閃電、教堂和通電的綿羊
1923年—美國，馬薩諸塞州，皮茨菲爾德。
在傍晚的光線裏，沉睡的鄉村展現出一派田園詩般的景象。十字路口坐落著一家雜貨店。附近有幾幢房子聚在一起。道路一側排列著行道樹。更遠處立著一座教堂，尖頂指向天空。
再向遠看去，是在地平線上搖曳的牧草，綠色的草地上幾頭奶牛安靜地在那裏嚼著草。
突然間天空昏暗下來。雨水開始落下。接著變成了持續的傾盆大雨。一陣閃光出現。叉狀閃電穿過天空，曲折地傳向地麵，然後打到了教堂的尖頂上。就在這一刻，一聲巨響在大地上回**。教堂在這熾烈的閃電掠過時戰栗著，但它仍然堅固地立在那裏。
雨下得更大了，閃電再次劈開天空，伴著震雷又一次打在教堂的尖頂上。隨後，閃電又襲擊了教堂第三次、第四次、第五次。每一次，木質的建築都顫抖著，一直沒有崩塌。
突然一個聲音壓過了暴風雨的聲響。就像從空中發出來的一樣，在整個村莊用上流社會的英式口音廣播道：“我得說，夥伴們，你們不覺得這樣有點兒褻瀆神明嗎？”
雨即刻停了下來，燈光重新打亮。刺眼的光線下，可以看到這個微縮模型村莊四周布滿了一係列高聳的電器設備。兩側赫然聳立著金屬橫梁。電線組成的網縱橫交錯在上空。模型上方吊著一台造雨機器，仍然在滴水。一群人從二十英尺遠處看著這一場景，五個人在站著，一個人坐在輪椅上。坐在輪椅上的是朱塞佩·法喬利，他身體前傾著，好像要迫切地想看到更多的模擬暴風雨的場麵一樣。他殘疾的身體看起來很虛弱，可這種印象又被他略顯文弱的穿著所強化：他打著領結，頭發小心地梳成中分，留著稀疏的小胡子。那被厚重的圓眼鏡放大的雙眼，閃爍著像孩子一樣的激動。他坐在輪椅上，轉身看著說話的人。“沃克先生，”他用很重的意大利口音說，“你有什麽問題嗎？”
沃克是一位來自英國的訪客，他不高興地皺起眉頭。“很抱歉打斷你們，法喬利教授，但是閃電一定總要打到教堂嗎？這對我來說有點兒褻瀆神明。”
法喬利向後靠向他的輪椅，臉上顯出沉思的神情。最後，點了點頭道：“尖頂吸引閃電。”
“但你不能讓它打向樹或者別的房子嗎？”
法喬利搖搖頭。“我們不會給閃電瞄準。但不用擔心，沃克先生。我們的避雷器會保護你的教堂的。”他指向模型，小教堂依然立在那裏，並無損傷。
沃克哼著說：“隻是教堂總被打到，這在我看來太奇怪了。”
“我同意。閃電是一種奇怪的現象，沃克先生。非常奇怪。這是我們為什麽要研究它的原因。但是請放心，我們對教堂沒有惡意。”
沃克一臉不悅：“我知道了。”
法喬利繼續道：“我們可以在你的同意下繼續演示了嗎？”
沃克又皺了皺眉頭，過了一會兒卻點點頭說道：“是的，當然。”
法喬利轉過頭對一位坐在控製台前的工程師點了點頭。與此同時，他微微地翻了個白眼。工程師注意到這個表情，開始大笑起來，然後突然噤聲從人群中走開，避免別人看到他咧嘴笑的樣子。他讓自己忙活起來，調試著那些開關和儀表。
光線又暗了下來。雨水開始落在村莊上。巨大的電容器充電時，發出嗡嗡的聲音。隨後叉狀閃電劈下來打中了木質小教堂的尖頂。
數萬年前，當閃電瞬間從天空耀眼地落下，大地上雷聲隆隆作響時，早期的人類躲避在山洞中，或者藏在樹下，抬起爬滿雨水的臉，注視著令人敬畏且看起來強大得不可思議的力量—諸神的武器。但是出於人的本性，恐懼和敬畏沒多久就演變成了渴望和嫉妒。人們夢想著自己掌控如此可怕的力量。他們渴望像諸神一樣投出閃電，讓大地顫抖。
