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法拉第简介 现代电磁学的奠基人法拉第简介
迈克尔·法拉第,英国物理学家、化学家。1791年9月22日出生 于伦敦附近的纽因顿。 他是一个铁匠的儿子,只上过两年小学,12岁开始在一家书店当 报童、做学徒。他是自学成才的,但几乎不借数学。 在法拉第走向科学的道路上,著名化学家汉弗莱·戴维对他起了…
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迈克尔·法拉第,英国物理学家、化学家。1791年9月22日出生
于伦敦附近的纽因顿。
他是一个铁匠的儿子,只上过两年小学,12岁开始在一家书店当
报童、做学徒。他是自学成才的,但几乎不借数学。
在法拉第走向科学的道路上,著名化学家汉弗莱·戴维对他起了
重要作用。1812年10月,法拉第有幸聆听藏维四次讲座,并把记录整
理后寄给戴维,写信恳请裁维帮助他实现科学研究的愿望。1813年3
月,裁维推荐法拉第担任皇家研究院实验室实验员,作他的助手。
1813年10月至1815年4月,法拉第作为助手随戴维赴法国、意大利、
德国和比利时等国讲学。其间多次听朗维讲授科学知识,并参观了不
少科学家的实验室,结交了安培、盖‘吕萨克等著名科学家,回国后便
投入独立的科学研究工作。1821年担任皇家学院实验室总监,1824
年加入皇家学会,]825年接替戴维任皇家学院实验室主任。
法拉第著名的科学成就是发现了电磁感应现象和总结了电磁感
应定律。1820年,丹麦科学家奥斯持发现了电流的磁效应(电生磁)。
既然电能小磁,磁能否生电?法拉第经过对当时电
与磁理论的整理、消化。1822年他在日记中写下“磁
能转化成电”的辉煌思想。之后,他进行了 系列的实
验,试图用强磁铁靠近闭合导线或用强电流使另—‘闭
合导线中产生电流,但都失败了。经过十年试验一失
败一再试验的艰难历程,他最终取得成功。
1831年8月29日,法拉第在—‘个圆铁环上绕广
铜线(如图l所尔),A边共有6个端点,表示绕了3个
线圈。B边共有4个端点,表示绕丁2个线圈。在A
边的线圈中的电流产生或消失,B边的线圈中感应
出短暂的相反方向的电流,磁针向两个不同方向摆动。
10月28日.他又做了一次铜盆实验(它实际上是原始的互派发电机),把铜盘
的轴和边缘用一只电流计连接起来,铜盘旋转起来的时候,电流计的
指针发生偏转,而且产生的电流是恒定的、单向的,这是法拉第最为满
意的实验效果。为了将这种感应现象与导体上的薛电感应类比,把它
叫“电磁感应”。
1831年11月24日,法拉第在皇家学会上正式公布了他所发现的
电碰感府现象.并把电磁感府的条件归结为五种:变化着的电流.变此
着的磁铁,运动的恒定电流,运动的磁铁,在磁铁附近运动的导体。20
年后即1851年,法拉第在《沦磁力线》一文中,第一次以直观的形式表
述丁电磁感应定律:“无论导线是垂直地还是倾斜地跨过力线,也无论
它是沿某一方向还是沿另—方向,它都把它所跨过的力线所表示的力
汇总起来,因而形成电流的力量正比
于切割的磁力线数。”这一表述使
用了“力线”概念,体现了“场”的思想。
电磁感应和电磁感应定律的发现具有划时代的意义。首先,它奠
定了电磁学的坚实基础,如果没有法拉第奠定电磁学理论的坚实基
础,麦完斯伟就不可能建立起电磁学理论的宏伟大厦。其次,它开创
了人类利用电能的新纪元,人类历史由此逐步从“蒸气时代”迈进“电
气时代”。
法拉第在化学领域也做出了重要贡献。他发明了氯气液化的方
法(1823),发现了化学物质“苯”(1825),发现了电解定律(1833—
1834):对于某—种电解溶液,在电极上析出的物质的质量与通过的电
流强度成正比(第一定律)。在不同的电解溶液中,如果通以相同的电
量,被析出的物质的质量与化学当量成正比(第二定律)。在电解过程
中,他确定了很多至今仍沿用的科学术语,如电报、阴极、阳极、电解、
电解质、离子、阴离子、阳离子、电化当量等。
他把自己做过的实验整理成《电学实验研究》一书,分别于1837
年、18叫年、1859年出版。全书共三卷3430节,详细真实地记述了他
做过的实验和结论.这是一部凝聚着法拉第毕生心血的科学巨著。
法拉第大器晚成,他成
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