2023年初中物理教材中那些物理学家的趣闻轶事

2023年初中物理教材中那些物理学家的趣闻

轶事

伟大的物理学家法拉第

电磁感应现象是英国物理学家法拉第于1831年发现的。他

除了发现电磁感应现象外，还发现了电解定律，提出了电场和磁

场等概念。

法拉第出生于一个铁匠家庭，由于家境贫寒,13岁开始就当报

童、学徒工。在当图书装订工期间，他阅读了大量科学书籍，并

在自己家里搞了一个小实验室，把前人有关电气方面的论述收集

起来，进行系统的研究。

1821年，法拉第聆听了伦敦皇家学会会长戴维的一次化学

讲座，对科学工作产生了极大的兴趣。不久，法拉第便成为戴维

在皇家学院实验室里的一位助手。1824年他被选为伦敦皇家学会

会员，1825年任英国研究实验室主任。他还是法国科学院院士。

1820年奥斯特关于金属线通电可使附近磁针转动的发现，

引起了法拉第的深思。既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？

为了弄清电与磁之间的关系，他经过反复的研究和实验，终于在

1831年取得了重大的突破，确定了电磁感应的基本定律，奠定了

现代电工学的基础。

爱迪生和白炽电灯

白炽电灯就是家中最常用的照明灯泡，它是利用电流的热效

应制成的。白炽电灯的灯丝是用熔点高的鸨做成的，灯丝热到白

炽状态（物体温度达到1700℃以上发白光，这种状态叫白炽状态）,

发出明亮的光。

白炽电灯是爱迪生发明的，他最先制成了实用、经济的白炽

电灯。研制白炽电灯必须解决灯丝材料的问题。以前，人们并不

知道可以用鸨作灯丝且鸨进行加工比较困难。在爱迪生之前，有

许多人用各种材料做了大量的试验，但通电后都亮不了几分钟灯

丝就烧断了。

爱迪生最初选用碳作灯丝材料，后来他又试用了伯、钺、铝、

钱……他先后试验了1600多种材料，到1879年制成了由碳化棉

作灯丝的高真空白炽灯泡，寿命达13.5ho后来，他又改用碳化

的竹子纤维作灯丝，寿命延长到上千小时。1882年，爱迪生在纽

约建立了第一个中心发电站，并开创了电照明的新时代。

在研制白炽电灯的过程中，爱迪生和他的助手们常常连续几

天日夜不停地实验，吃住在实验室中。这位只上过三个月小学，

全靠自学成才的大发明家，除了亲自动手实验，还日以继夜地阅

读科学书刊和学术论文。有一次他的朋友当面称赞他是天才，他

笑了笑说：“天才，不过是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗

水！”