希臘神話描述了人們想要把這一幻想變為現實的最初的一次嚐試。據說，希臘西部伊利斯的國王薩爾摩紐斯建成了一座銅製的橋，他在橋上駕駛著自己的重型雙輪戰車奔跑來模擬雷聲，他這樣做的同時，還將點燃的火炬拋向他的臣民，就像投下閃電一樣。他的戰士們在他身後跑步跟隨，用矛將火炬砸中的人射死。整個表演肯定對恐懼的臣民而言比真正的閃電還令人畏怖。但看起來諸神對薩爾摩紐斯侵犯他們力量的做法並不愉快。他們用自己瞄得很準的閃電劈死了他。
數個世紀之後，瘋狂的羅馬皇帝卡利古拉把自己想象成一位在世神明。為了促使其他人也相信這件事，他戴著金製的胡須，手握做成閃電形狀的銅製手杖，四處遊行。他還嚐試製造真正的雷和閃電。羅馬史學家卡西烏斯·迪奧寫道：“卡利古拉有一個裝置，可以用它來發出雷聲，點亮時可以放出閃電。”可這個裝置到底什麽樣的，誰也說不準。現代曆史學家斯蒂文·謝勒推測它可能包含“某種可以快速燃燒的混合物”。然而，盡管他把自己扮成一位能製造閃電的神明，卡利古拉的下場也沒有比薩爾摩紐斯好到哪兒去，因為他的守衛刺殺了他。
閃電 = 電流!
在一千七百年裏，幾乎沒有人對卡利古拉的閃電裝置做任何改良。隨後，在1708年，一位英國的教士，威廉·沃爾的一個偶然發現，使人們對閃電的性質有了新的了解，最終為科學家鋪平了道路，製造出人造閃電。這一發現來自沃爾尋找磷的生產方法的過程。
那時，磷剛剛被發現，這一物質令研究者們著迷，因為它能在黑暗中發光。對它的強烈需求意味著任何願意生產它的人都可以靠賣它賺一筆大錢。然而，生產它的唯一方法需要經過漫長艱辛（而且氣味難聞）的過程，對大量尿液進行煮製和提煉。沃爾希望找到更簡單也不那麽令人厭惡的生產方法。他已經發現，幹燥的糞便同樣含有磷，但是這隻會更讓人厭惡。
他希望避開排泄物，於是開始測試其他材料，看看它們是否具有磷的特點。
沃爾最早檢查的物質中有一個是琥珀。他得到了很長的一根琥珀。隨後，他坐在自己家裏一間調暗的房間中，拿一塊羊毛織料用力地摩擦它，“用我的手緊緊地握住它”。這樣做時，琥珀發出明亮的小火花，劈啪聲就像燃燒的木炭一樣。這倒不大像磷發出的光，但是卻更有意思，因為沃爾注意到細小的火花就像微縮版的閃電一樣。沃爾沒有意識到，其實電火花就是一種形式的電流，他的琥珀棒恰恰代表了走向人造閃電的第一步。
其他研究者很快想到沃爾忽略了的聯係—火花是電—當他們想到這點時，看起來得出閃電同樣是一種電現象的結論也就十分合理了。然而，直到1752年，本傑明·富蘭克林設計的一個實驗才最終證實了這一猜想。
富蘭克林建議研究者將一根鐵棒升起到三十至四十英尺的空中，底部絕緣以保證電流不會逃逸到地麵，然後等待壞天氣的到來。這根鐵棒將作為一個大氣電流的收集器。如果風暴雲從頭頂經過，使它被通上了電—這可以通過鐵棒上能引出電火花來證實—將證明閃電雲的電屬性。實驗相對而言較為簡單，但是也極為危險，這就像要求被閃電擊中一樣。富蘭克林對危險輕描淡寫，但他並沒有急於在閃電雲中間戳一個洞出來。反倒是兩名法國的紳士，孔德·德·布豐和托馬斯·弗朗索瓦·達利巴爾讀到了他的想法，並決定把它付諸行動。
布豐和達利巴爾把實驗安排在距離巴黎不遠的馬爾利城進行。他們小心地按照富蘭克林的計劃，將一根鐵棒升到四十英尺高的空中，鐵棒升起的位置在一座哨所崗亭外麵，而研究者可以站在崗亭裏麵以保護自己不受傷害。但正像富蘭克林一樣，他們選擇不去承受不必要的危險。
