«Hello, world!»

Замечательная книга о великих ученных в области физики. Автор Томаш Борец.

Первый из ученных Андрэ Мари Ампер

АМПЕР (А)

основная единица электрического тока. Была названа в честь французского математика и физика Андрэ Мари Ампера.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ:

1 ампер — это сила неизменяющегося тока, который, проходя по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме, создает между этими про-водниками силу, равную 2 ^-7 Н на каждый метр длины.

Жизнь и творчество

Андрэ Мари Ампер родился 22 января 1775 г. в семье лионского коммерсанта. Будучи шестнадцатилетним мальчишкой, он с восторгом изучил все двадцать томов французской "Энциклопедии" Дидро и Даламбера, которые вызвали в нем огромный интерес к естественным наукам, математике и философии. Большую часть времени он занимался изучением ботаники, химии, физики и в восемнадцать лет знал, кроме латыни, итальянский и греческий языки.

В 1801 г. он стал профессором*(* Во многих странах Европы преподаватели средних школ называются профессорами. (Прим, пер.) ) физики в Центральной школе г. Бурже, а с 1805 г. работал в Политехнической школе в Париже. В это время он усиленно занимался математикой. Опубликовал ряд научных работ, посвященных теории вероят-ности, применению математики при решении разных проблем механики и различным проблемам математического анализа.

За научные труды по теории дифференциальных уравнений в 1814 г. он был избран членом Парижской Академии наук, а в 1824 г.— профессором экспериментальной физики в College de France.

Наиболее известны работы Ампера в области физики.

В 1820 г. внимание физиков было привлечено к обнаруженному Эрстедом явлению воздействия электрического тока на магнитную стрелку. В этом же году на заседании Академии Ампер сообщил о своих открытиях в этой области.

Прежде всего он установил, что для определения отклонения северного полюса магнитной стрелки, находящей под проводником с электрическим током, следует пользоваться так называемым правилом большого пальца, которым в принципе пользуются до настоящего времени в виде правила правой руки.

Тщательные эксперименты и теоретические исследования взаимодействия электрического тока и магнита привели Ампера к открытию взаимодействия электрических токов и формулированию первой теории магнетизма. В этой теории Ампер показал связь между магнетизмом и электрическим током как между двумя группами явлений, считавшимися ранее принципиально отличными друг от друга.

В 1826г. ему удалось вывести количественный закон взаимодействия электрических токов: «Сила, с которой действуют друг на друга два элемента тока, прямо пропорциональна сумме токов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними».

В 1828г. Ампер возвратился к научной работе в области высшей математики и опубликовал еще несколько работ. Он также пытался классифицировать науки на основе философских и математических рассуждений.

Его гениальные научные труды, ставшие фундаментальными, были признаны физиками еще при его жизни, по, несмотря на это, ему всегда недоставало финансовых средств для опытов.

Умер Ампер во время служебной поездки в Марсель 10 июля 1836 г.

Франсуа несколько раз постучал в дверь, но ответа не дождался. Ампер работал. Араго определил это по свету, который до позд-ней ночи горел в рабочем кабинете Ампера.

— Ничего, он придет сам,—подумал Араго,—когда закончит свои опыты.

Через несколько дней Ампер действительно пришел. Лицо его сияло.

- Франсуа, я определил, что хозяйка истратила за прошлый год шестьсот франков на петрушку. Эта особа меня разорит. Я попытался подсчитать свои деньги, но мне это не удалось, потому что у меня их нет. Что ты на это скажешь, Франсуа? Ты же видишь, что я беспомощен!

—Понимаю, Андрэ. Человек не может безнаказанно торчать семь суток над одним письмом.

— То, о чем мне написал Эрстед, не имеет ни начала, ни конца, и все-таки он прав. Он ставит опыты, но не доводит их до конца. Высказывает предположение, но не делает выводов. Собственно говоря, это безобразие, что всю дальнейшую работу он оставляет другим.

— Ну и что, имело смысл столько работать?

