Elektromagnētisma notikumu grafiks

Cilvēka valdzinājums ar elektromagnētismu, elektrisko strāvu un magnētisko lauku mijiedarbību aizsākās laika rita laik, kad cilvks novēro zibens un citus neizskaidrojamus notikumus, piemram, elektriskas zivis un zuši. Cilvēki zināja, ka pastāv kāda parādība, bet tā palika aizēnota mistikā līdz 1600. gadiem, kad zinātnieki sāka dziļāk iedziļināties teorijā.

Šis notikumu grafiks par atklājumiem un pētījumiem, kas ved uz mūsdienīgu izpratni par elektromagnētisms parāda, kā zinātnieki, izgudrotāji un teorētiķi strādāja kopā, lai attīstītu zinātni kolektīvi.

Agrākie raksti par elektromagnētismu bija 600. gadā pirms Kristus, kad seno grieķu filozofs, matemātiķis un zinātnieks Thales no Miletus aprakstīja savus eksperimentus, berzējot dzīvnieku kažokādas ar dažādām vielām, piemēram dzintars. Thales atklāja, ka dzintars, kas noberzts ar kažokādu, piesaista putekļu gabalus un matiņus, kas rada statisku elektrību, un, ja viņš pietiekami ilgi berzēja dzintaru, viņš pat varēja iegūt elektrisko dzirksteli, lai pārlēktu.

Magnētiskais kompass ir senais ķīniešu izgudrojums, kurš, iespējams, pirmo reizi tika izgatavots Ķīnā Qin dinastijas laikā no 221. līdz 206. gadam pirms Kristus. Kompass izmantoja lodestonu - magnētisko oksīdu, lai norādītu patiesos ziemeļus. Pamatkoncepcija varbūt nebija saprotama, taču kompasa spēja norādīt patieso ziemeļu daļu bija skaidra.

Ceļā uz 16. gadsimta beigām "elektrotehnikas pamatlicējs" angļu zinātnieks Viljams Gilberts publicēja laikrakstu "De Magnete" Tulkojumā no latīņu valodas kā uz magnēta vai uz lodestona. Gilberts bija Galileo laikabiedrs, kuru iespaidoja Gilberts darbs. Gilberts veica vairākus rūpīgus elektriskos eksperimentus, kuru laikā viņš atklāja, ka daudzas vielas spēj parādīt elektriskās īpašības.

Gilberts arī atklāja, ka apsildāms ķermenis zaudēja elektrību un mitrums neļāva visu ķermeni elektrificēt. Viņš arī pamanīja, ka elektrificētās vielas bez izšķirības piesaista visas pārējās vielas, turpretī magnēts pievilina tikai dzelzi.

Amerikas dibinātājs Bendžamins Franklins ir slavens ar ārkārtīgi bīstamo eksperimentu, kuru viņš vadīja, lai viņa dēls varētu lidot pūķi pa negaisa apdraudētām debesīm. Atslēga, kas piestiprināta pie pūķu virknes, izsauca un uzlādēja Leyden burku, tādējādi izveidojot saikni starp zibeni un elektrību. Pēc šiem eksperimentiem viņš izgudroja zibensnovedēju.

Franklins atklāja, ka pastāv divu veidu pozitīvās un negatīvās lādiņi: objekti ar līdzīgām lādiņiem atgrūž viens otru, un tie, kuriem lādiņi atšķirīgi, piesaista viens otru. Franklins arī dokumentēja lādiņa saglabāšanu, teoriju, ka izolētai sistēmai ir nemainīga kopējā maksa.

1785. gadā franču fiziķis Šarls-Augustīns de Kulons izstrādāja Kulona likumu, pievilkšanas un atgrūšanas elektrostatiskā spēka definīciju. Viņš atklāja, ka spēks, kas tiek iedarbināts starp diviem maziem elektrificētiem ķermeņiem, ir tieši proporcionāls lādiņu lieluma reizinājums un mainās apgriezti pret attāluma kvadrātu starp tiem maksas. Kulona atklātais apgriezto kvadrātu likums faktiski pievienoja lielu daļu elektrības. Viņš arī sagatavoja svarīgu darbu berzes izpētē.

1780. gadā itāļu profesors Luigi Galvani (1737–1790) to atklāja elektrība no diviem dažādiem metāliem vardes kājas raustās. Viņš novēroja, ka vardes muskulis, kas uz dzelzs balustrādes piekarināts ar vara āķi, kas iet caur tā muguras kolonnu, ir guvis dzīvīgus krampjus bez jebkāda sveša iemesla.

Lai atspoguļotu šo parādību, Galvani pieņēma, ka vardes nervos un muskuļos ir pretēja veida elektrība. Galvani 1789. gadā publicēja savu atklājumu rezultātus kopā ar savu hipotēzi, kas piesaistīja tā laika fiziķu uzmanību.

Itāļu fiziķis, ķīmiķis un izgudrotājs Alessandro Volta (1745–1827) izlasīja Galvani pētījumu un savā darbā atklāja, ka ķimikālijas, kas iedarbojas uz diviem atšķirīgiem metāliem, rada elektrību bez vardes labuma. Pirmo elektrisko akumulatoru, voltaic pāļu akumulatoru, viņš izgudroja 1799. gadā. Izmantojot pāļu akumulatoru, Volta pierādīja, ka elektrību var ražot ķīmiski, un atspēkoja izplatīto teoriju, ka elektrību ražo tikai dzīvās būtnes. Volta izgudrojums izraisīja lielu zinātnisku satraukumu, liekot citiem veikt līdzīgus eksperimentus, kas galu galā noveda pie elektroķīmijas lauka attīstības.