取而代之的是，他們找到了一位年老、和善，想必也不怕被犧牲的當地居民—誇菲耶先生，然後告訴他該做些什麽。他們拍拍他的背，愉快地說：“如果有效記得告訴我們！”然後就返回了安全的巴黎。
誇菲耶日複一日照著他們的話，坐在崗亭裏等待壞天氣的到來。終於，在1752年5月10日，他的耐心得到了回報。灰色的雲層翻滾而來，可以聽到巨大的雷鳴聲。他迅速衝進崗亭，小心翼翼地向鐵棒伸出一根絕緣的銅線，緊接著就聽到了劈啪的噪音，一個巨大的電火花從鐵棒跳到了銅線上。誇菲耶興奮地大嚷起來：“有效了！有效了！”馬爾利修道院的院長聽到他的喊聲，以為發生了什麽糟糕的事。他拋下自己正在讀的書，趕過來要幫助誇菲耶，身後緊跟著一群教區的居民。修道院院長發現這位老人沒有受傷後大鬆了一口氣，他們兩個人在接下來的十五分鍾裏滿心激動地從電極上吸引電火花，直到這場暴風雨過去。
值得讚揚的是，富蘭克林在此之後很快做了另一個實驗，這個實驗以風箏取代鐵棒而聞名。盡管有許多圖畫，展現了風箏被閃電擊中的場景，但從未發生過這回事。就像法國的鐵棒一樣，他的風箏隻是從大氣電流中獲得了電。富蘭克林稱他在風箏線底端綁了一把鑰匙，他伸出指關節靠近鑰匙，受到了一次強烈的電擊。他很幸運沒有受更嚴重的傷，但是其他人就沒他這麽幸運了。1753年8月，格奧爾格·威廉·裏奇曼教授在俄羅斯聖彼得堡做該實驗另一個版本時，一個閃電劈死了他，富蘭克林在他的報紙《賓夕法尼亞報》中指出，裏奇曼的死是一個悲劇，但是他補充說：“然而這次令人難過的事故確認了關於閃電的新學說。”數年後，化學家約瑟夫·普裏斯特利評論說：“任何科學家都應該因以‘如此輝煌的方式’死去而感到幸運。”
確認閃電的電屬性令富蘭克林在全球聲名大噪，讚揚和獎項不斷地降臨在他頭上。皇家學會頒給他科普利獎章，這相當於18世紀的諾貝爾獎。而德國的哲學家伊曼努爾·康德甚至宣稱富蘭克林是“現代的普羅米修斯[12]”。
雷電屋和銅製**
現在，人們終於知道諸神的怒火是怎麽回事兒了，他們即刻便開始解放自己內在的閃電之神。其做法是在微縮村莊上降下閃電。微縮模型被稱為“雷電屋”。它們本質上是玩具房屋，經常被造成小教堂的樣子。通過諸如萊頓瓶等電設備放出的電火花添加一些假閃電，然後砰的一聲！電擊將木質的嵌片炸飛出來，就像房子爆炸了一樣。還有更戲劇化的版本，用火藥來製造真實的爆炸。有時候還會為了好玩在模型中加入微縮小人。比如，1753年，富蘭克林的朋友埃伯納澤·金納斯利，在廣告中宣傳了一個他新建成的雷電屋，其特點是一束人造閃電“會擊中一處小房子，然後向一個坐在椅子上的女性小人打去，然而她會被保護而不受傷害；但另一個站在旁邊，看起來離危險很遠的黑人形象的小人，卻會受到嚴重影響。”
雷電屋使研究者得以用激動人心的方式演示閃電的作用，同時也使他們能夠展示其新獲得的能力—保護建築不受危害，這得益於富蘭克林的另一個發明：避雷針。一個電火花可以令一座雷電屋爆炸，但是用電火花擊打一座得到細小的避雷針保護的微縮房子，電流則會無害地逃入地下。
設備和模型很快就變得更加複雜起來。1772年，一位倫敦的紡織品商、電學愛好者威廉·亨利認為，如果閃電來自一個真實的雲朵—或者看起來類似的東西—將成為一個很不錯的修飾。於是他用“最大個頭的小公牛的**”製作了一個假雲朵，**得自他“足智多謀的朋友”考文垂先生。考文垂先生給牛的**鍍了一層銅，隨後把它吊在一根木梁上。亨利給鍍銅的**充上很強的電，然後用一根銅棒接近它。他這樣做時，**“以完整而強有力的電火花”釋放出電流。“釋放**的內容物”這句話由此有了全新的解釋。
