閱讀材料：電與磁聯(lián)系的初步研究

1、PAGE4電與磁聯(lián)系的初步研究靜電、靜磁的一些現(xiàn)象，早已為人們所知有趣的是，在我國古代不少典籍中，常常把電與磁放在一起闡述如東漢王充在論衡中就說：“頓牟掇芥，磁石引針”三國時虞翻發(fā)現(xiàn)“琥珀不取腐芥，磁石不受曲針”東晉時郭璞也有“磁石吸鐵，玳瑁取芥”的記載當然，上面的論述并不表明他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了電與磁的聯(lián)系在西方，標志著磁學研究開始的吉爾伯特的論磁，認為電與磁兩者截然無關(guān)這種思想影響深遠，就連庫侖這樣的科學家也曾錯誤斷言，電與磁是完全不同的實體，托馬斯楊也持有類似的看法到18世紀時，不時有些發(fā)現(xiàn)，表明電與磁存在某種聯(lián)系1731年，威克菲爾德的一位商人曾談到，在一次雷閃中，他的刀、叉被磁化1751年

2、，富蘭克林曾使用萊頓瓶放電，使焊條、鋼刀磁化或退磁1744年巴伐利亞研究院曾就這一課題，懸賞征集“電與磁是否存在著實際的、物理的類似性”的解答伏打電堆的發(fā)明，為電、磁聯(lián)系的研究提供了有利的物質(zhì)條件當時人們普遍認為，這種聯(lián)系應體現(xiàn)在電堆的兩極與磁鐵的兩極之間具有某種靜力作用但沒有人取得什么成果后來丹麥物理學家奧斯特獨辟蹊徑于19世紀20年代初，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，做出了在電磁學發(fā)展史上具有重大意義的發(fā)現(xiàn)1812年，奧斯特在關(guān)于化學力與電力的等價性研究的論文中提出“我們應該檢驗電是否以最隱蔽的方式對磁體有所影響”他想這種作用不應該是沿電流方向的，很可能是一種橫向作用因而，在實驗過程中，他一直把導線

3、垂直于磁針放置，實驗毫無結(jié)果1820年4月的一天晚上，他在講課中講述這些思考過程時，“靈機一動”，“如果磁針平行于導線會怎樣”，結(jié)果他看到電流接通后磁針明顯地擺向與導線垂直的方向這正是他夢寐以求的！他隨即反復作了60次實驗，把磁針放在不同位置上，觀察電流對其作用的強弱他采用金、銀、鉑、銅和鐵等各種導線，實驗都很成功他還把玻璃、木、水、樹脂、陶器等置于導線與磁針之間，甚至把磁針放在一銅盆的水中，效應也無絲毫變化最后他肯定“電流的磁效應是圍繞電流呈圓環(huán)狀的”1820年7月21日，他將實驗結(jié)果以關(guān)于磁體周圍電沖突的實驗為題發(fā)表這篇僅有頁的論文，敘述了他的60個實驗的結(jié)果，在科學界引起極大的反響，電磁學時代就這樣開始了被麥克斯韋譽為“電學中的牛頓”的法國數(shù)學家安培對奧斯特的實驗做出了異常迅速的反應他在1820年的9月18日、9月2日、10月9日連續(xù)提交三篇論文在9月18日的論文中，提出了磁針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間關(guān)系的安培右手定則根據(jù)環(huán)形電流的磁作用相當于一根條形磁鐵，他提出地球的磁性起源于從東向西繞地球做圓周運動的電流在9月251820年10月30日及12月1821年月日，法拉第發(fā)現(xiàn)小磁針有沿環(huán)繞導線的圓周轉(zhuǎn)動的傾向在同年，他成功地使通電鐵絲繞磁鐵旋轉(zhuǎn)；使通電鐵絲固定后，磁鐵又繞鐵絲轉(zhuǎn)動1831年，他完成了“磁