不一会儿，盖里克市长也来了，他容光焕发地向大家宣布：
“诸位，今天，我将为大家表演一个科学游戏！”
说着，他双手将两个铁制的半球高高举起。
“等一会儿，我将把这两个半球扣在一起，不用任何东西焊接，然后把里面的空气抽掉，看看谁有能力再把它们分开来。”
接着，盖里克“啪”地一声就把这两个半球合上了，他的助手递上了一个小唧筒，三下两下就将里面的空气抽光了。然后，盖里克将两根又粗又结实的绳子系在半球两边的环上。“现在，一切都准备好了，有谁想试一试自己的力气，把这两个半球拉开？”盖里克大声问道。
从人群中走出两个彪形大汉，他们自告奋勇地接过市长手中的绳子，一边一个地拔起了河。只见他俩脸涨得通红，但是那两个半球硬是纹丝不动。
他们只好认输，垂头丧气地退下阵来。
人群一片哗然。
盖里克又将两边“拔河”的人数增加到两个、三个，可是，铁球还是纹丝不动。
盖里克又牵来两匹马，一边套上一匹，两个驭手挥起鞭子，两匹马仰天一声长嘶，四蹄扣地向两边猛拉，可那球仍是依然如故。盖里克又将两边再各加一匹，一会儿又加一匹，这样一直各加到七匹，还是不见动静。
盖里克又命令两边再各加一匹，驭手的马鞭霍霍，马嘶啸啸，尘土飞扬，人群也沸腾了起来，加油声此起彼伏……只听“嘭”的一声，铁球终于裂成了两半，两边的八匹骏马各带着半个铁球一下子冲出好远。
这就是闻名于世的马德堡半球实验。
原来，这是大气压力捣的鬼。盖里克是如何知道大气压力的呢？
据说，有一天，盖里克让手下的工人用唧筒抽酒桶里的水，在抽的时候唧筒脱落了，工人用布条重新绑好，或许是由于堵塞过严，使桶口密封了，结果把空气也抽光了，只听得桶内一片沸腾的噪声。
盖里克得知这件事情以后，就以铜球代替木桶，让工人也用唧筒抽气。
工人越抽越费劲，最后只听到“嘭”的一声，铜球瘪了。
从此，盖里克迷上了这种实验，并且开始对它进行了许多研究。马德堡半球的试验就是在这个基础上进行的。
其实，早在马德堡半球实验之前，就有人对大气压力进行研究了。
早在1640年前后，有人告诉意大利著名科学家伽利略，说抽水机从深井里抽水最多不会高过十米。当时，伽利略年事已高，而且双目失明，无法亲自进行实验了，于是，他叮嘱自己的学生托里拆利，好好研究这个问题。1642年伽利略死后，托里拆利决心实践自己在老师面前的诺言。
托里拆利打算用水银来进行实验——比水的密度大13.6倍的水银究竟可以提到多少高度呢？
他让助手维维安尼拿来一根长约1米的玻璃管，一端开口，灌满水银，并用手指封住开口，再倒立在水银槽中。当托里拆利放开手指以后，他们发现管顶的水银面降到距离槽中水银面76厘米的高处停住了。接着，他们又用其他形状的玻璃管做实验，结果总是相同的——水银的高度总是76厘米不变。
托里拆利认为，在玻璃管水银上方的空间内出现了真空，就是说那里几乎没有任何东西，后人便称其为“托里拆利真空”。这根水银柱管就成了最早的气压计。
是什么力量使水银柱上升到76厘米高度的呢？托里拆利猜想，水银柱是被水银面上的大气压力托起的，并且，他把水银柱高度的微小变动看作是大气压的变化而引起的。但是，托里拆利在1647年尚未证实这个假说时就逝世了，对于它的证实，只能留给后人去进行了。
托里拆利做的真空实验的消息不胫而走，人们竞相演示着这个实验。
消息传到了法国，科学家帕斯卡为了检验托里拆利的说法，在巴黎的教堂顶上做同样的实验，他希望能够测出高处和地面上气压计水银高度的差别，但是，这个实验失败了，因为巴黎市内的建筑不足以得到明显的结果。
怎么办？
帕斯卡想到山顶上去进行实验。但是，帕斯卡是个半残人，他自己无法爬山，只能求助于他的内弟佩利尔。
1647年11月的一天夜里，帕斯卡在考虑了很久以后，提笔给佩利尔写信：
“亲爱的佩利尔，如果真的出现了山顶上水银比山脚下升得低，那么必然会得出这样的结论，空气的重量和压力是造成水银悬挂的惟一原因，因为我们可以肯定，山脚下比山顶上有更多的空气压下来。”
经过周密的思考，这个实验在第二年9月的一天进行了。佩利尔将气压计带到了多姆山顶上去，观测气压计水银柱高度有什么变化。果然，实验的结果证实了托里拆利的假说。
佩利尔在返回的路上，又作了分段观测，证明水银升高与高度降低成正比。当他回到出发点时，得知留在山下的另一支气压计在他离开的一段时间内水银柱高度并没有发生变化。
第二天，佩利尔又在克莱蒙最高的塔脚下和塔顶上重复了他的观测，虽然效果并不明显，但是结果却是肯定的。