根據類似的方法，丹麥科學家馬丁·範馬魯姆用充滿氫氣的**製作了人造雲朵，飄在他實驗室的半空中。他給一朵雲加了正電，給另一朵加了負電。當它們飄近彼此時，一個電火花從一朵雲跳到了另一朵雲上。有時，為了娛樂觀眾，他還在兩朵通了電的雲中間升起第三朵沒有通電的雲。當一個電火花穿過它時，它會發生令觀眾滿意的爆炸。
1777年，對模型的這種狂熱達到了**，在倫敦工作的研究者本傑明·威爾遜造出了一個能生成閃電的裝置，長一百五十五英尺，用繩索掛在距地麵五英尺高的地方，他將它安置在牛津街的一座舞廳“萬神殿 ”[13]裏。由於這一閃電裝置個頭太大，難以移動，他轉而將微縮房屋移向機器，用一根棍子將房屋推近，直到叉狀的閃電打下來劈中房屋。
浪湧發生器和現代朱庇特
即使18世紀的閃電模型製作如此精心，研究者們仍然能強烈地意識到他們模擬出來的閃電比起自然界真正的閃電力量，不過是煙花爆竹的程度罷了，他們並不知道如何製造更大的閃電。但是漸漸地，隨著時間的推移，19世紀電學的發展彌補了這一缺憾。19世紀30年代，第一台電磁感應發電機被發明出來，能夠比18世紀的靜電設備生成大得多的電力。1882年，托馬斯·愛迪生，正如我們已經看到的，在紐約市建成了第一座商業發電廠。隨後在19世紀90年代，尼古拉·特斯拉在結束了和威斯汀豪斯的雇傭關係之後，作為獨立發明家邁出了自己的一步，建成了大型變壓器，這個設備能夠在他的實驗室裏放出一百英尺長的電弧。
有一張著名的照片，展現了特斯拉平靜地坐在變壓器旁邊的椅子上的場景：他若無其事地讀著一本書，同時頭頂上舞動著巨大的電火花。遺憾的是，這個畫麵並不是真的。這是用多重曝光製造出的畫麵，如果真的離電弧那麽近，會要了他的命。而且，盡管特斯拉的電弧看上去十分震撼，並且電壓很高，但其實電流強度很低，因此離真正的閃電還差得遠。科學家仍未造出一台機器，並生成與閃電威力相當的電弧。人類對這一自然力量的掌控尚未實現。
接下來的二十年是電氣的黃金時代。輸電線蜿蜒穿過鄉間，沿著仔細規劃的路線將電力輸送到城市和鄉鎮。電氣設備—烤箱、電燈和收音機—在家庭中出現，發出讓人放心的嗡嗡聲。電這隻“怪獸”被馴服和轉化成為家庭的仆人。這些成就達到頂峰的標誌性事件發生在1922年3月2日，這一天，通用電氣公司在其紐約州斯克內克塔迪市的實驗室內，發布了全世界第一台真正的人造閃電機器，該機器的技術名稱為“浪湧（或脈衝）發生器”，它有兩層樓高，看起來像一位瘋狂科學家用發電廠的零件拚裝出來的機器。上麵有數層由金屬杠固定住的覆箔玻璃板，一排排的真空管、絕緣器，還有其他看起來很神秘的裝置。前方和中央有兩個巨大的銅製球體立在木樁上。這兩個球體之間構成了“球間隙”，閃電就將在這裏發生。
在浪湧發生器旁站著自豪的發明者，查爾斯·普羅蒂厄斯·施泰因梅茨。他是個相貌奇特的人，當他站在如此壯觀的機器旁邊時這一點尤其明顯。他得了侏儒症，身高隻有4.5英尺。他還有駝背和髖關節發育不良的毛病，這使得他的軀幹和雙腿以一種別扭的角度彎曲。
為了完整描述他的外貌，不能不提他長著濃密的胡須，戴著夾鼻式眼鏡，嘴裏總是叼著一根雪茄煙的樣子。盡管施泰因梅茨身體殘疾，他的頭腦卻極為聰明。自1889年從德國移民美國之後，他成了通用電氣最具價值的員工，他寫出了能讓工程師們理解交流輸電的數學公式。有傳言說，通用電氣甚至不付月薪給他：隻要他提出要求，他們就會遞現金給他。傳言並不是真的，但他確實有很高的收入。他的財富令圍繞他的爭議進一步加劇了，因為他同時還是堅定的社會主義者，曾經向弗拉基米爾·列寧提供電氣服務。
