1746 년 미국 보스턴에서 열린 전기 실험 강연회에서 한 청중이 40 세의 프랭클린 (B.Franklin) 인 라이튼 병 실험의 이야기를 넋을 잃고 들었다. 그는 미국의 유명한 정치 운동가이자 외교관으로, 이전에 인쇄견습공으로 일했고 독학으로 자연과학에 관심이 많았지만, 40 대가 되어서야 전기 연구에 종사할 수 있었다.

그는 먼저 전하 개념을 제시하고, 수학적으로 양수와 마이너스 개념으로 두 전하의 성질을 표현하고, 실험을 통해 전하 보존 법칙을 확정했다. 피뢰침은 프랭클린의 중대한 발명품으로, 피뢰침으로 인해 인류는 많은 자연재해를 피했다는 것을 모두 알고 있다. 그러나 프랭클린이 피뢰침을 발명한 것은 원래 현실 생활의 난제를 해결하기 위해서가 아니라 천전기에 대한 탐구 연구에서 나온 것이다. 그의 이 연구 성과는 자연에 대한 미신을 타파하고 천둥과 번개의 진정한 성격을 이해하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 전기 발전에 큰 의미가 있다.

예로부터 천전, 지전은 서로 관련이 없었고, 지상의 사람들은 이미 많은 실험을 했고, 전기의 성질에 대해 이미 알고 있었지만, 하늘의 번개에 대해서는 여전히 신비로움을 느꼈다. 18 세기 중엽에 이르러 이미 많은 사람들이 번개와 불꽃이 비슷하다고 생각했다. 프랭클린도 그들과 마찬가지로, 비교를 통해 양자의 유사성을 설명하지만, 프랭클린은 다른 사람보다 더 깊은 인식을 가지고 있다. 예를 들면, 그는 한 통의 편지에 전류와 번개를 열거하여 다음과 같은 특징에 일치했다.

① 발광; ② 빛의 색깔; ③ 구부러진 방향; ④ 빠른 운동; ⑤ 금속에 의해 전도된다. ⑥ 폭발 할 때 벼락 소리 또는 소음이 있습니다. ⑦ 물이나 얼음에서 유지 될 수있다. ⑧ 통과하는 물체를 쪼개라. ⑨ 동물을 죽여라. 용융 금속 가연성 물질을 태우다. 유황 냄새.

그러나 그는 대비만으로는 과학적 논단을 하기에 충분하지 않다고 생각한다. 천전기와 지전기의 일관성을 확증하기 위해 가장 좋은 증거는 천전을 잡는 것, 즉 천전기를 지면으로 끌어들여 비교 실험을 하는 것이다. 이를 위해 그는 높은 곳에 보초소를 설치하고 첨단을 이용하여 저구름이 스쳐 지나갈 때 가지고 온 전기를 지면으로 끌어들이는 방안을 제시했다.

프랭클린이 제안한 첫 번째 실험은 프랑스의 다리발드 (T.F.Dalibrard) 였다. 그는 파리 근교 말리 마을의 고지대에 보초소를 하나 지었고, 보초 위에는 높이가 약 14 미터인 쇠막대를 세웠다. 1752 년 5 월 10 일, 흑운이 하늘을 압박하고 뇌우가 다가오자 다리발드와 그의 동료들은 성공적으로 천전을 라이튼병에 도입했다. 5 월 13 일 그는 프랑스 과학원에 이 실험을 보고했고, 실험의 성공은 번개와 전기의 등가성을 증명할 뿐만 아니라 프랭클린의 방법으로 집을 번개로부터 보호할 수 있다는 것을 보여 주었다고 말했다.

이때부터 곳곳에서 금속 팁을 반복하여 피뢰기 실험을 하고 있다. 프랭클린은 파리 실험에 사용된 쇠막대가 아직 높지 않아, 전기가 구름에서 끌어내렸다는 것을 증명하기 어렵다고 생각하는데, 새로운 사상이 그의 머리를 스쳐 지나갔는데, 연을 쓰지 않고 천전기를 끌어내어 실험을 하는 게 어때? 그래서 그는 두 개의 가벼운 삼나무로 작은 십자가를 만들어 실크 손수건으로 덮고 묶었다. 뾰족한 철사 한 가닥을 십자가의 한쪽 끝에 고정시켜 길이가 약 0.5 미터 정도 뻗어 연을 끌어당기는 아마줄을 묶고, 아마줄의 하단에는 실크띠를 연결하고, 연결부에 열쇠를 걸어 놓는다. (윌리엄 셰익스피어, 템플린, 희망명언) (윌리엄 셰익스피어, 오페라, 희망명언) 그의 아들의 동행에 그는 연을 하늘로 올려놓고 뇌우가 오기를 기다렸다. 1752 년 10 월 19 일 그는 친구 콜린손 (P.Collinson) 에게 보낸 편지에서 실험 상황을 묘사했다. 빗물이 연을 적시고 연을 견인하는 아마줄을 적시자 구름 속의 전기가 젖은 줄을 따라 라이튼 병으로 전해졌다. 비가 내린 후, 라이튼 병을 제거하고, 통상적인 방법으로 라이튼 병을 방전시켰는데, 방출되는 전기는 마찰로 인해 발생하는 전기와 다를 바 없다. 프랭클린은 이렇게 썼습니다. "이것으로 전기 물질과 번개가 순전히 같은 일이라는 것을 완전히 증명할 수 있다."

프랭클린은 또한 전기를 띤 금속 통에서 전기를 꺼내기 위해 유명한 금속 통 실험을 한 적이 있는데, 그는 나무 골수구를 금속 통의 안쪽 표면과 접촉하여 나무 골수구가 전기를 띠는지 알아보았지만, 어쨌든 나무수구를 전하게 할 수는 없었다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), Northern Exposure

프랭클린은 어쩔 수 없이 그의 영국 친구에게 편지를 써서 가르침을 청해야 했는데, 이 가르침은 결국 새로운 법칙의 발견으로 이어졌다. 이 새로운 법칙은 심지어 전기의 기초를 다졌다. 이것이 쿨롱의 법칙이라고 합니다.