电磁现象的发现

时间:2018-05-01  栏目:百科知识  点击:52 次

电磁现象的发现

19世纪以前,人们普遍认同吉尔伯特的观点,认为电和磁是不相关的。直到伏打电池的发明以及磁效应的发现,电与磁的研究才如雨后春笋般成长起来,很多物理学家改变了自己原来的研究而投向电磁研究,从而取得了一个又一个研究成果,推动认识世界的本质。

1819年冬,奥斯特在哥本哈根大学开办一个自然科学的讲座。

讲座已经连续讲了很长时间,这使得奥斯特能够很长时间地研究讲座问题——电磁问题。他在备课和讲课的过程中发现了很多新问题。

一次,奥斯特为大家讲电流与发热。早期的物理学家发现,电流通过任何导线时,就会发热,多少会依照导线的性质而改变。这种热效应在现在的电热、电暖方面有很大的实用价值

热效应就是奥斯特讲座的内容。奥斯特为大家讲述:“电流通过导线时会产生光和热,产生的热向四周辐射。”然后,他让助手通电。他特意在电流附近安置了磁针。(www.guayunfan.com)

这是为什么呢?

原来,在这堂课之前,奥斯特有过一个想法,他让电流通过极细的铂丝,在导线下放置了小磁针,然而出现了一个意外,使他没能成功地得出结论。

利用这次讲座的机会,他顺便安置了一个磁针。在助手接通电源的那一瞬间,奥斯特扫了一眼磁针,只见小磁针忽然动了一下!

这个现象太惊人了。

下课之后,奥斯特异常欣喜,他重复实验,并且设计不同的方案仔细研究,用了三个多月的时间,做了60多次实验,终于发现了电流的磁效应,即从电生磁。革命性的发现从奥斯特的实验中诞生了。

奥斯特出生于丹麦的鲁德克宾市。1806年,刚29岁的他被聘为丹麦哥本哈根大学的教授。一直到去世,他都是学院技术理论的领导人之一。

奥斯特之所以能打破旧的思维,发现革命性的现象,与他的哲学思想密切相关。

18世纪时,伟大的康德是自然哲学思潮的代表人。自然哲学重视自然界中物体之间的相互联系,尤其是自然力及其相互转化的思想影响了很多科学家。这种哲学批评牛顿的机械论成分。到了谢林,他更明确地提出自然力是统一力的思想观点。

奥斯特一直对康德哲学情有独钟。他周游欧洲,更是一位热心的自然哲学学派的拥护者和信奉者。他坚信客观世界的各种力具有统一性。

1812年开始,奥斯特受到了富兰克林研究的影响。富兰克林发现,莱顿瓶放电会使钢针磁化。于是奥斯特认为,电不是转化不成磁,而是应该寻找怎样才能转化成磁的办法。

1812年,奥斯特出版了《关于化学力与电力的统一研究》,他提出导线可能产生磁效应。

1820年7月21日,《关于磁针上电流碰撞的实验》一文发表,论文指明,电流所产生的磁力既不与电流的方向相同也不是相反,而是与电流方向垂直。此外,电流可以穿透周围的非磁物质而影响磁针。

这一伟大发现轰动了欧洲。

科学界里,安培敏感地抓住了这个问题。他继续实验,加以发展并用复杂的现象研究,提出了著名的安培定律。

从1820年7月21日奥斯特发现电流的磁效应到12月4日安培提出定律,一共只有四个月多一点儿,时间很短,但却很重要。其意义在于:电磁学经历了从现象的总结到理论归纳的质的飞跃,开创了电动力学理论。

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