斯克內克塔迪市的實驗室內，施泰因梅茨在他的閃電機器前踱步。此時記者在筆記本上速記著，攝影師在拍攝照片。他向聽眾誇耀著其發明的強大力量：
在實驗室裏，我們建成了一台閃電發生器，能夠放出一萬安培的電，電壓在十萬伏特；這相當於超過一百萬馬力的功率，持續十萬分之一秒。盡管這不過是自然界閃電能量的五百分之一而已，但它能向我們展示真實閃電那樣的爆炸性、撕裂性、粉碎性的效果。
像一名真正的表演者那樣，他摩擦著雙手邁步向前來展示其威力。他拉下一根控製杆，巨大的機器充電的同時發出響亮的嗡嗡聲。記者們緊張地向後退步。有些人用雙手捂住了耳朵。突然間閃過一陣炫目的光，叉狀閃電從球間隙躍出，打中了放在中間的木塊。一聲震耳欲聾的巨響搖撼著實驗室，一股灰煙騰起來。當塵埃落定時，記者們可以看到那塊木頭消失了—被閃電氣化了。它的碎塊落到了二十五英尺遠的地方。
其他用閃電擊打的物件包括：一棵小樹，幾段金屬絲，以及一座村莊的模型。第二天，激動的媒體報道了此事，幾乎每份報紙都稱讚施泰因梅茨為“現代朱庇特[14]”。《紐約時報》甚至將這個綽號放進了頭條標題中：《現代朱庇特隨心所欲地放出閃電》。本傑明·富蘭克林不過得到了普羅米修斯的名字。施泰因梅茨則直接獲得了宙斯的身份。這種稱謂不過再一次加劇了圍繞他的爭議而已，因為他曾坦言自己是一名無神論者。
在接下來的一年裏，施泰因梅茨去世了—並不是像薩爾摩紐斯王那樣死於閃電，而是在睡夢中死於心髒病發作。出身於意大利的研究者朱塞佩·法喬利在通用電氣接手他的研究，很快將閃電機器的輸出功率提高到原先的兩倍，使之能生成兩百萬伏的閃電。和施泰因梅茨一樣，法喬利也身患殘疾，但是施泰因梅茨尚能走路（有些困難地），法喬利卻隻能坐輪椅。不管他想去哪兒，都有一名個人隨從推他前往。《紐約時報》認為兩位現代閃電大師都身患殘疾是一個有趣的巧合。“對施泰因梅茨而言，”報紙中寫道，“他身體上的缺點似乎突出了而非削弱了其強大的精神能量。兩個人似乎都從他們控製的巨大力量中吸納了某種有活力、強有力的東西到體內。”
盡管身患殘疾，法喬利是個偏愛冒險的人。他喜歡在閃電機器運轉的時候，盡可能湊近機器。他告訴記者：“當你離這麽近時，你會感覺到胡須因為電流而飄起來，很有意思。”在通用電氣位於馬薩諸塞州皮茨菲爾德的實驗室裏，他的工程師們建成了整個村莊的模型，他們向模型澆下人工雨，打下閃電。閃電來回劈打，不斷重複地擊中一座微型的教堂，直到最後，一名英國來訪者站了出來，認為不斷打中教堂是法喬利特意地安排，用來表達對宗教的抗議。“但是我要說，”來訪者抱怨道，“你不覺得這有點兒褻瀆神明嗎？”現有的記錄沒有任何提及法喬利宗教信仰的內容，但是他曾是施泰因梅茨的密友，因此他很有可能一樣對宗教抱持懷疑主義態度。然而，他完全沒有擊中教堂的打算。
他向來訪者解釋，教堂尖頂會反複被擊中，僅僅因為它給閃電提供了最快逃逸入地的路徑而已。
