當亞裡士多德發現，真空即沒有物質的空間是不存在的時候，他說過一句話“自然懼怕虛無”。他認為真空之所以不存在，是因為其附近的物質會立即填補這個空間。幸運的是，亞裡士多德被證明是錯誤的。

真空是氣壓計的重要組成部分，這是一種測量空氣壓力的儀器。由于氣壓是受溫度影響的，氣壓的突然改變可能會引起飓風、龍卷風和其它極端天氣現象。因此氣壓計是天氣預報者和從事類似工作的科學家不可或缺的工具之一。氣壓計是如何工作的，它又是怎麼被發明的呢？這個過程說來話長了，因為亞裡士多德和其他古代哲學家的學說認為，真空在現實生活中是不可能存在的。所以随後2000多年幾乎沒人想過要去質疑這個理論，直到對氣壓計的迫切需求把這個問題再次擺在人們眼前。

在17世紀，意大利采礦者面臨着嚴重的問題，因為他們發現他們的水泵無法将水提升超過10.3米。當時的科學家們，包括伽利略，都認為水被提上來是因為管中空氣被抽掉了，需要水去填補空間。但是這個力是有限的，隻能将水提高最多10.3米。無論如何，真空是否存在的問題依然被認為是有争議的。伽利略的非正統理論的支持者蓋斯帕羅·伯提（Gasparo Berti）進行了一個簡單而又天才的實驗，證明了真空是可能的。他把一根長管子裝滿水，兩邊封住立起來置于淺水池上，然後打開管子底部，水則會流出來到盆子裡去。直到在管中的水隻剩下10.3米，這樣在管子頂端就留下了一段沒有空氣進入的空間。

伯堤成功地直接制造了一個穩定的真空狀态，但即便真空的存在已經得到了展示，也并不是所有人都贊同伽利略的觀點。因為這種真空是神秘的，并且隻以有限的力作用于水。托裡拆利是伽利略年輕的學生和朋友，他決定通過不同的角度來看待這個問題。他沒有專注于管子頂端的空間，而是問自己：“還有什麼可以影響水下降的高度呢？”因為唯一和池子裡的水有所關聯的就是池子附近的空氣，所以他認為空氣的壓力是唯一阻止管子裡的水繼續下降的東西。他意識到這個實驗不僅僅是創造真空的工具，還可以用作一個天平，用來平衡管子外部的大氣壓力與管子内部水柱的壓力。管子中的水位會持續下降直到兩邊壓力相等，這個平衡的高度剛好是10.3米。

這個想法并不容易被接受，因為伽利略和其他人一直以來都認為，大氣是沒有重量沒有壓力的。托裡拆利決定重複伯堤的實驗，他用的是水銀而不是水。因為水銀的密度比水大，它比水下降得更厲害。水銀柱最終隻停在了76厘米高，這不僅讓托裡拆利把實驗儀器變小了，還證明了重力是決定性的因素。在此基礎上的另一個實驗使用了兩根管子，其中一根頂端有個大泡泡，如果伽利略的想法是對的，第二根管子中應當存在更大的真空空間，從而提供更多吸力把水銀擡得更高一點，但是兩邊水銀的高度是一樣的。托裡拆利實驗最根本的支持來自于帕斯卡所做的實驗。

帕斯卡在山上做出了汞柱實驗，并且發現汞柱的高度會降低，随着海拔升高，氣壓也逐漸降低。建立在托裡拆利原理模型上的水銀氣壓計，一直到2007年還是測量大氣壓強最普遍的方法。07年以後由于水銀的毒性，它的使用受到了限制，也不能在歐洲繼續生産。無論如何，托裡拆利的發明産生于，他對長期以來被人接受的，有關真空和空氣重量的老教條的強烈質疑。這個非常有意義的事例告訴人們：要跳出老的條條框框去思考問題。

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