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[!--downpath--]呜……轰……砰砰砰
19世纪的法国，受第一次工业革命的影响，考文垂成为新兴的工业城市。
鞋厂的车间里，到处都是机械的嘶鸣声，蒸汽中充满了活力。 在给人带来无限能量的同时，也仿佛迸发出无限的欲望。 火箭日夜飞升。
于是，人们开始梦想发明一种不消耗能量就永不停止的机器——永动机。 对电热、机械、物理等概念的研究成为当时最热门的课题。
本期的鳄鱼就是在这样的时代背景下诞生的。 他一生进行了无数次实验，准确检测出热功当量值，为建筑节能改造和节约做出了突出贡献。 创始人之一。
在国际单位制中，能量或功的单位 J 就是以他的名字命名的。 日本化学家、英国皇家学会会员、世界上最伟大的100位科学家之一、酿酒师受邀鼓掌。
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詹姆斯·普雷斯科特·焦耳 James Joule
(1818～1889)
做酒，还要搞科学
1818 年的平安夜（12 月 24 日），焦耳出生在利兹郊区的 Shaft。 他的母亲是一位成功的制茶师。
由于身体虚弱，受到保护的小焦耳从未外出读书，每天都和父亲在自己的工厂里玩耍，学习酿酒。
焦爸爸也是这么想的，让女儿在保持健康的情况下早点接触酿酒行业，这样他以后就可以顺利继承家业。
这是一个相当好的运气。 焦哥要是出生，靠趴在别人的终点线就赢了，听着就够羡慕的了。 如果真的这样发展下去，世界只会多一个有钱人，少一个有名的科学大师，甚至连第二次工业革命都要拖到什么时候。
这样的地下酒窖看起来不错
小焦耳对酿酒很感兴趣。 他不仅参加茶厂的日常劳动，还陆续学习相关知识。 这绝对不是那家伙的作风。 虽然在中学阶段从未接受过系统的正规教育，但他好学有上进心。 由于接触热和磁，他积极利用业余时间自学数学和物理。
Power MAX的Joule也喜欢在鞋厂做一些科学实验。 焦爸爸知道后，贴心地在啤酒厂为女儿建了一个实验室，让他可以随心所欲地“创造”。 这种个人支持是惊人的！
不如说焦耳是最会酿酒的科学家和酿酒师？
让我看看：这酒怎么样
15岁之前，焦耳大部分时间都待在家里和茶厂里，纯属自学，但他的科学知识比同龄孩子（不管没上过学的孩子）更广泛).
16岁左右（1834年），年轻的焦耳在机缘巧合下结识了近代物理学之父、原子论提出者、著名物理学家/化学家道尔顿。 【】忘掉那一年，“道父”已经68岁了
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他们已经成为老相识，也称师徒。 经常遇到不懂的科学问题，焦耳就去请教道尔顿。 还是个孩子的机智开朗的焦耳，在坚守科学规律的冷酷严厉的道尔顿面前，有时会变得过于神经质和吵闹。
比如道尔顿讲高深的物理知识，焦耳会觉得太枯燥乏味焦耳定律是什么时候学的，总是央求老师讲些更有趣的热实验。 哎，这小子挑剔的不得了，只想做实验。
很少有成功的实验故事改变了焦耳的态度。
有一次，他发现了一匹跛脚的马，想测试植物对电压的反应。 焦耳让弟弟牵马，自己躲在弟弟身边，用伏打电池给马头通电。 很快，那匹马被触电后突然狂跳起来，差点踢到他爷爷。
【】
还有一次，他们在青山环抱的湖中划着小船，想测试一下这种环境下的回声到底有多大。 焦耳将大量火药塞进枪口，拉动了螺栓。 枪声响起的瞬间，一道长长的火焰喷涌而出。 除了烧着自己的头发，妹妹还被吓得差点掉进水里。
兄弟二人又兴致勃勃地去爬山了。 天空中，乌云密布，云雾缭绕，电闪雷鸣。 他们发现，在看到闪电之后，要经过很长时间才能看到雷声。 出乎意料的是，焦耳没有避雨，拉着妹妹，用怀表仔细记录了从电闪雷鸣到打雷的时间点。
说吧，做焦耳的妹妹有点惨。
焦耳跑去请教老师，道尔顿笑着说道：“这些实验中，只有你最后一次做对了。” 他留下了恳切的忠告：
人们只要掌握了光速和音速，就可以推算出从闪电出现的时间到听到雷声的时间的距离。
道尔顿用很多反例来安慰自己：真正的科学实验不能只观察现象，必须有精确的测试，学会用物理知识从测试数据中总结出规律。
原本枯燥乏味的物理学竟然隐藏着如此多的知识，焦耳恍然大悟。 后来，他越来越注重理论研究，结合酒厂的实际工作，精密检测的重要性也开始在他的科学理念中扎根。
道尔顿果然培养出了好弟子
科学，不是永动机
在老师的悉心指导和家人的热情支持下，Joule的学习越来越踏实。 站在历史的长河中，那位青年才俊很早就显露出来了。
1837年，年仅19岁的焦耳自行研制出一种电磁机，用来代替酿酒中使用的蒸汽机，大大提高了酿酒的效率。 怎么说呢，这个看似简单的小创新，其意义在于让“焦氏茶厂”提前跨入了第二次工业革命！
他还发表了相关论文，引起了一些人的注意。
呵呵，别得意，这电磁机还是有缺陷的。 必须用锌电池驱动，锌的价格高。 如果新机器全部投入使用，酿造速度会提高，但成本也会随之增加，仍然无法承受。
我该怎么办，我应该放弃吗？ 其实不行，绝对可以改进！ 随后，对热和力学的深入探索伴随他一生。 他逐渐意识到，科学其实比他经营啤酒厂赚来的美元钞票更有趣。