年複一年，人造閃電的力量在不斷增長。到了1929年，皮茨菲爾德實驗室已經在製造五百萬伏的人造閃電了。1939年，在紐約舉辦的世界博覽會上，通用電氣發布了一台可以放出一千萬伏閃電的機器，所製造的閃電可以躍過三十英尺的間隙。機器高三十四英尺。而且為了向其最初的發明者致敬，放置它的大廳名叫施泰因梅茨大廳。該機器是整個博覽會上最受歡迎的展品，吸引了七百萬訪客前來參觀。人們坐在木製長椅上，觀看閃電的爆炸和劈刺。海倫·凱勒也是訪客中的一員，盡管她耳聾目盲，但仍然受到了強烈的觸動。她之後寫道：“這前所未有地觸動了我，給我一種感覺，人類雖然脆弱卻不屈不撓，竟掌握了如此驚人的手藝，能夠投出冒火的閃電。我坐在這裏，緊張卻歡欣，另一個奇跡降臨了。閃電對我說話了！—不，它在用管風琴一樣的轟鳴聲唱歌，歌聲穿透了我的整個身體。”
通電的綿羊
如今，在全球各地的工業實驗室裏，仍然可以看到施泰因梅茨浪湧發生器的後繼型機器。它們經常被用來測試需要具備抗閃電襲擊特性的物體，比如絕緣體、飛機部件，以及教堂的尖頂。但是在最近的幾十年裏，發生器還被用來指向一種更不同尋常的目標：綿羊。
綿羊和閃電擁有漫長交織的曆史。這種動物曾經是（如今仍然是）閃電襲擊的受害者（經常性的）。1939年在猶他州筏河山區，一道閃電把一側山坡上相互靠得很近的八百三十五隻羊全數擊倒。當數千年前類似的場麵發生時，人們一定在心裏將綿羊和閃電聯係到了一起。有證據表明，古代人類得出了結論，認為負責閃電的神明喜歡綿羊，因為在很多不同文化中，綿羊都成了人們選中的獻祭品，用來平息閃電之神的怒火。
南蘇丹的阿特沃特人如果遭遇閃電襲擊房屋，會把一隻綿羊丟到燃燒的房屋中；東非的基庫尤人，在有人被閃電擊中時，會在事發地點宰殺一隻綿羊，然後用綿羊的內髒塗抹受傷者的身體；古代伊特拉斯坎的祭司—所謂的腸卜師，每次遇到閃電襲擊都會舉行獻祭儀式：他們將那些被神聖之火擊中或者打碎的物件堆在一起，然後獻祭一隻羊羔；就連《聖經》也提到了綿羊和閃電之間的聯係。《約伯記》（1:16）中提到：“神從天上降下火來，將群羊燒滅了。”
在18世紀，科學家首次從宗教人士手中接過了這種與閃電相關、獻祭綿羊的行當。1781年3月12日，英國皇家學會的成員們聚集到亞伯拉罕·本內特牧師家中，見證了一隻綿羊遭受一次模擬閃電襲擊的實驗。人群圍聚在安放綿羊的桌子的三麵。約翰·裏德站在桌子正前方，手握一對金屬棒，金屬棒與幾隻萊頓瓶組成的電池相連，而電池將放出一次電擊—也就是人造閃電（實驗的設定類似於之前談到過的鳥類實驗，但規模更大）。裏德將其中一根金屬棒緊緊按在綿羊的腦袋上，保證羊毛不會阻礙電擊，然後他用另一根金屬棒閉合電路。一瞬間，響亮的爆炸聲響起。裏德在實驗後寫道：“盡管我這樣做（即手握兩根金屬棒）被認為是危險的，但其實我一點感覺也沒有。”倒黴的綿羊運氣不佳，沒能活下來。實驗顯示，科學家能夠製造足夠大的電流殺死一隻大型動物，但是作為模擬閃電的實驗，它毫無用處，因為萊頓瓶沒辦法收集足夠大的能量，就算想重現真正閃電的微力量也差之遠已。
所有閃電模擬實驗都有電力不足的問題，直到1922年，施泰因梅茨發明了浪湧發生器。從它被發明的那一刻起，就早晚會有人在浪湧發生器裏麵放一隻動物。麵對聽起來如此嚇人的實驗（可以肯定，它聽起來確實夠糟的），研究者仍感到開展這些實驗在醫學上的顯著必要性。每年閃電致死的人數比其他任何自然災害都要多，然而到了20世紀20年代，人們還對閃電擊傷的生理學原理所知甚少—諸如閃電如何穿過身體，為什麽閃電擊傷可以致命，或者更為神秘的是，為什麽它們經常不那麽致命。而醫生也缺乏相關的知識，指導他們治療被閃電擊傷的患者。他們不能直接把對電擊的了解用於閃電擊傷，因為即使在那時，人們也知道兩者有顯著的差別：閃電具有超高電壓，但是經過身體僅需要一瞬間；而典型的電擊則涉及較低的電壓和更長的暴露時間。
