电磁学的发展

电磁学的发展史第一节电磁现象的早期认识西周(公元前1100-公元前771)青铜铭文就记载有“电”字和“雷”字。先秦:“阴阳相薄，感而为雷，激而为霆。霆，电也。”古人将磁石称为慈石来形容磁石“以为母也，故能引其子”的功能公元前3世纪,古书<韩非子>就记载有司南大约公元前6世纪,希腊人泰勒斯记述了磁石吸铁和摩擦后的琥珀吸引轻小物体的现象electricity此词的起源即来自希腊文的“琥珀”古代3均匀磁石的磁力强度与其质量成正比，这大概是历史上第一次独立于重量而提到质量，通过“磁力”这一特殊的力，吉尔伯特揭示了自然界中某种普遍的相互作用。吉尔伯特2用琥珀、金刚石等做样品，发现经过摩擦，它们都可吸引轻小物体。因此根据希腊文琥珀引入“电的”(electric)一词，并且把象琥珀这样经过摩擦后能吸引轻小物体的物体称做“带电体”。吉尔伯特还发明了第一只验电器。1600年他发表了一部巨著《论磁》，系统地总结和阐述了他对磁的研究成果。是物理学史上第一部系统阐述磁学的科学专著关于磁的哲学之父伽利略称它“伟大到令人妒忌的程度”。1663年，发明摩擦起电机。盖里克（OttovonGuericke）德国人（1602-1686）硫磺球冯克莱斯特(德)马森布洛克（荷兰）于1745，1746几乎同时发明莱顿瓶格雷（英）杜非（法）1720年，发现导体与绝缘体的区别，发现导体的静电感应现象1733年，区分出两种电荷，称为松脂电和玻璃电，发现同性相斥，异性相吸富兰克林1746年费城风筝实验：把天上的电引到地上，证明天电与地电的同一性2发明避雷针3命名正电负电，发现电荷守恒定律4是独立宣言和美国宪法的起草人之一电学理论的奠基人电的实验和观察第二节从定性到定量-----库仑定律的发现普利斯特里：1755年富兰克林的空罐实验：软木球放在空银瓶中1767年《电的历史和现状》：电的吸引与万有引力服从同一定律，即距离的平方，因为很容易证明若地球是一个球壳，在壳内的物体受到一边的吸引作用，不会大于另一边的吸引。J.罗宾逊：1769年用直接实验推测出正确的关系应反比于距离的平方约瑟夫·普利斯特里（JosephPriestley)英国化学家。1733年3月13日生于菲尔德黑德，1804年卒于美国宾夕法尼亚州诺森伯兰。1765年获爱丁堡大学法学博士学位。他的职业是牧师，化学只是他的业余爱好。1766年当选为英国皇家学会会员。1782年当选为巴黎皇家科学院的外国院士。卡文迪许和米歇尔他比欧姆更早发现欧姆定律，比库仑用扭秤测电力早11年，也设计了库仑定律的实验，提出电势电容等概念。制造了一整套已知容量的电容器。改进米歇尔所设计的扭秤。利用它，成为第一个测出引力常数的实验者，是万有引力的验证人。库仑电扭秤实验装置库仑定律电摆实验装置泊松用数学方法严格证明处于静电平衡的导体内部的任何带电粒子所受的力为零，否则导体内部就会有电荷流动。将拉普拉斯方程推广为泊松方程泊松（Poisson,Simeon-Denis）（1781—1840）法国数学家。1781年6月21日生于法国卢瓦雷省的皮蒂维耶，1840年4月25日卒于法国索镇。泊松是法国数学家、物理学家和力学家.1781年6月21日生于皮蒂维耶；1840年4月25日卒于巴黎附近的索镇.第三节由静电到动电-----电流的发现伽伐尼：神经电流说1791年发表了论文《论肌肉运动中的电力》发现电流的第一人，但认为是一种动物电1780年他与学生解剖青蛙，发现电火花会使蛙腿抽搐伏打：金属接触说21800年发布研究成果：制成伏打电池——第一个直流电源否定伽伐尼动物说。他认为，电来自两种不同金属的接触，青蛙只不过是起了验电器的作用欧姆：将付里叶在热学中提出的热流、热阻，类比电学中的电流、电阻，温度差类比电势差，通过实验验证，在1826年发现了欧姆定律第四节电磁学的新时期-----电流磁效应的发现吉尔伯特正确区分电力和磁力,但认为二者无关

安培1802年宣称愿意去“证明电和磁是相互独立的两种不同的实体”托马斯杨1807年<自然哲学讲义>中写道:“没有任何理由去设想电与磁之间存在任何直接的关系”

