安培

一、生平简介

安培 安培(André-Marie Ampère1775~1836年),法国物理学家,对数学和化学也有贡献。1775年1月22日生于里昂一个富商家庭。年少时就显出数学才能。他的父亲信奉J.J.卢梭的教育思想,供给他大量图书,令其走自学的道路,于是他博览群书,吸取营养;卢梭关于植物学的著作燃起了他对科学的热情。1802年他在布尔让-布雷斯中央学校任物理学和化学教授;1808年被任命为新建的大学联合组织的总监事,此后一直担任此职;1814年被选为帝国学院数学部成员;1819年主持巴黎大学哲学讲座;1824年担任法兰西学院实验物理学教授。1836年6月10日在巡视法国各大学途经马赛时逝世。终年61岁。

二、科学成就

 1.安培最主要的成就是1820~1827年对电磁作用的研究。

 ①发现了安培定则奥斯特发现电流磁效应的实验,引起了安培注意,使他长期信奉库仑关于电、磁没有关系的信条受到极大震动,他全部精力集中研究,两周后就提出了磁针转动方向和电流方向的关系及从右手定则的报告,以后这个定则被命名为安培定则。

 ②发现电流的相互作用规律接着他又提出了电流方向相同的两条平行载流导线互相吸引,电流方向相反的两条平行载流导线互相排斥。对两个线圈之间的吸引和排斥也作了讨论。

③发明了电流计安培还发现,电流在线圈中流动的时候表现出来的磁性和磁铁相似,创制出第一个螺线管,在这个基础上发明了探测和量度电流的电流计。

 ④提出分子电流假说他根据磁是由运动的电荷产生的这一观点来说明地磁的成因和物质的磁性。提出了著名的分子电流假说。安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流——分子电流。由于分子电流的存在,每个磁分子成为小磁体,两侧相当于两个磁极。通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的,它们产生的磁场互相抵消,对外不显磁性。当外界磁场作用后,分子电流的取向大致相同,分子间相邻的电流作用抵消,而表面部分未抵消,它们的效果显示出宏观磁性。安培的分子电流假说在当时物质结构的知识甚少的情况下无法证实,它带有相当大的臆测成分;在今天已经了解到物质由分子组成,而分子由原子组面,原子中有绕核运动的电子,安培的分子电流假说有了实在的内容,已成为认识物质磁性的重要依据。

⑤总结了电流元之间的作用规律——安培定律安培做了关于电流相互作用的四个精巧的实验,并运用高度的数学技巧总结出电流元之间作用力的定律,描述两电流元之间的相互作用同两电流元的大小、间距以及相对取向之间的关系。后来人们把这定律称为安培定律。安培第一个把研究动电的理论称为“电动力学”,1827年安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中。这是电磁学史上一部重要的经典论著。为了纪念他在电磁学上的杰出贡献,电流的单位“安培”是以他的姓氏命名的。

2. 他在数学和化学方面也有不少贡献。

他曾研究过概率论和积分偏微方程;他几乎与H戴维同时认识元素氯和碘,导出过阿伏伽德罗定律,论证过恒温下体积和压强之间的关系,还试图寻找各种元素的分类和排列顺序关系。

三、趣闻轶事

1.怀表变卵石

安培思考科学问题专心致志,据说有一次,安培正慢慢地向他任教的学校走去,边走边思索着一个电学问题。经过塞纳河的时候,他随手拣起一块鹅卵石装进口袋。过一会儿,又从口袋里掏出来扔到河里。到学校后,他走进教室,习惯地掏怀表看时间,拿出来的却是一块鹅卵石。原来,怀表已被扔进了塞纳河。

2.马车车厢做“黑板”

还有一次,安培在街上行走,走着走着,想出了一个电学问题的算式,正为没有地方运算而发愁。突然,他见到面前有一块“黑板”,就拿出随身携带的粉笔,在上面运算起来。那“黑板”原来是一辆马车的车厢背面。马车走动了,他也跟着走,边走边写;马车越来越快,他就跑了起来,一心一意要完成他的推导,直到他实在追不上马车了才停下脚步。安培这个失常的行动,使街上的人笑得前仰后合。

3.“电学中的牛顿”

安培将他的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中,成为电磁学史上一部重要的经典论著。麦克斯韦称赞安培的工作是“科学上最光辉的成就之一,还把安培誉为“电学中的牛顿”。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,因此我们称他是电动力学的先创者,他是当之无愧的。


发布时间:2008-6-11 7:46:51  阅读次数:6771

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