最早使用浪湧發生器開展的生物實驗發生在1931年，那時約翰·霍普金斯大學的研究者奧賽羅·蘭沃西和威廉·考恩霍文研究閃電穿過身體的路徑是否會改變其致命性。大白鼠成了不幸的受害者—出於人道，它們被麻醉了，完全沒了知覺，這樣它們就什麽也感受不到了。
蘭沃西和考恩霍文將這些齧齒動物，以不同的姿勢放置於浪湧發生器的平板上，讓它們躺下或者吊起呈垂直的姿態，隨後釋放電流。他們發現不同的電流通路造成的結果有極大的不同。躺下的動物往往活了下來，很少受傷或沒有受傷。但當大白鼠被吊起呈直立姿勢，電擊從頭到尾穿過其整個身體時，這些老鼠才會無一例外地死亡。從這些結果很容易得出結論，如果你在一場雷電交加的暴風雨中置身於一片曠野時，你應該躺平下來，但這是錯誤的。這麽做會使你暴露在穿過地表的電流中，你的結局就會像那些直立的老鼠一樣。這種情況的最佳策略是，蹲下身來降低你的身高，注意隻有你的鞋底著地。
又過了三十年，閃電的研究者們開始將注意力轉向了綿羊。其動因源於1961年，那時美國中西部多家保險公司帶著一個有趣的問題，找到了愛荷華州立大學的一位獸醫詹姆斯·雷利·霍華德。農民們為死去的綿羊提出索賠，這些綿羊死於閃電，但保險公司卻懷疑這是詐騙。保險調查員確信綿羊實際上死於諸如傳染病之類，無法獲保的原因，但是他們卻沒有辦法提出證明。這些公司谘詢霍華德，有沒有能幫助識別閃電擊傷並將之與其他死因區分開的鑒定指南。霍華德承認還沒有，因此在保險公司提供的資金支持下，他開始著手創建這樣的指南。
霍華德的研究第一階段不涉及實驗。他花了幾個月的時間，每天二十四小時等待綿羊死亡的消息。他開車去偏遠的農場，試圖盡快趕到閃電襲擊現場，檢查綿羊的傷情。這最終幫助他總結出了閃電擊傷典型標誌的清單，其中包括迅速的腐爛，鼻孔流血，羊毛被燒焦，從背後一直延伸到足部呈分叉或直條狀突顯的卷曲羊毛，以及皮下組織的損傷，包括皮下出血和樹形深棕色區域。當然，被閃電擊死最確定無疑的標誌是地麵上深棕色的大洞，半徑五十碼圍繞著死去的動物。
為了驗證他注意到的皮下損傷的起因就是閃電，霍華德接著開始了實驗研究。他在愛荷華州立大學校園的一座混凝土大樓裏，放置了一台定製而成的浪湧發生器，準備將綿羊放進機器裏進行實驗。物理係的人過來看這台機器時，擔心霍華德會不小心把自己和機器一起炸飛，但是霍華德沒有被嚇住，仍然繼續了實驗。
一個板條箱被安放在發生器的兩個電極之間，綿羊就站在箱子裏。當霍華德啟動機器，一千安培的電流會在兩個電極之間躍出，穿過綿羊的身體。你很難不替這些動物難過，盡管據霍華德說它們已經老了，即使不來這裏，人們也會用其他方式結束它們的生命—農場動物的命運也就是這樣了。至少一切結束得很快。報告稱，整個過程製造了“巨大的吵鬧聲”，連監視綿羊關鍵生命體征的設備也一並被毀。用霍華德的話說就是“綿羊會死，機器也會”。在電死十六隻綿羊之後，他收集了足夠多的數據，足以確認他在農場綿羊身上發現的損傷確實由閃電造成。而且他成功地保證了自己的安全。
霍華德的研究看來是那些保險公司的一樁不錯的投資。他們為閃電致死家畜賠付的費用降低了三分之一。
這些實驗回答了閃電擊傷長什麽樣的問題，但直到20世紀90年代，研究者才確認閃電襲擊可以致命的確切原因（以及為何它們經常並不致命的原因）。這一次同樣，人們是在綿羊的幫助下得到的答案。
