锁匠儿子的大贡献

乔治·西蒙·欧姆（图4-7）1789年生于普鲁士王国巴伐利亚的厄兰根城（今属德意志联邦共和国）。父亲是锁匠，喜爱自然科学，对他的两个儿子要求极严，不仅给孩子们讲数学、物理以及康德哲学，还十分重视让孩子们掌握实际操作的技能。在父亲的早期良好的家庭启蒙教育下，欧姆从小就养成了喜欢读书与独立思考的良好习惯。有一次，他看书时，发现书中有一个问题讲的与其他书上讲的有出入，于是就拿着书去问父亲。当锁匠的父亲虽然也爱好哲学和数学，但对于儿子提出的问题也不能说清楚。欧姆只好又查了好多书，并细心琢磨，终于把问题搞清楚了。

因为家境十分贫寒，欧姆中学毕业后，靠亲友的资助，在厄兰根大学勉强读了三个学期，就中途辍学当教师。后来好不容易积攒了一笔学费，22岁时才又回到大学继续完成学业。大学毕业后，欧姆在一所中学教书。没多久学校关闭，这位大学物理系的高材生只得回家重操旧业，当了锁匠。28岁时，他发表了一篇论文，被科隆高级中学得知，聘请他任数学和物理教师。

（图4-7）乔治·西蒙·欧姆

当时，科学家对静电学的研究已取得很大成绩，美国的富兰克林等人阐明了电的性质，法国的库仑提出了计算静电的公式。自从意大利的伏打发明了电池之后，关于电流的定量研究，引起了科学界的注意。欧姆暗暗下了决心，要为解决这个难题找一把金钥匙。但是科隆中学并不重视实验，欧姆只得自己掏钱购置仪器、设备和材科，在家里经常熬通宵。

他先用意大利物理学家伏打发明的电池进行实验，因计算上的错误而失败了；后又改用伽伐尼电池进行实验，终于成功了。他发现导体中电流（I）的强度跟它两端电压（U）成正比，跟它的电阻（R）成反比，用数学公式表示为I =U/R。如此简单明了的公式，却不被同行理解，相反，有些人还认为，第一流的科学家都未能解决的问题不会如此简单，有些人甚至公开指责欧姆是胡编乱造的，以至在很长一段时间里许多人不和欧姆来往。他们的举动使欧姆深深地感到从事科学事业的艰难。

不久欧姆离开科隆中学，到柏林军事学院任教。在这期间，一些人开始重视欧姆的研究成果。不久，德国科学家波根多夫在实验中无意识地重复了欧姆的实验，其结果与欧姆完全一致。波根多夫有点不相信，于是再次进行了实验，结果竟完全一致。于是，他相信了欧姆的结论，并于1831年发表了一篇论文，充分肯定了欧姆定律。自此以后，楞次、费更斯、亨利等科学家相继重复了欧姆的实验，认定欧姆定律是正确的。欧姆定律的发现，对电学的研究具有重要意义。欧姆终于成了受人们推崇的物理学家。1841年，英国伦敦皇家学会授予他科普勒金质奖章（这是当时科学家的最高荣誉）。

1854年，一颗科学界灿烂的巨星陨落了，人们为了永远地纪念他，将他的名字定为电阻单位，他发现的定律也称欧姆定律。

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电阻定律

1822年法国数学家、物理学家富利埃著的《热的理论分析》一书中，讨论了物质的导热率。欧姆很受启发，他打算借鉴富利埃的方法，考察一下导电率的问题。他购买了钢、金、银、锌、铁、锡、铅、铂、黄铜等金属导线（有的是金属块，自己加工成各种粗细的导线），然后一根一根地测试。终于发现影响导电率的因素有三个：导线的长度、截面积和材料，并导出了精确的公式（现在称为电阻定律）。