安培
安培
中文名稱: 安培
生 卒 年: 1775~1836
國 別: 法國
生平簡介
安培(andré marie ampè 1775~1836年),法國物理學(xué)家,對數(shù)學(xué)和化學(xué)也有貢獻。1775年1月22日生于里昂一個富商家庭。年少時就顯出數(shù)學(xué)才能。他的父親信奉j.j.盧梭的教育思想,供給他大量圖書,令其走自學(xué)的道路,于是他博覽群書,吸取營養(yǎng);盧梭關(guān)于植物學(xué)的著作燃起了他對科學(xué)的熱情。
科學(xué)成就
1.安培最主要的成就是1820~1827年對電磁作用的研究。
①發(fā)現(xiàn)了安培定則
奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗,引起了安培注意,使他長期信奉庫侖關(guān)于電、磁沒有關(guān)系的信條受到極大震動,他全部精力集中研究,兩周后就提出了磁針轉(zhuǎn)動方向和電流方向的關(guān)系及從右手定則的報告,以后這個定則被命名為安培定則。
②發(fā)現(xiàn)電流的相互作用規(guī)律
接著他又提出了電流方向相同的兩條平行載流導(dǎo)線互相吸引,電流方向相反的兩條平行載流導(dǎo)線互相排斥。對兩個線圈之間的吸引和排斥也作了討論。
③發(fā)明了電流計
安培還發(fā)現(xiàn),電流在線圈中流動的時候表現(xiàn)出來的磁性和磁鐵相似,創(chuàng)制出第一個螺線管,在這個基礎(chǔ)上發(fā)明了探測和量度電流的電流計。
④提出分子電流假說
他根據(jù)磁是由運動的電荷產(chǎn)生的這一觀點來說明地磁的成因和物質(zhì)的磁性。提出了著名的分子電流假說。安培認為構(gòu)成磁體的分子內(nèi)部存在一種環(huán)形電流——分子電流。由于分子電流的存在,每個磁分子成為小磁體,兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極。通常情況下磁體分子的分子電流取向是雜亂無章的,它們產(chǎn)生的磁場互相抵消,對外不顯磁性。當(dāng)外界磁場作用后,分子電流的取向大致相同,分子間相鄰的電流作用抵消,而表面部分未抵消,它們的效果顯示出宏觀磁性。安培的分子電流假說在當(dāng)時物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識甚少的情況下無法證實,它帶有相當(dāng)大的臆測成分;在今天已經(jīng)了解到物質(zhì)由分子組成,而分子由原子組成,原子中有繞核運動的電子,安培的分子電流假說有了實在的內(nèi)容,已成為認識物質(zhì)磁性的重要依據(jù)。
⑤總結(jié)了電流元之間的作用規(guī)律——安培定律
安培做了關(guān)于電流相互作用的四個精巧的實驗,并運用高度的數(shù)學(xué)技巧總結(jié)出電流元之間作用力的定律,描述兩電流元之間的相互作用同兩電流元的大小、間距以及相對取向之間的關(guān)系。后來人們把這定律稱為安培定律。安培第一個把研究動電的理論稱為“電動力學(xué)”,1827年安培將他的電磁現(xiàn)象的研究綜合在《電動力學(xué)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論》一書中。這是電磁學(xué)史上一部重要的經(jīng)典論著。為了紀(jì)念他在電磁學(xué)上的杰出貢獻,電流的單位“安培”以他的姓氏命名。
他在數(shù)學(xué)和化學(xué)方面也有不少貢獻。他曾研究過概率論和積分偏微方程;他幾乎與h戴維同時認識元素氯和碘,導(dǎo)出過阿伏伽德羅定律,論證過恒溫下體積和壓強之間的關(guān)系,還試圖尋找各種元素的分類和排列順序關(guān)系。
3.“電學(xué)中的牛頓”
安培將他的研究綜合在《電動力學(xué)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論》一書中,成為電磁學(xué)史上一部重要的經(jīng)典論著。麥克斯韋稱贊安培的工作是“科學(xué)上最光輝的成就之一,還把安培譽為“電學(xué)中的牛頓”。
安培還是發(fā)展測電技術(shù)的第一人,他用自動轉(zhuǎn)動的磁針制成測量電流的儀器,以后經(jīng)過改進稱電流計。
安培在他的一生中,只有很短的時期從事物理工作,可是他卻能以獨特的、透徹的分析,論述帶電導(dǎo)線的磁效應(yīng),因此我們稱他是電動力學(xué)的先創(chuàng)者,他是當(dāng)之無愧的。