— Я попытался разобраться в сути дела. Вначале я точно определил названия. Существуют два вида тока — статический и динамический. Статический — это неподвижный электрический заряд, результатом действия которого является электрический разряд. Динамическим называется движение электронов, возникающее при соединении двух разноименных полюсов проводником. Этот вид электрического тока может непрерывно совершать химическую или физическую работу. Существование химической мощности доказал уже Дэви, а за-весу, прикрывающую физические действия, приоткрыл Эрстед. Что-то он увидел, но не все... Идем ко мне в рабочий кабинет, я покажу тебе кое-что!

На столе Ампера стояла состоящая из нескольких элементов батарея Вольта. Рядом с ней находилось несколько приборов, подготовленных к различным опытам. Ампер окунулся в работу.

- Смотри вот свободно подвешенная магнитная стрелка, которая может вращаться в горизонтальной плоскости. Видишь, стрелка установилась в направлении от севера к югу. Над стрелкой в том же направлении висит провод Но сейчас ток по нему не идет.

Ампер включил ток. Стрелка пришла в легкое движение и остановилась в отклоненном по отношению к проводу положении.

— Как видишь, Франсуа, электрический ток воздействует на магнитную стрелку и отклоняет ее от исходного положения. До этого места дошел Эрстед.

Ампер провел следующий опыт, затем третий, четвертый. Наконец, он взял катушку, на которую был намотан изолированный медный провод, подвесил ее над самым столом таким образом, чтобы она находилась в горизонтальном положении. После этого он соединил оба конца провода с полюсами батареи. Хитро улыбнувшись, он обратился к Араго.

— Что случится, если взять два магнита и приблизить их друг к другу южными полюсами?

Араго засмеялся.

— Оба южных полюса будут взаимно отталкиваться, Андрэ.

— А если я приближу южный полюс одного магнита к северному полюсу другого магнита?

— Тогда, если я не ошибаюсь, они будут взаимно притягиваться.

— Теперь посмотри сюда,— стал показывать Ампер.— Сейчас к этой проволочной катушке я подведу ток.

Ампер взял в руку прямой магнит.

— Сейчас я приближу один полюс магнита к концу катушки. Что ты наблюдаешь, Франсуа?

— Магнит притягивает катушку.

— А теперь я поверну прямой магнит и поднесу к этому же концу катушки второй полюс.

Араго с ужасом наблюдал, как магнит отталкивал катушку.

- Как будто катушка тоже является магнитом! — сказал он и испытующе посмотрел на Ампера,

— Совершенно ясно, что если через катушку проходит

ток, то на обоих ее концах возникают магнитные силовые линии.

Араго мягко отодвинул Ампера, чтобы самому повторить опыт с катушкой. Внезапно он поднял голову.

— Нет ли у тебя куска железа, Андрэ? Лучше всего кусок железного прута.

— Зачем?

— Увидишь! Быстренько посмотри, нет ли у тебя куска железного прута.

— Вот круглый напильник. Он тоже из железа.

Араго снял с напильника деревянную ручку, засунул его в катушку, а затем сгреб гвоздики и другие мелкие металлические предметы, находящиеся па столе, поближе к катушке и включил ток. Все железные предметы вдруг подпрыгнули к переднему или заднему концу напильника. Араго прервал ток. Железные гвоздики и другие предметы сразу же упали на стол. И всякий раз, когда Араго включал или прерывал ток, одинаково проявлялась переменчивая игра возникающего и исчезающего притяжений. Ампер с нарастающим ужасом следил за опытами Араго.

— Что... что это ты делаешь? — спросил он с удивлением.

— Искусственный магнит, Андрэ!.. Электрический магнит. Можно даже сказать — электромагнит!

— Да, но это непостижимо!

Теперь уже Ампер повторял опыты Араго. Спустя некоторое время он обратился к Араго.

-Ты прав, Франсуа. Железо можно намагнитить электрическим током на любое время и до любого значения.

— Да, но только железо,— сказал Араго и встал.

Спасибо. Напишите свое мнение по поводу книги в комментариях