物理学家托里拆利

托里拆利(Torricelli)是17世纪意大利的一位著名物理学家和

数学家，他在科学领域做出了许多重要的贡献。以下是一些托里拆利

的奇闻轶事：

气压实验：托里拆利是第一个成功进行气压实验的人。他用一

根长的玻璃管封住一端，然后倒立放入水中，发现管内的水不会全部

流出，而是停留在一定高度上。这个实验证明了大气压力的存在，并

为后来的气压计奠定了基础。

托里拆利与伽利略：托里拆利是伽利略的学生和朋友。他们之间

有着密切的合作和交流。托里拆利在伽利略去世后接手了他的职位，

并继续推动科学研究。

托里拆利与巴斯卡:托里拆利与法国科学家巴斯卡有过一段有趣

的互动。巴斯卡提出了一个问题，即如果有一个无限高的真空管，能

否用水银填满它。托里拆利通过实验证明了这是不可能的，因为水银

的密度太大，无法达到无限高。这个实验也进一步验证了托里拆利的

气压理论。

托里拆利的逝世:托里拆利在短暂而辉煌的科学生涯后，于1647

年逝世。据说他在临终前说了一句著名的话：“我已经给世界带来了很

多，但我还没有给自己带来任何东西。”这句话表达了他对科学事业的

热爱和奉献精神。

这些奇闻轶事展示了托里拆利在物理学领域的重要贡献和他与

其他科学家的关系。他的工作为后来的科学研究奠定了基础，并对现

代物理学的发展产生了深远影响。

伟大的科学家牛顿

牛顿(IsaacNewton)是17世纪英国的一位伟大科学家，他对

物理学、数学和天文学做出了许多重要的贡献。以下是一些牛顿的奇

闻轶事：

苹果坠落的启示：据传，牛顿在1666年时，当他坐在树下休息

时，看到一颗苹果从树上掉落。这个简单的观察启发了他对万有引力

的研究。他开始思考为什么苹果会落下，而不是向上飞。这最终导致

了他对万有引力定律的发现。

光的分光实验：牛顿进行了一系列关于光的实验，其中最著名的

是分光实验。他通过将光线通过一个三棱镜折射，发现光线可以分解

成不同颜色的光谱。这个实验揭示了光的本质和颜色的形成原理，对

光学的发展产生了重大影响。

牛顿的研究室：据说牛顿在研究中非常专注，常常忘记生活中的

小事。有一次，他的管家进入他的研究室，发现房间里堆满了书籍和

实验器材，连地板都被堆满了。牛顿对此毫不在意，只是说：“请你小

心踩着地板走。”这个故事展示了牛顿对科学研究的极度专注和投入。

牛顿的争议：牛顿在科学界也有一些争议。他与德国数学家莱布

尼茨之间发生了关于微积分的优先权争议。两人都声称自己是微积分

的发明者，这导致了一场长期的争论。最终，牛顿的观点获得了更广

泛的认可，被公认为微积分的创始人之一。

这些奇闻轶事展示了牛顿在科学研究中的创造力和奉献精神。他

的工作对物理学、数学和光学的发展产生了深远影响，并为后来的科

学家们提供了重要的启示和指导。

阿基米德的奇闻轶事

阿基米德(Archimedes)是古希腊的一位伟大数学家、物理学

家和工程师，他对数学和物理学做出了许多重要的贡献。以下是一些

阿基米德的奇闻轶事：

浴缸中的原理：据传，阿基米德在洗澡时发现了浮力原理。当

他进入浴缸时，发现水溢出了边缘。他突然意识到，当物体浸入液体

中时，会受到一个向上的浮力，这个浮力的大小等于被物体排开的液

体的重量。他兴奋地跳出浴缸，大声喊道：“我找到了！”这个发现对

浮力和物体浮沉的理解产生了重大影响。

阿基米德螺旋：阿基米德还设计了一种被称为“阿基米德螺旋”