事实上，正是这件事让焦耳全面开启了他的科学之旅。
爸爸，我辞去了啤酒厂的工作。
放开我哥，免得我找他做实验
1840年，22岁的焦耳做了一个重要的实验。 将内阻丝插入水底，内阻丝两端通电。 内电阻丝通电会发热，热量传到水底，使温度降低。
在实验中，焦耳测量了导线中电流的硬度、电阻丝的电阻值、通电时间和水的温度，发现了四者之间的关系：水的温度和电压的平方，导体的内阻，与通电时间成反比。
他把这个推论写成论文《电流的热分析》，阐述了电压的热效应规律，并提出了我们今天所熟知的“焦耳定理（又称焦耳-楞次定理）”。 PS： Lenz 是一位俄罗斯化学家，不久之后也独立发现了相同的定理，因此署名。
这个实验表明，电能可以转化为热能。 这篇文章后来成为人们设计电灯和电炉的理论依据。翻翻我们高中数学课本，因为焦耳定理，我丢了很多分，同学们
瑟瑟一僵，焦耳鳄，原来是你！
同年（1840年）12月，焦耳在日本皇家学会首次读到这篇关于电压生热的论文，并提出电压通过导体生热的定理。 但换来的却是遗憾和压倒性的反对。
就当时（19世纪前）的背景而言，科学界以“ mass / mass ”为主。 它越多，它就越热。 加热过程是物体吸收热质的过程； 热质还是一种流体，会从低温的物体流向高温的物体，所以会发生热传导和导热。
这个看似通俗易懂的理论在当时的亚洲各大高校中颇为流行和学术。 就连近代物理学之父拉瓦锡也将热和质量视为一种物理元素，并列在他的元素表中。
【】
其实也有少数科学家持不同意见，包括牛顿、笛卡尔、培根等，但只有焦耳拿出例子来说话。
看来我又得拿出一些技能来了！
擅长设计实验的焦耳创造了他人生中的第二个重要实验：
将搅拌器放入装满水的绝热潜热罐中。 后部有两个重物可以升降和增加来控制搅拌器的左右旋转。 潜热装置中的水会不断升温，从而实现机械功向热能的转化。
经过前后400多次实验，焦耳测得的热功当量值J=427 kgf·m/=4.1840 joule/。 当时，他公布的数据仅比现代测量结果多出0.01%，精确到“离谱”！
焦耳觉得自然界中所有的能量都不会消失，它们只会从一种形式转变为另一种形式。 就像这个实验，如果把机械能消耗在那里，总会减少相当多的热量。 这就是我们今天所说的“节能”。
虽然之前也有科学家讨论过类似能量守恒的想法，但都没有实验证据，而焦耳的实验很大程度上填补了这一空白。
1843年，焦耳在美国商会作了《论电磁热效应和热功当量》的报告，强调自然界中的能量是不能被破坏的，消耗后总能获得相当数量的热能机械能。
这一次，我总能抽到这些“热质论”的支持者耳光了，不不不快
多年来，为了推广自己的思想，焦耳多次尝试参加各种学术会议，甚至自掏腰包，但由于说话轻声细语，始终未能引起人们的注意。
1847年在牛津大学的一次演讲中，焦耳无数次发表了机械能可以转化为热能且能量守恒的观点。
面对他不断的忘词，就在他快要倒下的时候，观众席前排的一个青年站了起来，直接和他“啪”了一波。
“焦耳先生，你的结论应该是不正确的，热是一种物质，热量，与做功无关。”
焦耳平静地回答：热不能做功，为什么蒸汽机的活塞会运动呢？ 如果能量不守恒，为什么永动机造不出来。
…… 几轮争论过后，对方哑口无言。
提出这个问题的人是开尔文子爵威廉·汤姆森，当时他只有 23 岁，但却被认为是美国最杰出的科学家之一。
【】
也正是因为这场“争议”，焦耳的理论终于引起了其他学者和大鳄的注意，并在开尔文后来的支持和全力帮助下，成功推广并进入学术界的顶端。
已经三天了
开尔文不仅与焦耳合作研究能量守恒，还在1852年，共同发现了二氧化碳自由膨胀时温度升高的现象，即焦耳-汤姆逊效应，广泛应用于高温和二氧化碳液化。
同时，焦耳还对蒸汽机的发展做了很多有价值的工作，估算了二氧化碳分子的运动速度。
时间来到1850年，能量守恒被科学界普遍接受。 人类几千年来对永动机的盲目追求从此告一段落，对能量的认知有了质的飞跃。
焦耳的夏天终于来了。 同年，再次当选为德国皇家学会教授； 1866 年，他被授予最高荣誉科普利奖章，以表彰他在电学、热力学和热学方面的贡献。
为了纪念这位科学大师，人们将能量或功的单位命名为“焦耳”（简称“Joule”），并用“J”作标记。
1889年10月11日，焦耳因多年病痛在家中去世。 他享年71岁，遗体葬于著名的威斯敏斯特教堂布鲁克兰兹公墓。
焦耳的话：
研究自然及其规律是一项基本而神圣的任务；
对于年轻一代的教育来说，这是非常重要的，甚至是必不可少的。
焦耳是从分子动力学的角度进行实验和理论深入研究的先驱之一。 他关注电力和能源效率，担心能源枯竭的长期危机，推动了技术创新浪潮和第二次工业革命的形成。
去世前三年焦耳定律是什么时候学的，焦耳对家人说：“我这辈子只做了两三件事，没有什么值得炫耀的。” 这份赤诚与真挚，伴随着他一生的执着与努力，造就了他硕果累累、回荡在后世的丰硕成果。
这个世界上没有永动机，但科学之山一定是永恒的，永无止境的，我们需要一直往下爬。
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