澳大利亞昆士蘭大學的克裏斯·安德魯斯開始著手探究閃電致命的謎題，他用幾隻禿麵萊斯特綿羊做他的實驗對象。就像之前的霍華德一樣，安德魯斯建造了定製的浪湧發生器。他將它描述為一台“多脈衝高電壓脈衝發生器”，機器可以生成六次能量脈衝，每兩次間隔十五微秒。他用它來模擬閃電的特性—一次閃電往往包含多次能量襲擊，有時多達二十或三十次。
安德魯斯的綿羊被完全麻醉後躺在桌子上，臀部去毛經鹽溶液打濕。綿羊被安放在一塊金屬板上，電流可以通過這塊金屬板逃逸入地。綿羊的肚子和頭部用繩索綁好，以避免它們移動—同時，想必也可以避免它們被放電的力量打飛。當安德魯斯啟動發生器時，電容器充電的巨大轟鳴聲充滿了整個房間，隨後，轉瞬間，一束灼熱的白光吞沒了綿羊的身體。通過仔細的屍體檢查，安德魯斯發現電擊釋放的大多數電量都從綿羊體表經過，產生了所謂的“閃絡”效應。但電流同時穿過了綿羊身體上諸如雙眼和嘴部等開口，由此破壞了腦幹的功能，引發了心髒和呼吸衰竭。然而，安德魯斯得出結論，心髒衰竭並不是主要的死因—盡管這被普遍認為是閃電擊傷的致死原因—因為心髒可以自行恢複跳動，而且此事經常發生。相反，呼吸衰竭才更危險，因為肺部無法自行重啟。安德魯斯建議醫生，即使被閃電擊傷的受害者看起來已經死亡，也有很大的概率可以通過恢複肺部功能把他或她救回來。
自1993年以來，研究者已經不再局限於在實驗室中製造閃電，因為在那一年，科學家們成功地通過向暴雨雲發射火箭引發了閃電。火箭拖著細細的金屬線，將雲與地麵連接在一起，由此觸發閃電，與此同時金屬線會被氣化。不幸的是，整個過程遠算不上完美。火箭必須在恰好的時間升空，趕上暴雨雲幾乎可以釋放電量的時機才能觸發閃電。
但是一項更令人震撼的技術—用激光引發閃電，目前正在開發中。一台高能激光器被用來在空中製造一個等離子通道，通道會從雲層中引發一次能量釋放。這就像是富蘭克林提出的將一根電極伸進暴雨雲中的想法的超複雜版本一樣。有如此高科技的工具在手，研究者一定會在未來構想出更具野心的閃電實驗。綿羊們可要當心了！
[1].亞原子：這裏指亞原子粒，比原子還小的粒子。
[2].古爾登：德國當時使用的一種貨幣單位，又譯作“盾”。
[3].朱諾：羅馬神話傳說中奧林匹亞的神後，朱庇特的妻子，相當於希臘神話中的赫拉。
[4].加農炮炮台：英語中炮台的單詞與電池同，也為“battery”。
[5].萊比錫：德國東部城市。
[6].拉薩路：《聖經》中記載的死而複生的人物。
[7].黑手（Black Hand，意大利語Mano Nera）：19 世紀末20 世紀初出現於美國的一種敲詐勒索式犯罪。
[8].安格爾西：位於英國威爾士西北部的島，也是當時以該島作為主要地區的郡的名字。
[9].卡芒貝爾奶酪：法國卡芒貝爾地區所產的一種軟質幹酪。
[10].浦耳：位於英國威爾士西北部的島，也是當時以該島作為主要地區的郡的名字。
[11].射線：英文單詞為rays，與光線是同一個單詞。
[12].普羅米修斯：希臘神話中的神明，創造了人類，並充當人類的教師，後為人類盜取火種，卻因此而受到宙斯的懲罰。
[13].萬神殿（The Pantheon）：倫敦牛津街上的一座建築，因其主要大廳中央的圓頂與羅馬的萬神殿相似而得名。
[14].朱庇特：羅馬神話中的主神，相當於希臘神話中的宙斯，以雷電為武器。