物理学家和他们的故事 安培1

安培

安培(Ampére，André-Marie，1775—1836)是法国物理学家、数学家．1775年1月22日生于里昂一个商人家庭．父亲为他安排了按照自己的意愿来学习的环境．他自幼聪明好学，具有惊人的记忆力，尤其是在数学方面有非凡的天赋．12岁学习了微积分，13岁发表关于螺旋线的论文．18岁时，除了拉丁语，还通晓意大利语和希腊语．他不仅钻研数学，还研究物理学和化学．在化学方面，他最先预见了氯、氟、碘三种物质是元素，还独立地发现了“阿伏伽德罗定律”． 安培最重要的贡献是在电磁学方面．1820年7月奥斯特发现了电流的磁效应．法国科学家阿拉果8月在瑞士听到这一消息后，9月初回到法国立即向法国科学院报告了这一最新发现．善于接受新的研究成果的安培，怀着极大的兴趣，第二天就重做了奥斯特的实验，并于9月18日向法国科学院提交了第一篇论文，报告他的实验成果．接着又在9月25日、10月9日提出了第二篇和第三篇实验报告论文．在这三篇论文中，包括了电流方向和磁针偏转方向关系的右手定则；同向直线电流间互相吸引，异向直线电流间互相排斥；通电螺线管的磁性与磁针等效，等等．安培又用了二、三个月的时间进一步研究电流之间的相互作用，把精巧的实验和他高超的数学技巧结合起来，通过四个巧妙设计的实验，得出了重要的结论，这就是：导线中的电流反向时，它们产生的作用也反向；电流元具有矢量性，作用在电流元上的力跟电流元垂直；电流元的长度和相互间的距离增加相同的倍数时，作用力不改变．安培根据这四个实验，导出了两个电流元之间相互作用的公式，即两个电流元之间的作用力跟它们之间距离的平方成反比，这就是著名的安培定律．

安培还进一步探索了磁的本质，提出了分子电流假说，为正确认识物质磁性指出了方向．安培把磁和电流联系起来，从本质上认识了磁和电的统一．安培精湛的实验技巧和探索根源的精神受到后人的称颂，他在电磁学方面的重要贡献被麦克斯韦誉为“电学中的牛顿”．