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 添加时间:2008-04-14 原文发表:2008-04-14 人气:94

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【诺雷脱和莱顿瓶】

诺雷脱(Jean Antoine Nollet,1700.11.19—1770.4.24)是法国物理学家,主要研究静电现象。

1746 年,诺雷脱发表了论文“某些新的电现象的观察”,其中就叙述了莱顿瓶的发明经过。文章中引了莱顿大学物理学教授莫兴布罗克(Pietervan Musschenbroek,1692—1761)的一封信,信中描述了实验情况:用两根兰色的丝线吊起一个枪筒,一端附近放一个玻璃球,并使其绕轴转动,同时用手在它上面摩擦,并使所起的电传到整个枪筒。在枪筒的另一端随便吊着一根铜丝,铜丝末端插入一个盛有一部分水的长颈玻璃瓶。用右手摸该瓶,用左手吸引来自带电枪筒的火花。忽然间,右手遭到了猛击,全身好像触了电击一样。玻璃瓶虽然很薄,可是没有破裂,手也没有因此而移位,但是手膀和全身都有一种说不出苦的感觉。这一实验结果,引起了很多人的兴趣,轰动了3 个月。诺雷脱重复了这样的实验,他发现任何玻璃仪器,只要是很干燥的,都可以获得这样的实验结果。

【库仑和扭秤实验】

库仑(Charles-AugustindeCoulomb,1736.6.14—1806.8.23)是法国工程师、物理学家。对物理学的主要贡献是测定电力,建立库仑定律。

库仑在1785 年给法国科学院的“电力定律”论文中写道:“根据金属丝扭力的反作用与其扭角成正比的性质而制成的扭秤,用该秤对同性带电体相斥定律的实验进行测定。”同时表示“将根据同一原理制造的电秤奉呈科学院,无论物体带电如何微弱,该秤都能非常精确地量度一物体的状态和电力。”库仑制造的电秤的构造是:在一个直径和高度均为12 英寸的玻璃圆筒上,盖一块直径为13 英寸的玻璃板,板的正中钻有一孔,并装上高为24 英寸的玻璃管,管子上端装有扭转测微计。端部中间有一只夹子,夹持一根极细的银丝,银丝连着一根浸过西班牙蜡的麦杆,杆的一端有一小木髓球,另一端贴一小纸片与之平衡,使麦杆呈水平位置,这一部分都装在玻璃筒内。在玻璃盖板上另开有侧孔,孔内放入另一只小木髓球,它可以与麦杆上的小木髓球接触。这样,只要使侧孔处的小木髓球带电,然后与麦杆上的另一只小木髓球接触,两只小球就带同种电荷,相互排斥而分开,银丝就呈现扭转。多次实验结果表明,扭转角的大小与扭力成正比,由实验数据可知,斥力的大小与距离的平方成反比。为了测量异种电荷间的引力,库仑借鉴力学实验,设计了一种电摆来加以解决。实验结果表朋,吸力同样与距离的平方成反比。

【从鱼生电到电流的发现】

在19 世纪以前,对电学的研究,尽管已出现了某些定量的定律(如库仑定律),也开始研究“动态”的问题,但基本上是以定性研究为主,以“静态”现象的研究为主。电流的发现,使电学的研究进入了一个新的阶段。

从很早时候起,人们已经知道几种水生动物有引起电击的能力。当莱顿瓶发明以后,人们就开始考虑莱顿瓶的放电和这些水生动物的电击是否有什么类似性或内在联系。18 世纪中叶,有一条英国船上的人们带了几条具有电击能力的鱼回伦敦,于是生物学家、生理学家对它们进行研究。结果发现,只有当你用双手同时去接触鱼的头部和下部时,才会受到电击,人们称这种鱼为电妖鱼或电鳗。后来又证明这种鱼能用来给莱顿瓶充电。这时,人们才相信这种电击也是一种放电现象。鱼生电的现象,引起了意大利生物学家伽伐尼(Luigi Galvani,1737.9.9—1798.12.4)的极大兴趣和注意,因为他当时正在研究青蛙腿的肌肉收缩现象。有一次,他偶然发现,用铜钩子挂在他家阳台铁栏杆上的几只蛙腿,碰到栏杆的铁条时,突然会跳动起来,仿佛活的一样。为此,伽伐尼加强了控制条件,于1786 年9 月20 日又做了一个实验:用一把叉子(一个叉尖是铜的,另一个是铁的)去碰蛙腿的神经和肌肉,每碰一次,蛙腿都立即收缩一次。此时,伽伐尼相信,这个现象与电鳗的电击是类似的。进一步的实验,使他感到神经中有电源存在。于是他撰写了题为“肌肉运动中的电力”的论文,阐述了自己的见解。1792 年,伽伐尼又简单地应用两种不同金属组成的环和蛙腿接触,蛙腿也引起痉挛。这便是第一个伽伐尼电池。由于这一观点是论述生物体中的问题,对物理学家们没有什么大的影响,所以对物理学也没有引起什么大的变化。但是,有一个物理学家注意了这个工作,那就是意大利物理学家伙打。
 
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