Năm 1752, Benjamin Franklin đã thực hiện thí nghiệm sét trong khí quyển vô cùng nổi tiếng.
Ông đã buộc một chiếc diều vào một chiếc cột nhà, ở đó ông cũng buộc một chiếc chìa khóa. Sau đó, cơn giông ập tới, mưa bắt đầu xối xả, thấm ướt vào chiếc dây của diều. Sấm sét lúc đó cũng rất đáng sợ, đánh vào con diều.
Do bị ẩm ướt nên con diều có khả năng dẫn điện. Franklin đã sờ vào chìa khóa đã cảm thấy bị điện giật nhẹ. Sau đó, ông dùng chai Leyden để tích điện và đã tích một lượng điện lớn. Benjamin Franklin thực hiện thí nghiệm này với con trai là William Franklin.
Thật may mắn cho Benjamin vì 1 năm sau đó, nhà vật lý người Nga gốc Đức Georg Wilhelm Richmann đã bị sét đánh chết.
Nhờ có thí nghiệm nói trên, Benjamin Franklin đã mạnh dạn sử dụng cột thu lôi đầu tiên tại Philadelphia. Sau nhiều ngày giông bão, căn nhà của ông, nơi đặt chiếc cột thu lôi đó, không hề bị ảnh hưởng. Thấy vậy, dân chúng vùng Philadelphia cũng làm theo. Dần dần, cột thu lôi trở nên phổ biến.
Cột thu lôi chỉ hoạt động khi có trận giông bão. Lúc ấy, các đám mây đã tích điện tích âm và mặt đất tích điện tích dương. Giữa mây và mặt đất có hiệu điện thế rất lớn. Khi đó, sét được hình thành. Những chỗ nhô cao trên mặt đất giống như những mũi nhọn là nơi có điện trường mạnh nhất. Sau khi hình thành, sét sẽ đánh vào những chỗ đó nhiều nhất.
Phát minh cột thu lôi của Benjamin Franklin được trưng bày tại viện bảo tàng.
Do cao và nhọn, cột thu lôi sẽ có điện trường lớn, nên sét sẽ đánh vào đó. Sau khi bị sét đánh, nó dẫn dòng điện ấy xuống dưới mặt đất. Dòng điện ấy sẽ được trung hòa về điện, bởi lúc này đất mang điện tích dương, còn dòng diện trong cột thu lôi mang điện tích âm.
Không chỉ là một nhà khoa học, Benjamin Franklin còn là một nhà chính trị gia. Ông cũng là một trong những người thành lập đất nước nổi tiếng nhất của Hoa Kỳ. Ông đã đưa ra ý tưởng về một nước Mỹ và với vai trò một nhà ngoại giao trong thời kỳ Cách mạng Mỹ, ông đã làm cho liên minh là Pháp giúp đỡ để có thể giành độc lập.