种效应可以透过玻璃、金属、木材、树脂、石头等。...·“电冲突,的效应不同手正电荷或负电荷的作用,联线放在磁针的上方或者磁针的下方,针的偏转方向是相反的。….奥斯特还观察到当把导线在水平面上改变轴线方向时,磁铁也跟着转动:如果将磁针改用铜的、玻璃的、或树脂的针,则电流导线对这些针不产生影响。因此,他在小册子中对他所发现的现象作了一些解释:“电冲突仅仅对物质中的磁粒子发生作用,对非磁性物质,电冲突只是穿透过去,而粒子抵抗这种穿透,所以物体就被推动。”很明显,电冲突不只存在于导体联线本身,而是广泛散布到周围空间。从已有事实中,我们可以得出这样的结论,电冲突是沿着圆周形状作用的,否则联线放在磁针上面或磁针下面时,针的偏转方向就不会相反了。”奥斯特发现了电流的磁效应,但是对他本人如何评价却发生了争论。争论是从一封信引起的,信是他当时的一个学生汉司亭(Hansteen)后来写给法拉第的。信中写道:“奥斯特教授是一个有天才的人,但他是一个不适当的实验者,他不善操纵仪器。..·他试着使导线与磁针垂直,而针并没有显出运动。在结束讲课后,他便用为其它实验准备的一个更大的电池说:“趁着电池活力还大,再做一次实验”,这时电池联线平行于磁针,磁针出现了剧烈的摆动。他十分激动而感到迷惑……。因此有人不无道理地说“这个伟大发现是产生了,而他却在事故中摔了筋斗,。对于作用力应该是正交于磁针的概念,他和别人一样,事前一点也没有考虑。”不过正如拉格朗日评论过牛顿有类似情况时说的一句话:“这种偶然性总是遇到配得上的人”。这封信之所以受到重视是因为汉司亭是这个发现的直接证人,不过信是在1857年写的,实验已经过去了30多年而且是在奥斯特逝世6年之后了。奥斯特在他的小册子中,叙述上的确有些杂乱并缺乏定量的结果,但是他也确实研究了一些现象,例如这种效应与电流强度的关系,与距离的关系,包括与不同材料的关系等这种效应是沿着圆周方向也是一个有力的推论。里纳德(P.Lenard)在他所写的《科学伟人录》中指出:当时奥斯特桌上放着磁针、电池和导线,说明他正在寻找这个效应,不能看成是意外事故中偶然的发现。无论当时的真正情况如何,电流的磁效应是科学史上的一个重要发现,它把电学和磁学从此联系起来了。二、安培定律和电磁力奥斯特的发现,引起欧洲各国科学家的重视,纷纷进行有关研究。在德国立即得到应用。施威格(JohannSolomoCristophSchweiggerl779—1857)按照这个发现,在多匝线圈中放置磁针制成最早的电流检测装置称为“倍增器”。法国科学院院士阿拉果(DominiqueFrancoisJeanArago1786一1853)正在国外旅行时,了解到奥斯特的发现,一回到巴黎就在科学院会议上做了介绍。他已发现通有电流的铜线可以吸附铁屑,断开电流则铁屑散落。阿拉果的介绍引起了法国科学家的兴趣,其中包括
种效应可以透过玻璃、金属、木材、树脂、石头等。.‘电冲突’的效应不同于正电荷或 负电荷的作用,联线放在磁针的上方或者磁针的下方,针的偏转方向是相反的。.” 奥斯特还观察到当把导线在水平面上改变轴线方向时,磁铁也跟着转动;如果将磁 针改用铜的、玻璃的、或树脂的针,则电流导线对这些针不产生影响。因此,他在小册子中 对他所发现的现象作了一些解释:“电冲突仅仅对物质中的磁粒子发生作用,对非磁性物质, 电冲突只是穿透过去,而磁粒子抵抗这种穿透,所以物体就被推动。”很明显,电冲突不只 存在于导体联线本身,而是广泛散布到周围空间。从已有事实中,我们可以得出这样的结论, 电冲突是沿着圆周形状作用的,否则联线放在磁针上面或磁针下面时,针的偏转方向就不会 相反了。” 奥斯特发现了电流的磁效应,但是对他本人如何评价却发生 了争论。争论是从一封信 引起的,信是他当时的一个学生汉司亭(Hansteen)后来写给法拉第的。信中写道:“奥斯 特教授是一个有 天才的人,但他是一个不适当的实验者,他不善操纵仪器。.他 试着 使导线与磁针垂直,而针并没有显出运动。