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稳恒磁场
15-1 磁场 磁感应强度
一、磁的基本现象
我国是世界上最早发现和应用磁现象的国家之一,早在公元前300百年就发现磁铁吸引铁的现象。在十一世纪我国已制造出指南针(司南)(compass)。《山海经》中有“山中有磁石者,必有赤金。”《水经注》记载,秦始皇的阿房宫有“北阙门”用磁石做成的,以防刺客。
1.磁现象的初期认识
(1)
同号的磁极有互相排斥力,异号的磁极有互相吸引力
(磁铁间互相作用力称为磁力)
(2)
磁铁分割成小段,小段仍有两极(磁荷假说)
(3)
铁棒可以被磁化
人们最早认识磁现象是从天然磁铁开(称天然磁铁为永恒磁铁)。
对其基本现象的认识归纳如下:
磁铁间的互相作用
S
N
S
N
二、磁力、磁性的来源
在18此前,人们对磁现象的研究仅限于磁极(magniticpole)磁极间的互相作用。而把磁与电分割开来,看作彼此无关。
奥斯特(Hans Christan Oersted,1777-1851)
丹麦物理学家,发现了电流对磁针的作用,从而导致了19世纪中叶电磁理论的统一和发展。
丹麦物理学家奥斯特─一位康德哲学思想的信奉者,就坚信:客观世界的多种力具有统一性。并开始对电与磁的统一性进行研究。
科学的真正突破,就在于打破思维定势的束缚,创立新的科学概念。
18 4月某天晚上,奥斯特在讲课的过程中忽然来了灵感,就在将近下课时,奥斯特说,让我把导线与磁针平行放置来试试看
于是他毫不踌躇地在大庭广众面前接上了电源。
他发现:闭合电键的瞬刻,通电导线附近的磁针微微跳动了一下!这个奥斯特曰夜期望的现象对停课的人毫无影响!但奥斯特却激动无比,他立即中止讲座回到试验室,苦苦进行了三个月的持续试验研究,终于在 187 月21曰刊登了题为《有关磁针上电流碰撞的试验》的论文。
这篇仅用 4 页纸写成的极其简洁的试验汇报,向科学界宣布了电流的磁效应,轰动整个欧洲。这一天作为划时代的曰子载入史册。
《电磁学》 就此诞生!
奥斯特的发现立即引起法国数学家物理学家安培()的注意
安培
假如电流激发的磁场能作用于磁性物质,那么它也应能作用于电流!
他的想法是:
他在短短的几种星期内对电流的磁效应作了系列的研究。发现不仅电流对磁针有作用,并且两个电流之间彼此也有作用。安培提出分子电流(molecular current)的假设。
安培演示电流互相作用的装置(复制品)
电流与电流之间的互相作用
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电流与电流之间的相互作用
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