大气压力发现历程亚里士多德的自然不存在真空原理数世纪以来一直被用来说明这样一个事实：要想放空一桶酒，就必须同时在顶部和底部开口

因为自然不允许在桶中产生真空，除非空气从顶部进入酒桶，否则酒就不会从底部流出

长期以来，人们一直认为这一原理在包括真空的所有场合中都成立

但在16世纪，人们发现这样一个事实，如果将用来从矿井中抽水的真空泵放在高于水平面30英尺的位置，泵就不能工作，这导致人们开始思考对酒桶成立的自然没有真空这一原理对泵是否有某些限制

1630年，热那亚的乔瓦尼·巴利阿尼在虹吸管上发现了一个相似的局限性

当他试图从一个超过60英尺高的蓄水池中吸水的时候，发现虹吸管无法工作

当虹吸管完全充满水后，从两端取掉塞子，似乎在吸管的顶部产生了真空

1641年左右，罗马的加斯帕罗·伯提在得知了这些发现后，试图以更科学的方法确定是否可以创造真空

为此，他设计了一个装置，该装置由附有大约40英尺长管子的球形玻璃容器构成

伯提将装置垂直贴附于塔边，在关闭位于较低位置的管子末端阀门后，便将水从位于较高位置的玻璃容器顶端开口大量注人

当管子和玻璃容器被完全注满后，将容器的顶端开口密封，并开启末端的阀门，水立即从管子底部喷涌而出，从而在玻璃容器中形成了真空

这个试验使多年的问题变得明确：如果大自然不存在真空，怎么会容许在玻璃容器中制造一个真空呢?而且，当重复做这个试验的时候，为什么水总会下降到管子中同样的位置?正在做伽利略助手的埃万杰利斯塔·托里拆利，在佛罗伦萨得知了伯提的试验结果

伽利略认为真空的力量支撑了管子中的水，在1642年伽利略逝世之后，托里拆利提出了自己的假说，即大气压力支撑了管子中的水

他是这样推理的：我们居住在大气海洋的底部，空气压力支撑推动管子底部的水达到某一特定的高度

他认为：当管子中剩余水的重量等于上部空气向下推的重量时，达到平衡点

从这个假说出发，托里拆利得出几个推论：一个是大气压力在一个密封顶部的管中可以支撑起大约29英寸高的水银柱

这一结论的得出源于大气压可以支撑33英尺高的水柱，而水银的密度又是水的密度的13.6倍

这样，33/13.6×12英寸=29英寸

第二个推论是这样一个注满水银的管可以用来测量大气压的变化

正是这个推论最终使托里拆利获得了提出气压计理论的荣誉

最后，托里拆利推断：如果将这样的装置放在诸如山顶等空气稀薄的地方，水银柱的高度会下降

1647年，法国哲学家布莱兹·帕斯卡承担了托里拆利第三个推论的验证工作

在得知托里拆利的气压计试验的消息后，帕斯卡自己制造了一个气压计，他坚信托里拆利假说的正确性

为了证明该理论的正确性，即与真空原理相悖，他请求他的姐夫帕瑞将一个气压计运送到法国奥弗涅（地区）最高山之一的多姆山顶部

一年后，帕瑞答应了这一请求，他在山脚下的隐修院里装配了两个气压计开始试验

当观察到两个水银柱上升到了相同的高度后，帕瑞拆卸下一个气压计，并吩咐一个修士全天监测另一个气压计的水银高度

然后，帕瑞带着卸下来的气压计，和一组见证人一起动身向山上进发

一登上山顶，他就装配了这台气压计

大家惊奇地发现，此时的水银面比山脚下的要低3英寸多

第二次测试时，他卸下了气压计并分别重新安装到山顶五个不同点，每一次的结果都完全相同

下山的路走到一半时，帕瑞再一次装配了气压计

他发现水银面大约处于在山顶和山底时的水银面之间

最后，他一回到隐修院，就询问了修士气压计观察情况

修士的汇报结果是自从那天早晨他们离开后，水银面一直没有任何变化

于是，帕斯卡向全世界的知识界宣布了这一试验结果，从而成功推翻了自然不存在真空原理

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