在结束讲课后,他 使用为其它实验准备的一个 更大的电池说:‘趁着电池活力还大, 再做一次实验’,这时电池联线平行于磁针,磁针 出现了剧烈的摆动。他十分激动而感到迷惑.。因此有人不无道理地说:‘这个 伟大发 现是产生了,而他却在事故中摔了筋斗’。对于作用力应该是正交于磁针的概念,他和别人 一样,事前一点也没有考虑。”不过 正如拉格朗日评论过牛顿有类似情况时说的一句话: “这种偶然性总是遇到配得上的人”。 这封信之所以受到重视是因为汉司亭是这个发现的直接证人,不过信是在 1857 年写的, 实验已经过去了 30 多年而且是在奥斯特逝世 6 年之后了。奥斯特在他的小册子中,叙述上 的确有些杂乱并缺乏定量的结果,但是他也确实研究了一些现象,例如这种效应与电流强度 的关系,与距离的关系,包括与不同材料的关系等这种效应是沿着圆周方向也是一个有力的 推论。里纳德(P.Lenard)在他所写的《科学伟人录》中指出:当时奥斯特桌上放着磁针、 电池和导线,说明他正在寻找这个效应,不能看成是意外事故中偶然的发现。 无论当时的真正情况如何,电流的磁效应是科学史上的一个重要发现,它把电学和磁学 从此联系起来了。 二、安培定律和电磁力 奥斯特的发现,引起欧洲各国科学家的重视,纷纷进行有关研究。在德国立即得到 应用。施威格(JohannSolomoCristophSchweiggerl779—1857)按照这个发现,在多匝线圈中 放置磁针制成最早的电流检测装置称为“倍增器”。 法国科学院院士阿拉果(DominiqueFrancoisJean Arago1786—1853)正在国外旅行 时,了解到奥斯特的发现,一回到巴黎就在科学院会议上做了介绍。他已发现通有电流的铜 线可以吸附铁屑,断开电流则铁屑散落。阿拉果的介绍引起了法国科学家的兴趣,其中包括
安培(AndreMarieAmpere1775一1836)。他高度评价奥斯特及阿拉果的发现,并立即进行新的实验,就在上述介绍的一个星期之后,安培就有了新的发现。安培认为:既然磁石与磁石间有作用力,现在又发现了电流与磁石之间有作用力,那么两个电流之间也应该有作用力。他用实验证明了一个可自由摆动的U形导线和另一个与U形底边平行的导线中两电流之间的作用力(图1)图1安培的平行电流间作用力实验他又设计了无定向电流天平,以消除地磁场的影响,用来观穿这个天平与其它电流之间作用力,并证明靠得很近的大小相等方向相反的电流,其作用可以互相抵消(图2)。图2安培的无定向电流天平这个实验中他有几个重要的概念:首先,一个电流对另一个电流的作用,是经过这个电流在空间各处产生的磁场而实现的:其次,不规则形状导线中的电流产生的磁场,可以将电流分成一些小的电流元素来考虑,总磁场是这些电流元素作用的叠加。他还断定:磁场来源于电流。当然这就产生了一个问题,永久磁石的磁场难道也是电流产生的吗?安培的回答是肯定的。他认为永久磁铁具有“分子电流”,这些电流当然不需要电池供电,而是由于某种
安培(AndreMarieAmpere 1775—1836)。他高度评价奥斯特及阿拉果的发现,并立即进行 新的实验,就在上述介绍的一个星期之后,安培就有了新的发现。 安培认为:既然磁石与磁石间有作用力,现在又发现了电流与磁石之间有作用力, 那么两个电流之间也应该有作用力。他用实验证明了一个可自由摆动的 U 形导线和另一个 与 U 形底边平行的导线中两电流之间的作用力(图 1)。 他又设计了无定向电流天平,以消除地磁场的影响,用来观穿这个天平与其它电流 之间作用力,并证明靠得很近的大小相等方向相反的电流,其作用可以互相抵消(图 2)。 这个实验中他有几个重要的概念:首先,一个电流对另一个电流的作用,是经过这个电 流在空间各处产生的磁场而实现的;其次,不规则形状导线中的电流产生的磁场,可以将电 流分成一些小的电流元素来考虑,总磁场是这些电流元素作用的叠加。他还断定:磁场来源 于电流。当然这就产生了一个问题,永久磁石的磁场难道也是电流产生的吗?安培的回答是 肯定的。他认为永久磁铁具有“分子电流”,这些电流当然不需要电池供电,而是由于某种