的装置。这个装置由一个斜面和一个旋转的管道组成，可以用来提升

水或其他液体。这个装置在农业和工程领域有广泛的应用，例如用来

提取水井中的水或将谷物从一个地方输送到另一个地方。

阿基米德的武器：据说，在古代罗马入侵希腊期间，阿基米德设

计了一些巨大的机械装置来保卫他的城市。其中最著名的是“阿基米德

的武器”，据说他设计了一种可以抛射巨大石块的装置，成功地击退了

罗马军队。这个故事展示了阿基米德在工程领域的才华和创造力。

阿基米德的数学成就邛可基米德在数学领域也有许多重要的成就。

他发展了数学中的计算方法，特别是在几何学和计算圆周率方面做出

了重要贡献。他提出了一种称为“阿基米德原理”的方法，用来计算物

体的体积。他还发现了一种近似计算圆周率的方法，被称为“阿基米德

方法”。

这些奇闻轶事展示了阿基米德在科学和工程领域的杰出才华和

创造力。他的工作对数学、物理学和工程学的发展产生了深远影响,

并为后来的科学家们提供了重要的启示和指导。

奥斯特的趣闻轶事

汉斯•克里斯蒂安•奥斯特(HansChristianOersted)是一位

丹麦物理学家和化学家，他对电磁现象的研究做出了重要贡献。

以下是一些奥斯特的趣闻轶事：

发现电磁感应：奥斯特在进行实验时，意外地发现了电磁感

应现象。他在实验室中放置了一个电流通过的导线旁边的磁针，

发现当电流通过导线时，磁针会偏转。这个发现揭示了电流和磁

场之间的关系，为后来电磁学的发展奠定了基础。

与安徒生的友谊：奥斯特与著名的丹麦童话作家安徒生是好

友。他们两人在哥本哈根大学共同学习，并保持了长期的友谊。

奥斯特对安徒生的作品给予了很高的评价，并在他的科学著作中

引用了安徒生的童话故事。

对教育的贡献：奥斯特是一位杰出的教育家，他致力于改革

丹麦的教育体系。他提倡实验教学和培养学生的实践能力，强调

理论与实践的结合。他的教育理念对丹麦的教育改革产生了深远

影响。

对化学的研究：除了电磁学，奥斯特还对化学领域做出了重

要贡献。他研究了多种元素和化合物的性质，并发现了一种新的

元素——铝。他还提出了一种关于化学反应速率的理论，被称为

“奥斯特定律”，对后来化学动力学的发展有重要影响。

这轶事展示了奥斯特在科学、教育和文化领域的多方面贡

献。他的发现和思想对电磁学、化学和教育领域的发展产生了深

远影响。

电学领域的大家欧姆

欧姆（GeorgSimonOhm,1789年3月16日-1854年7月

6日）是一位德国物理学家，以发现欧姆定律而闻名。他出生在

巴伐利亚王国的埃尔朗根，来自一个数学家庭。欧姆在耶拿大学、

柏林大学和埃尔朗根大学接受了严格的数学和物理学教育。

欧姆的最重要的贡献是他对电流、电压和电阻之间关系的研

究。他通过一系列实验和观察，提出了著名的欧姆定律，即电流

等于电压除以电阻。这个定律对电学领域的发展产生了重要影响，

为后来的电路理论和应用奠定了基础。

然而，在欧姆最初发表他的研究成果时，并没有引起太多关

注和认可。他的论文在当时受到了一些质疑和争议。直到几年后，

随着其他科学家对他的研究进行验证和进一步发展，欧姆的理论

才逐渐被广泛接受和赞赏。

尽管欧姆在晚年时面临健康问题，他的视力和身体状况逐渐

恶化，但他仍然坚持继续研究和教学工作。他在德国的一所中学

担任物理学教师，并继续进行科学研究，直到去世前不久。

欧姆的贡献使他成为电学领域的重要人物，他的名字被永久

地与欧姆定律联系在一起。他的研究为电路理论和应用奠定了基

础，并对现代科学和技术的发展产生了深远影响。

焦耳的趣闻轶事

焦耳（JamesPrescottJoule,1818年12月24日-1889年10

月11日）是一位英国物理学家，被誉为热力学之父。焦耳是靠自学

成才的科学家，他对物理学做出重要贡献的过程并不是一帆风顺的。

以下是一些焦耳的趣闻轶事：

焦耳的自学之路：焦耳从小体弱多病，无法上学，但他并没有放

弃学习。他在家里跟随父亲学习酿酒，并利用空闲时间自学化学和物

理。他对电学和磁学特别感兴趣，并对实验充满了好奇心。

焦耳与道尔顿的相遇：在青年时期，焦耳通过别人的介绍认识了

著名化学家道尔顿。道尔顿对焦耳非常热情地传授知识，并教导他数

学、哲学和化学。这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础，并激

发了他对科学研究的兴趣。

焦耳的实验室：焦耳在家中建立了一个小型实验室，进行各种物

理实验。他使用简单的设备和材料，通过观察和记录数据来推导出物

理定律。这种自学和实验的方法使他能够深入理解物理学的原理。

焦耳的热量实验：焦耳进行了一系列关于热量和机械功的实验,

最终发现了热量和机械功之间的等价关系，即焦耳定律。这个发现对

热力学的发展产生了重要影响，并为后来的能量守恒定律奠定了基础。

焦耳的测量精确度：焦耳在进行实验时非常注重测量的精确度。

他使用精密的仪器和方法来测量电流、电压和电阻,尽可能减小误差。

他的测量结果在几十年里没有作出大修正，显示出他在实验技术方面

的出色能力。

这些趣闻轶事展示了焦耳作为一位自学成才的科学家的努力和

才华，以及他对物理学的热爱和贡献。他的故事激励着后来的科学家

们，鼓舞着他们在科学研究中追求知识和真理。

电磁学之父——安培

安培（AndGMarieAmpere,1775年1月20H-1836年6

月10日）是一位法国物理学家和数学家，被誉为电磁学之父。

他对电流和磁场的研究奠定了电磁学的基础，并提出了安培定律。

安培出生在法国里昂的一个富商家庭。他在年轻时就展现

出了对科学的浓厚兴趣和天赋。他在数学和物理方面取得了杰出

的成就，特别是在电磁学领域。

安培最重要的贡献之一是发现了电流和磁场之间的相互作

用关系，即安培定律。他通过一系列实验和数学推导，揭示了电

流在产生磁场方面的规律，并建立了电磁学的基本原理。

除了安培定律，安培还对电磁感应、电动力学和磁场理论做

出了重要贡献。他的工作为后来的科学家们提供了重要的启示，

对现代物理学的发展产生了深远影响。安培被公认为电磁学领域

的先驱和奠基人之一。

电子发现一一汤姆生

汤姆生(J.J.Thomson)是一位英国物理学家，生于1856

年，卒于1940年。他是电子的发现者之一，也是第一个测量电

子电荷质量比的人。汤姆生在剑桥大学担任教授期间，进行了许

多重要的实验和研究，其中最著名的是他使用阴极射线管发现了

电子。他还提出了电子云模型，这个模型描述了原子中电子的分

布情况。汤姆生的主要成就包括以下几个方面：

电子的发现：汤姆生使用阴极射线管实验，发现了电子的存

在。他观察到在电子束中存在负电荷的微小粒子，这一发现对于

理解原子结构和电子性质的研究具有重要意义。

电子云模型：汤姆生提出了电子云模型，描述了原子中电子

的分布情况。他认为电子围绕着原子核以球形云的形式存在，这

一模型为后来的量子力学理论奠定了基础。

电子电荷质量比的测量：汤姆生是第一个成功测量电子电荷

质量比的科学家。他使用阴极射线管和磁场进行实验，通过测量

阴极射线的偏转和曲率，确定了电子的电荷质量比。

诺贝尔物理学奖：汤姆生因其对电子的发现和研究而获得了

1906年的诺贝尔物理学奖。这一荣誉表彰了他在原子物理学领域

的杰出贡献。

这些成就使汤姆生成为了现代物理学和电子学的重要奠基

人之一，对于我们对于原子结构和电子性质的理解产生了深远的

影响。

原子物理之父——卢瑟福

欧内斯特•卢瑟福(ErnestRutherford)是一位著名的新西兰物

理学家，生于1871年，卒