“動物電”，也就是動物本身就是個萊頓瓶，動物電被存儲在體內(nèi)?，F(xiàn)在我們都知道伽伐尼發(fā)現(xiàn)了電流，但是他本人不知道罷了。

當時對電的研究頭緒很多，伽伐尼的結(jié)論并沒有引起多少人注意，但是歷史的轉(zhuǎn)折往往在一瞥間。1791年，另外一位意大利科學家從報紙上看到這則消息，整個歷史進程改變了。