Из истории изучения атмосферного давления
Автор naturalscience.ru   

Имя Е. Торричелли (1608-1647) навсегда вошло в историю физики как имя человека, впервые доказавшего существование атмосферного давления и сконструировавшего первый барометр.

До середины XVII века считалось непререкаемым утверждение древнегреческого ученого Аристотеля (384-322 до н.э.) о том, что вода поднимается за поршнем насоса потому, что "природа не терпит пустоты". Однако при сооружении фонтанов во Флоренции обнаружилось, что засасываемая насосами вода не желает подниматься выше 34 футов. Недоумевающие строители обратились за помощью к престарелому Галилею, который сострил, что, вероятно, природа перестает бояться пустоты на высоте более 34 футов, но все же предложил разобраться в этом своим ученикам - Торричелли и Вивиани.

Трудно сказать, кто первым догадался, что высота поднятия жидкости за поршнем насоса должна быть тем меньше, чем больше ее плотность. Так как ртуть в 13 раз плотнее воды, то высота ее поднятия за поршнем будет во столько же раз меньше. Тем самым опыт получил возможность "перейти" со стройплощадки в лабораторию и был проведен Вивиани по инициативе Торричелли. Осмысливая результаты эксперимента, Торричелли делает два вывода: пространство над ртутью в трубке пусто (позже его назо-вут "торричеллиевой пустотой"), а ртуть не выливается из трубки обратно в сосуд потому, что атмосферный воздух давит на поверхность ртути в сосуде. Из этого следовало, что воздух имеет вес. Это утверждение казалось настолько невероятным, что не сразу было принято учеными того времени.

Из опыта Торричелли родилась научная метеорология, однако окончательное признание его выводы получили лишь благодаря опытам замечательного французского ученого Б. Паскаля.

Блезу Паскалю (1623-1662) была присуща удивительная разносторонность, которая была характерна для людей эпохи Возрождения, но почти изжила себя в XVII веке.

В конце 1646 г. до французского г. Руана (где в то время жила семья Паскалей) докатилась молва об удивительных итальянских опытах с пустотой (опыты Торричелли). Паскаль с увлечением их повторяет, экспериментируя не только со ртутью, но и с водой, маслом, красным вином, для чего ему потребовались бочки вместо чашек и трубки длиной около 15 м. Эти эффектные опыты проводились прямо на улицах Руана, радуя его жителей.

Вы помните, что в то время считалось непререкаемым учение Аристотеля о том, что "природа боится пустоты". Добавим, что в те времена во Франции за выступление против Аристотеля можно было попасть на каторгу. Но Паскаль осмеливается верить, что в трубке Торричелли действительно есть пустота, и упорно ищет этому доказательство. Он отправляет письмо своей сестре Жильберте и ее мужу Флорену Перье, которые жили на родине Паскаля, в Клермоне. В письме он просит сравнить уровни ртути в трубке Торричелли у подножия и на вершине горы Пюи-де-Дом: "Вы понимаете, если бы высота столба ртути на вершине горы оказалась бы меньшей, чем у подошвы, то следовало бы, что единственная причина этого - вес воздуха, а не пресловутая "боязнь пустоты". Ясно, что внизу горы воздух должен быть сгущеннее, чем наверху, между тем как нелепо предполагать больший страх пустоты у подножия, нежели на вершине".

Эксперимент был проведен в 1648 г. При высоте горы около 1,5 км разница уровней ртути составила более 8 см, что по словам Перье "повергло свидетелей эксперимента в удивление и восхищение".