这个结果使帕斯卡感到非常高兴，他又进一步做了很多实验，研究气压计水银柱高度和气候的关系，他认为，这些知识对农民和旅行家很有用处，因为这可以知道气候的现状以及即将发生的变化。
与此同时，还有人用鲤鱼肚里的鱼鳔做了一个实验，他把鱼鳔里的空气尽可能挤干净，然后再把开口扎紧，放到托里拆利真空区内，鱼鳔在里面膨胀了起来。如果在大气压下将鱼鳔充满空气，一旦它到了真空区域，就会膨胀得更大。
帕斯卡的实验使人们对气压有了更深的认识。
德国马德堡市市长盖里克除了那次惊心动魄的马德堡半球实验以外，还制造过一种水气压计呢！
当时，盖里克住在一幢四层楼的公寓里，上面用的水全靠下面提上去。
有人为了图方便，设计制造了一个装置，打算通过一个抽成真空的容器，利用空吸作用，将水从底层“吸”到楼上去，这个装置有点类似我们今天使用的眼药水滴管，也有点类似自来水笔的笔胆。
然而，怪事发生了！
这个装置只能将水吸到盖里克所住公寓的第三层，第四层是无论如何也吸不上去了。
盖里克知道，这又是大气压在作祟。
为了精确地知道水究竟能升到什么高度，盖里克设计制造了一套设备，它由四根黄铜管首尾相连组成一个垂直的长管，上端为一个玻璃容器，下端为一个旋塞，旋塞浸在一个盛水的容器中。开始时，旋塞紧闭，管子全部充满水，玻璃容器也充满水，然后打开旋塞，管子中的水便下沉到一定的高度，这个高度可以从玻璃容器的边上观测，由浮在水面上的一个木头小人伸出手臂指点一个带刻度的标尺而作出指示。这就是盖里克发明的水气压计。
盖里克将水的上升归因于大气压力以及因气压变化而引起的水面高度的日常变动。他对这种变动作了长期研究，试图把这种变动同天气变化联系起来。果然，他成功地根据气压的突然下降预报了1660年的一次严重风暴。
托里拆利的气压计是最原始的，带有水银槽，很不方便。如何才能使气压计小巧玲珑，便于携带，而且测量也更精确呢？
开始，有人将托里拆利气压计改成虹吸气压计，它省去了水银槽，管子的开端弯过两个直角，利用封闭管和开口管中水银的液面高低之差来测量大气压。
1665年，阿蒙顿发明了一种气压计，它朝着封闭一端的方向狭窄下去，适合于海上使用。后来，到了1688年，阿蒙顿又发明了另一种复式气压计，气压由几个水银柱来平衡，这样可以缩短气压计的高度。
还有人将气压计的管子制成倾斜上升或者螺旋上升，使得大气压的微小变化在管子内引起较强的水银柱位移。
最著名的要数胡克轮式气压计了。它由一个泡、一根管子、一根U形虹吸管以及一个带刻度的圆环组成，上面有一根指针，有点像钟表上的盘一样。
利用这种奇特的装置，放在U形虹吸管内的水银面高度如果有任何微小的变化，那么，就会由小指针的旋转运动明显表示出来。后来，胡克又想了一个方法，用更加简便的结构制造了轮式气压计。
为了更精确地读出水银面的高度，有人甚至将显微镜和测微计都用到了气压计上。
今天，随着科学技术的日益发展，气压计的精度越来越高，外观也越来越漂亮，但是，其原理还是与原始气压计相同，一种为“水银气压计”，另一种为“空盒气压计”。
指针式标度盘的发明
我国最早的指南针还没有使用针状的指针，当时是用形如汤匙、鱼甚至有时用甲鱼状的物品作为“指针”。此后，指针的设计和采用是一次巧妙的改进。有了指针和环绕在周围的标度盘，就使精确度大大地提高了。我们可以说，就是在这一发展阶段上，中国人开创了世界上第一代指针式标度盘装置，这种装置对现代科学来说仍是极其重要的。
在一些计算装置中磁针也被用做指针。在我国，人们在计算装置中使用磁针的历史最迟也可追溯到570年。该计算装置像是一种算盘，不过它是基于指针式罗盘读数原理制成的。在一部书名为《数术记遗》的古书中就对它进行了描述，书中附有甄鸾的评注。甄鸾写道：
“在这种计算中，其位数以针锋所指来定。第一位数为‘离’位，即指向正南；第二位数为‘坤’，乃西南；第三位数为‘兑’，乃正西……”
甄鸾还提到，对某个数字进行乘法运算时，则由针的尖端表示出其位置；而对某个数字做除法运算时，则由针的尾部表示出其位置（针的尖端和尾部形状不同）。
在我国，人们至少于6世纪就已应用指针式标度盘装置，而且很可能早在3世纪就已开始。
中国的指针式标度盘装置结构之精细复杂令人惊奇。而其中最精巧的，无疑地要首推堪舆家的堪舆罗盘了。其中有些标度盘装置竟由多达40个同心圆组成。在每个不同的同心圆上都标有一套不同的数字以测量各种情况，并可按要求读出数字。