1820. gadā dāņu fiziķis un ķīmiķis Hanss Kristians Oersteds (1777–1851) atklāja to, kas kļūs pazīstams kā Oersteda likums: ka elektriskā strāva ietekmē kompasa adatu un rada magnētiskos laukus. Viņš bija pirmais zinātnieks, kurš atrada savienojumu starp elektrību un magnētismu.

Franču fiziķis Andre Marie Ampere (1775–1836) atklāja, ka vadi, kas nes strāvu, rada spēkus viens otram, paziņojot par viņa elektrodinamikas teoriju 1821. gadā.

Ampera elektrodinamikas teorijā teikts, ka divas ķēdes paralēlas daļas piesaista viena otru, ja tajās esošās straumes plūst tajā pašā virzienā un atgrūž viena otru, ja straumes plūst pretēji virziens. Divas ķēžu daļas, kas šķērso viena otru, slīpi piesaista viena otru, ja plūst abas straumes vai nu virzienā uz šķērsošanu, vai no tās, un atgrūž viens otru, ja viens no tā plūst, un otrs no tā punkts. Kad kāds ķēdes elements ietekmē spēku citam ķēdes elementam, šim spēkam vienmēr ir tendence piespiest otro virzienam taisnā leņķī pret savu virzienu.

Angļu zinātnieks Maikls Faraday (1791–1867) Londonas Karaliskajā biedrībā izstrādāja elektriskā lauka ideju un pētīja straumju ietekmi uz magnētiem. Viņa pētījumos tika atklāts, ka magnētiskais lauks, kas izveidots ap vadītāju, nes tiešu strāvu, tādējādi radot pamatu elektromagnētiskā lauka jēdzienam fizikā. Faraday arī konstatēja, ka magnētisms var ietekmēt gaismas starus un ka starp abām parādībām pastāv saistība. Viņš līdzīgi atklāja elektromagnētiskās indukcijas un diamagnētisma principus un elektrolīzes likumus.

Džeimss Klerks Maksvels (1831–1879), skotu fiziķis un matemātiķis, atzina, ka elektromagnētisma procesus var noteikt, izmantojot matemātiku. Maksvels 1873. gadā publicēja "Traktāts par elektrību un magnētismu", kurā viņš apkopo un sintezē Koloumbas, Oerstedas, Amperes, Faradejas atklājumus četros matemātiskos vienādojumos. Maksvela vienādojumi mūsdienās tiek izmantoti kā elektromagnētiskās teorijas pamatā. Maksvels prognozē magnētisma un elektrības savienojumus, kas tieši ved uz elektromagnētisko viļņu prognozēšanu.

Vācu fiziķis Heinrihs Hercs pierādīja, ka Maksvela elektromagnētisko viļņu teorija ir pareiza, un šajā procesā ģenerēja un atklāja elektromagnētiskos viļņus. Hercs publicēja savu darbu grāmatā “Elektriskie viļņi: Being Pētījumi par darbību elektriskās darbības Ar ierobežotu ātrumu caur kosmosu. "Elektromagnētisko viļņu atklāšana noveda pie attīstības līdz radio. Viļņu frekvences vienība, ko mēra ciklos sekundē, tika godināta par hercu.

1895. gadā itāļu izgudrotājs un elektrotehniķis Guglielmo Marconi praktiski izmantoja elektromagnētisko viļņu atklāšanu, nosūtot ziņojumus lielos attālumos, izmantojot radio signāli, kas pazīstami arī kā "bezvadu". Viņš bija pazīstams ar savu novatorisko darbu tālsatiksmes radio pārraidē, kā arī par Markoni likuma un radio telegrāfa attīstību sistēma. Viņu bieži uzskata par radio izgudrotāju, un viņš dalījās ar 1909. gadu Nobela prēmija fizikā kopā ar Kārli Ferdinands Brauns "atzīstot viņu ieguldījumu bezvadu telegrāfijas attīstībā".

• "André Marie Ampère. "St. Andrews University. 1998. Web. 2018. gada 10. jūnijs.
• "Bendžamins Franklins un pūķu eksperiments. "Franklina institūts. Web. 2018. gada 10. jūnijs.
• "Kulona likums"Fizikas klase. Web. 2018. gada 10. jūnijs.
• "De Magnete. "Viljama Gilberta vietne. Web. 2018. gada 10. jūnijs.
• "1820. gada jūlijs: Oersted un elektromagnētisms."Šis mēnesis fizikas vēsturē, APS ziņas. 2008. Web. 2018. gada 10. jūnijs.
• O'Grady, Patricia. "Miletas Taile (c. 620 B.C.E.—c. 546 B.C.E.)"Filozofijas interneta enciklopēdija. Web. 2018. gada 10. jūnijs
• Sudrabmens, Sūzena. "Kompass, Ķīna, 200 BC. "Smita koledža. Web. 2018. gada 10. jūnijs.