电学科学家走廊

    电,大家都知道,对我们的生活、学习、工作极其重要,想象一下,现在要是没有了电,我们的生活将会是什么样子?电视机无法使用,电灯无法点亮,汽车无法工作等等,全世界的一切都会停止,人类将无法再生存下去。那么电是如何来的呢?


在人类的历史长河里,正是由于很多科学家不断的思考和摸索,为真理而斗争,甚至穷其一生为研究,我们才能不断认识世界,进行发明创造。因此首先我们先来了解下科学家们对电的发现和使用过程。

1、泰勒斯:人类历史上最早的科学家——“科学之祖”

泰勒斯Thales发现,用毛皮去摩擦琥珀(一种天然宝石),这块被摩擦过的琥珀能吸引一些像绒毛、麦秆等一些轻小的东西。那时候的人们无法解释这种现象,只好说:琥珀中存在一种特殊神力,并把这种神力称作,所以这个词就是从希腊文的琥珀这个词演变而来的。这是最早有关静磁和静电的知识。

2、吉尔伯特:在物理学史上留下了不朽的位置——开创了电学和磁学的近代研究

他研究了十几种物质,发现它们中的大多数被摩擦后,同琥珀、玛瑙被摩擦后相似,可以吸引轻小的物体。他首先指出,这是与磁现象有本质区别的另一类现象;他是第一个称电吸引的原因为电力。

吉尔伯特制成了第一台验电器,并用它证明了离带电体越近,吸引力越大,还指出电引力沿直线;带电体被加热或放在潮湿的空气中,它的吸引能力就消失了。    

3、富兰克林:第一个科学地用正电、负电概念表示电荷性质

富兰克林在1750年用著名的风筝实验来证明天空中的闪电就是电。他用金属丝把一个很大的风筝放到云层里去。金属丝的下端接了一段绳子,绳子上挂了一串钥匙。当时富兰克林一手拉住绳子,用另一手轻轻触及钥匙。于是他立即感到一阵猛烈的冲击(电击),同时还看到手指和钥匙之间产生了小火花。但该实验是极其危险的,很多人都在重复富兰克林的这一实验,结果都被闪电击死了

他有许多发明,其中最重大的发明是避雷针,由此制服了天电,逐渐消除了人们对雷电的恐惧心理。

5、查利·奥古斯丁·库仑:电学研究从定性进入定量

他找出了在真空中两个点电荷之间的相互作用力与两点电荷所带的电量及它们之间的距离的定量关系静电学中的库仑定律,即两电荷间的力与两电荷的乘积成正比,与两者的距离平方成反比。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,它使电学的研究从定性进入定量阶段,是电学史中的一块重要的里程碑。 

6、伏打:发明伏打电堆 电工学的诞生 把电学推进新时代

把一个金属锌环放在一个铜环上,再用一块浸透盐水的纸或呢绒环压上,再放上锌环,铜环,如此重复下去,10个、20个、30个叠成了一个柱状,便产生了明显的电流。这柱叠得越高,电流就越强。经过实验创立了一个了不起的电位差理论。就是说不同金属接触,表面就会出现异性电荷,也就是说有电压,就会有电流。而是能控制流动的电。伏打电池可以说是伏打赠给19 世纪的宝贵礼物。他的这个发明为电流效应的应用开创了前景,并很快成为进行电磁学和化学研究的有力工具。由此,伏打和与他同时代的别的国家的不少科学家,得出了各种有趣的结果。

7、奥斯特:发现了电流的磁效应,揭开了研究电磁本质联系的序幕

丹麦物理学家奥斯特从事物理学和化学多方面的研究,主要贡献是发现电流的磁效应。18204月他观察到通电导线扰动磁针现象。论文发表后,促进了安培对电磁力的研究,并导致了毕奥-萨伐尔定律的发现及一系列电与磁关系的发现和电磁铁的问世。奥斯特在19世纪40年代末对抗磁体也进行了研究。为纪念奥斯特在电磁学上的贡献,在CGS单位制中,用奥斯特命名磁场强度单位。

8、安德烈·玛丽·安培:电动力学的先创者,科学上最光辉的成就之一

在电磁作用方面的研究成就卓著。电流的国际单位安培即以其姓氏命名。安培最主要的成就是电磁作用的研究,他被麦克斯韦誉为“电学中的牛顿”。

安培还是发展测电技术的第一人,他用自动转动的磁针制成测量电流的仪器,以后经过改进称电流计。安培在他的一生中,只有很短的时期从事物理工作,可是他却能以独特的、透彻的分析,论述带电导线的磁效应。他被麦克斯韦誉为"电学中的牛顿"      

9、迈克尔·法拉第:电磁感应定律的发现,开始了电磁科学与技术的重大飞跃

1821年法拉第完成了第一项重大的电发明,一种简单的装置内,只要有电流通过线路,线路就会绕着一块磁铁不停地转动。这便是第一台电动机,是第一台使用电流将物体运动的装置。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。

1831年发现当一块磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,电磁感应定律是他的一项最伟大的贡献。

18311028日发明了圆盘发电机,第二项重大的电发明。结构虽然简单,但它却是人类创造出的第一个发电机。现代世界上产生电力的发电机就是从它开始的。

10、塞缪尔·莫尔:19世纪中期电报的发明促进了近代大型技术工程的诞生

塞缪尔·莫尔是美国画家兼发明家,电报之父。 他发明莫尔斯电码,每一个英文字母和阿拉伯数字设计出代表符号,由不同的点、横线和空白组成,这是电信史上最早的编码。

1844524日,成功完成进行电报发收试验。电报的发明,推动了社会经济和公共事务的交流,促进了电工基础理论与实验技术的发展,带动了电工制造业以及近代管理企业,提出了新型技术人才培养的要求,是电工发展史中重要的一页。 

 

11、詹姆斯·克拉克·麦克斯韦:电磁场理论基本方程——麦克斯韦方程组,是整个电工领域的理论基础

麦克斯韦的主要贡献是建立了麦克斯韦方程组,创立了经典电动力学,并且预言了电磁波的存在,提出了光的电磁说。麦克斯韦是电磁学理论的集大成者。他出生于电磁学理论奠基人法拉第提出电磁感应定理的1831年,后来又与法拉第结成忘年之交,共同构筑了电磁学理论的科学体系。物理学历史上认为牛顿的经典力学打开了机械时代的大门,而麦克斯韦电磁学理论则为电气时代奠定了基石。

科学史上,称牛顿把天上和地上的运动规律统一起来,是实现第一次大综合,麦克斯韦把电、光统一起来, 是实现第二次大综合,因此应与牛顿齐名。

其实,很多重要的发现都是偶然的,但由于科学家们善于发现和思考,才有了很多推动历史发展的发明和创造,我们才能不断认识世界,如果你也善于观察,说不定你就是下一个伟大的科学家!