库仑电流体和磁流体是两种完全不同的实体,它们不可能相互转化毕奥1819年,磁与电之间的独立性“不允许我们设想磁与电具有相同的本质”反对之声奥斯特：1820年4月发现电流的磁效应;1820年7月21日，发表《电流对磁针的作用的实验》安培：1820年9月18日提出磁针偏转方向的右手定则;提出地球的磁性是由从东向西绕地球作圆周运动的电流所引起9月25日阐述两平行载流导线之间的作用,10月“分子电流”假说:磁性物质内存在无数微小的“分子电流”,它们永无衰竭沿着闭合路径流动,形成一个个小磁体.12月安培定律:电流元之间的平方反比定律电学中的牛顿毕奥-萨伐尔：10月30日报告:毕奥—萨伐尔定律直线电流对磁针的作用正比于电流的强度,反比于它们之间的距离,作用力方向垂直于磁针到导线的连线.毕奥（1774年4月21日－1862年2月3日）是一位法国物理学家、天文学家和数学家。沃拉斯顿：提出“电磁转动”思想,认为通电螺线管会使附近的导线绕它的轴转动法拉第：1821年电磁旋转器实验阿拉果：1824年发现了所谓“衰减”现象赛贝克：1825年也发现了“衰减”现象第五节变磁生电的发现者-----法拉第法拉第：法拉第是英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家。1791年9月22日萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭。1813年3月由戴维举荐到皇家研究所任实验室助手。1824年1月当选皇家学会会员，1825年2月任皇家研究所实验室主任，1833----1862任皇家研究所化学教授。1846年荣获伦福德奖章和皇家勋章。1867年8月25日逝世。1发现电磁感应1831年8月29日,实验取得突破性进展1831.10.28第一台最原始的直流发电机1831年11月24日,法拉第向英国皇家学会做总结报告:

产生感应电流的情况分5类:变化中的电流;变化中的磁场;运动的稳恒电流;运动中的磁铁;运动中的导线2提出磁力线一生最大的发现，是发现了法拉第。——戴维我们把法拉第首先看作是科学家中最有成效最高尚的典型。——麦克斯韦铁匠的儿子法拉第，在青年时代的早期，作过装订工人的学徒，临死时是所有科学学会的会员，是那时物理学家公认的领袖。——斯托列托夫亨利：1829年8月发现了自感现象1831年7月发表电磁感应的论文,其中包括自感现象楞次：1833年8月提出楞次定律:确定感应电流的方向.纽曼：1845年以定律的形式提出电磁感应定律:

楞次（Lenz,HeinrichFriedrichEmil）1804年2月24日诞生于爱沙尼亚．16岁以优异成绩考入家乡的道帕特大学．1828年被挑选为俄国圣彼得堡科学院的初级科学助理，1830年被选为圣彼得堡科学院通讯院士，1834年选为院士．曾长期担任圣彼得堡大学物理数学系主任，后来由教授会选为第一任校长．1865年寒假，楞次在意大利罗马中风去世．第六节麦克斯韦电磁场理论的建立W.汤姆孙的启发：1842年发表论文:法拉第电磁力在均匀介质中传递与热在均匀固体中的传导有相似性1847年发表论文<论电力,磁力和伽伐尼力的力学表征>:论述电磁现象和流体力学现象的共性1851年给出磁场的定义1856年根据磁致旋光效应提出磁具有旋转的特性麦克斯韦：麦克斯韦（JamesClerkMaxwell1831--1879)麦克斯韦是19世纪伟大的英国物理学家、数学家。1831年11月13日生于苏格兰的爱丁堡，自幼聪颖，父亲是个知识渊博的律师，使麦克斯韦从小受到良好的教育。10岁时进入爱丁堡中学学习14岁就在爱丁堡皇家学会会刊上发表了一篇关于二次曲线作图问题的论文，已显露出出众的才华。1847年进入爱丁堡大学学习数学和物理。1850年转入剑桥大学三一学院数学系学习，1854年以第二名的成绩获史密斯奖学金，毕业留校任职两年。1856年在苏格兰阿伯丁的马里沙耳任自然哲学教授。1860年到伦敦国王学院任自然哲学和天文学教授。1861年选为伦敦皇家学会会员。1865年春辞去教职回到家乡系统地总结他的关于电磁学的研究成果，完成了电磁场理论的经典巨著《论电和磁》。1871年受聘为剑桥大学新设立的卡文迪什试验物理学教授，负责筹建著名的卡文迪什实验室，1874年建成后担任这个实验室的第一任主任，直到1879年11月5日在剑桥逝世。1856年发表论文<论法拉第力线>:用类比方法,把流体的流线的数学表达式用到静电理论中1861年和1862年,发表论文<论物理力线>:认识到电磁与流体力学现象有很大差别,

