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谈谈科学技术成果的转化

中南大学科学史与科学哲学教授

张功耀主讲

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一、问题的提起

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1821年，丹麦物理学家、化学家奥斯德

〔Oersted〕发现了电生磁现象

l在一个通电〔伏打电〕导线附件可以产生

磁吸引。

l1831年，英国化学家、物理学家法拉第

根据这个电的磁吸引现象做了一个通电磁

场产生磁旋转的装置。这种装置奠定了

电动机的根本原理。

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1831年，法拉第奠定了变压器的

实验原理

l1831年8月29日，法拉第应用他自己发现

的电磁感应定律，在他自制的感应环上成

功地产生了感生电流，即，当感应环的一

组线圈通电之后，感应环上的另一个绕组

的两端也会产生电流。这个自制感应环线

圈就是人类历史上最早的变压器。

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1831年，法拉第的另一个实验奠

定了发电机的实验原理

l让两根导线连接成一个开环，令其在

一只马蹄形磁铁中旋转，在开环的两

端就会得到电流。这个实验奠定了发

电机的根本原理。

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1837年，法拉第提出“电磁力

线假说〞

l为了解释电与磁的相互作用，法拉第

引入了“电磁力线〞的概念。这是法拉

第在电磁学开展中做的一项并不成熟

的理论工作。他通过直觉判断电与磁

的力线作用方式。这种直觉，当时并

没有得到理论的说明。

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概括起来，法拉第从1831年到

1837年对电磁学的工作可以分

成两局部：

一是实验局部

二是理论局部

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法拉第实验局部的

后来开展

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1832年，手摇发电机问世

l1832年，法国仪表制造商皮克斯〔

HippolytePixii〕依据法拉第的发现，换了

一种方式，他让铜环不动，通过转动手摇

曲柄带动永久磁铁旋转，结果在铜环的两

端产生了一种脉冲电流，这种脉冲电流可

以通过一个转换装置把它变成直流电。

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1866年，自激电机在德国问世

l1866，维尔纳·冯·

vonSiemens〕利用通电导线产生的

电磁代替永久磁铁创造了自激电机。

这种电机的缺点是，它只能产生“尖峰

〞电流，不能产生连续电流。

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1867年，帕新假设提改进自激电机

l1867年，意大利科学家安东尼·帕新假设

提〔AntonioPacinotti

缠绕方式，实现了线圈某些局部可以连续

性地与磁场发生垂直关系的相互作用，使

得能够产生连续的交变电流。至此，交流

发电机的全部原理已经成熟。

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1869年，格拉姆创造了具有商业应用

价值的发电机

l1869年，法国创造家格拉姆〔Z