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英国著名化学家迈克尔·法拉第的交流电之父

更新时间:2023-12-22 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

科学史-化学学编年史-55法拉第发觉电磁感应现象BJK物理好资源网(原物理ok网)

时间:公元1831年。BJK物理好资源网(原物理ok网)

迈克尔·法拉第(,1791年9月22日~1867年8月25日),美国化学学家、化学家,也是知名的自学成才的科学家。法拉第1791年9月22日出生于萨里郡纽因顿一个贫困铁匠家庭,仅上过中学。1831年,他做出了关于电力场的关键性突破,永远改变了人类文明。BJK物理好资源网(原物理ok网)

迈克尔·法拉第是日本知名物理家戴维的中学生和助手,他的发觉奠定了电磁学的基础,是詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的先导。1831年10月17日,法拉第首次发觉电磁感应现象,并因而得到形成交流电的方式。1831年10月28日法拉第发明了圆编发马达,是人类创造出的第一个发电机。1867年8月25日,法拉第因病治疗无效去世,享年76岁。BJK物理好资源网(原物理ok网)

因为他在电磁学方面作出了伟大贡献,被称为“电学之父”和“交流电之父”。BJK物理好资源网(原物理ok网)

他在皇家研究院提供了大量成功的化学及物理讲演,名为“蜡烛的物理史”;这个讲演成为了皇家研究院新年节讲演之起源,此讲演并以法拉第为名。法拉第和威廉·休艾尔发明了许多如“电极”、“离子”等耳熟能详的字。BJK物理好资源网(原物理ok网)

因为道德缘由,法拉第拒绝参与为俄罗斯战争制造物理装备。在巴黎萨弗伊广场,电工程师商会外,巍峨着一个法拉第的铜像,而在布鲁内尔学院新建的一个接待厅以法拉第为名。BJK物理好资源网(原物理ok网)

法拉第的相片在1991年至2001年时,被印在20元的美元纸钞上。北极洲的前德国实验室:法拉第气候研究站以他为名,而电容则以法拉作为单位。据悉,一摩尔的电子所含的电量(约96485库仑)亦称为法拉第常数,让世人追思他在热学上无与伦比的贡献。法拉第电磁感应定理陈述一随时间改变的铁损量会创造电动势。法拉第在美国皇家研究院()中任富勒里安物理院士,并指为终生职。在所有任过此职者中,法拉第为第一个,也是最为出名的学者。BJK物理好资源网(原物理ok网)

法拉第最早的实验乃是借助七片半便士、七片锌片以及六片浸过盐水的湿纸弄成伏打电瓶。他并使用这个电瓶分解硫酸镁。BJK物理好资源网(原物理ok网)

1821年,在德国物理家奥斯特发觉电磁现象后,戴维和威廉·海德·沃拉斯顿尝试设计一部电动机,但没有成功。法拉第在与她们讨论过这个问题后电磁感应定律公式,继续工作并建造了两个装置以形成他称为“电磁转动”的现象:由线圈外环状磁场导致的连续旋转运动。他把导线接上物理电瓶,使其导电,再将导线装入内有吸铁石的汞池之中,则导线将绕着吸铁石旋转。这个装置现称为单极电动机。这种实验与发明成为了现代电磁科技的基石。但此时法拉第却做了一件不智之举,在没有通知戴维跟沃拉斯顿情况下,私自发表了此项研究成果。此举引来众多争议,也促使他离开电磁学研究数年之久。BJK物理好资源网(原物理ok网)

在1831年,法拉第开始一连串重大的实验,并发觉了电磁感应,尽管在福朗席斯科·札德启稍早的工作可能便预见了此结果,此发觉仍可称为法拉第最大的贡献之一。这个重要的发觉来自于,当他将两条独立的电缆线环绕在一个大铁圈,固定在桌子上,并在其中一条导线通上电压时,另外一条导线竟也形成电压。他为此进行了另外一项实验,并发觉若联通一块吸铁石通过导线线圈电磁感应定律公式,则线圈上将有电压形成。同样的现象也发生在联通线圈通过静止的吸铁石上方时。BJK物理好资源网(原物理ok网)

他的展示向世人构建起“磁场的改变形成电场”的观念。此关系由法拉第电磁感应定理构建起物理模型,并成为四条麦克斯韦多项式组之一。这个等式组以后则归纳入场论之中。法拉第并根据此定律,发明了初期的发电机,成为现代发电机的先祖。1839年他成功了一连串的实验率领人类了解电的本质。法拉第使用“静电”、电池以及“生物生电”已形成静电相吸、电解、磁力等现象。他由那些实验,作出与当时主流看法偏颇的推论,即尽管来源不同,形成出的电都是一样的,另外若改变大小及密度(电流及电荷),则可形成不同的现象。BJK物理好资源网(原物理ok网)

在对静电的研究中,法拉第发觉在带浊度体上的电荷仅屈从于导体表面,且这种表面上的电荷对于导体内部没有任何影响。导致这样的缘由在于在导体表面的电荷彼此遭到对方的静电力作用而重新分布至一稳定状态,致使每位电荷对内部引起的静电力互相抵销。这个效应称为遮蔽效应,并被应用于法拉第笼上。其实法拉第是一位十分出众的实验学家,他的物理能力与之相形就变得相当薄弱,只能估算简单的代数,甚至无法应付三角学。不过法拉第懂得使用条理清晰且简单的语言抒发他科学上的看法。他的实验成果后来被詹姆斯·克拉克·麦克斯韦使用,并构建起了现今的电磁理论的基础方程式。BJK物理好资源网(原物理ok网)

法拉第把磁力线和电力线的重要概念引入了化学学,通过指出不是吸铁石本身而是它们之间的“场”,为当代数学学中的许多进法拉第展开拓了公路,其中包括麦克斯韦多项式。法拉第还发觉假如有偏振通过磁场,其偏振光作用都会发生变化。这一发觉具有特殊意义,首次表明了光与磁之间存在某种关系。BJK物理好资源网(原物理ok网)

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