提出一个关于力线的机械模型，即电磁以太模型创造性地提出位移电流和涡旋电场的两大重要假设提出光波就是电磁波的理论1865年,发表论文<电磁场的动力学理论>:全面论述了电磁场理论从出生地来说他属于爱丁堡，从功绩上来说他属于全世界。——普朗克第七节电磁波的发现法拉第：1832年预见了电场与磁场传播速度的有限性预见了电磁波的可能性赫兹：赫兹，德国物理学家，生于汉堡。早在少年时代就被光学和力学实验所吸引。十九岁入德累斯顿工学院学工程，由于对自然科学的爱好，次年转入柏林大学，在物理学教授亥姆霍兹指导下学习。1885年任卡尔鲁厄大学物理学教授。1889年，接替克劳修斯担任波恩大学物理学教授，直到逝世。

证明了光是电磁波,电磁波的速度就是光速证明麦克斯韦电磁场理论的正确

洛仑兹：1892年提出经典电子论确定洛仑兹力洛伦兹(Lorentz，HendrikAntoon1853—1928)是荷兰物理学家、数学家．1853年7月18日生于阿纳姆，并在该地上小学和中学，成绩优异，少年时就对物理学感兴趣，同时还广泛地阅读历史和小说，并且熟练地掌握多门外语。他虽然生长在基督教的环境里，但却是一个自由思想家。

1870年入莱顿大学学习数学、物理学和天文，1875年获博士学位．25岁起任莱顿大学理论物理学教授，达35年无线电报(1901)——广播(1906)——电话(1916)——传真(1923)——电视(1929)——微波(1933)——雷达(1935)——卫星通讯——电子计算机因特网等都与电磁波理论相关。1877年12月6日，爱迪生发明了留声机。1879年10月研制出电灯，另外蓄电池，电影等都是爱迪生发明的。安培法国物理学家，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。1802年他在布尔让-布雷斯中央学校任物理学和化学教授；1808年被任命为新建的大学联合组织的总监事，此后一直担任此职；1814年被选为帝国学院数学部成员；1819年主持巴黎大学哲学讲座；1824年担任法兰西学院实验物理学教授。1836年6月10日在巡视法国各大学途经马赛时逝世。终年61岁。

WilliamGilbert（威廉·，公元1540年－1605年），英国伊丽莎白女王的御医、英国皇家科学院物理学家。主要在电学和磁力学方面有很大贡献。

威廉·吉尔伯特1540年5月24日生于英国科尔切斯特（Colchester），1569年获得剑桥大学医学博士学位。吉尔伯特起先研究化学，1580年前后开始对磁学和电学发生兴趣。1601年担任御医。1603年在伦敦逝世吉尔伯特富兰克林本杰明.富兰克林（BenjaminFranklin）(1706-1790)——资本主义精神最完美的代表，十八世纪美国最伟大的科学家和发明家，著名的政治家、外交家、哲学家、文学家和航海家以及美国独立战争的伟大领袖。他一生最真实的写照是他自己所说过的一句话“诚实和勤勉，应该成为你永久的伴侣。”卡文迪许亨利

·卡文迪许(Henry

Cavendish，1731一1810)，英国化学家、物理学家。1731年10月出生于法国尼斯，他的父亲是英国公爵的后裔。卡文迪许在两岁时失去了母亲，这使他形成一种过于孤独和羞怯的性格。

1742一1748年，卡文迪许在伦教附近的海克纳学校读书，1749年考入剑桥大学彼得豪斯学院求学，1753年他在毕业前几天离开了剑桥大学去巴黎留学。回伦敦定居后，在他父亲的实验室中当助手，做了大量的化学、电学实验研究。1760年卡文迪许被选为伦敦皇家学会成员，1803年又成为法国研究院的18名外籍院士之一。1810年，卡文迪许在伦敦逝世，终身未婚。库仑库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆。库仑家里很有钱，在青少年时期，他就受到了良好的教育。他后来到巴黎军事工程学院学习，离开学校后，他进入西印度马提尼克皇家工程公司工作。工作了八年以后，他又在埃克斯岛瑟堡等地服役。这时库仑就已开始从事科学研究工作，他把主要精力放在研究工程力学和静力学问题上。他在军队里从事了多年的军事建筑工作，为他1773年发表的有关材料强度的论文积累了材料。1806年8月23日，库仑因病在巴黎逝世，终年七十岁。

伽伐尼意大利医生和动物学家。1737年9月9日诞生于意大利的波洛尼亚。他从小接受正规教育，1756年进入波洛尼亚大学学习医学和哲学。1759年从医，开展解剖学研究，还在大学开设医学讲座。1766年任大学解剖学陈列室示教教师。1768年任讲师。1782年任波洛尼亚大学教授。1791年他把自己长期从事蛙腿痉挛的研究成果发表，这个新奇发现，引起科学界大为震惊。伽伐尼晚年在生活上和政治上连遭打击，贫病交加，1798年12月4日在波洛尼亚去世，终年61岁

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