Physics 版 (精华区)

发信人: zjliu (Robusting), 信区: Physics
标  题: 物理学家a-z  Ampere
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安培 (1775-1836)
安培(André Marie Ampè 1775～1836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。
    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，而分子由原子组成，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”以他的姓氏命名。
    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。
    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，因此我们称他是电动力学的先创者，他是当之
无愧的。
 




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