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奥斯特
奥斯特 | |
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奥斯特 | |
出生 | 1777年08月14日 |
逝世 | 1851年3月9日 | (73岁)
别名 | 大汉斯·克里斯蒂安 |
知名于 | 1820年发现电流的磁效应 |
知名作品 |
《奥斯特科学论文》 《关于磁针上电冲突作用的实验》 |
汉斯·克海斯提安·奥斯特(Hans Christian Ørsted,1777年8月14日 - 1851年3月9日),丹麦物理学家、化学家和文学家。
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奥斯特实验
在物理学领域,他首先发现载流导线的电流会产生作用力于磁针,使磁针改变方向。
在化学领域,他发现了铝元素。十九世纪后期,在科学方面的后康德哲学和演进,由于他的写作而更见雏形。
他创建了“思想实验”这名词,他也是第一位明确地描述思想实验的现代思想家。
基本信息
奥斯特电流磁效应的发明者 | |
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中文名 | 汉斯·克里斯蒂安·奥斯特 | 外文名 | Hans Christian Oersted |
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别 名 | 大汉斯·克里斯蒂安 | 国 籍 | 丹麦 |
出生地 | 兰格朗岛鲁德乔宾 | 职 业 | 物理学家 化学家 |
出生日期 | 1777年8月14日 | 逝世日期 | 1851年3月9日 |
毕业院校 | 哥本哈根大学 | 主要成就 | 1820年发现电流的磁效应 |
简介
- 1777年8月14日生于丹麦的兰格朗岛鲁德乔宾一个药剂师家庭。12岁开始帮助父亲在药房里干活,同时坚持学习化学。由于刻苦攻读,17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生,学习医学和自然科学。他一边当家庭教师,一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等。
在物理学领域,他首先发现载流导线的电流会产生作用力于磁针,使磁针改变方向。
在化学领域,铝元素是他最先发现的。十九世纪后期,在科学方面的后康德哲学和演进,由于他的写作而更见雏形。他也是第一位明确地描述思想实验的现代思想家,发明了思想实验 (Gedankenexperiment) 这一名词。
- 1806年被聘为哥本哈根大学物理、化学教授,研究电流和声等课题。
- 1815年起任丹麦皇家学会常务秘书
- 1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。
- 1824年倡仪成立丹麦自然科学促进会,
- 1829年出任丹麦技术大学校长,直到1851年3月9日在哥本哈根逝世,终年74岁。
生平
汉斯·奥斯特生于丹麦朗格兰岛(Langeland)上的一个小镇Rudkøbing。他的父亲索伦·奥斯特 (Søren Christian Ørsted) 是一位药剂师,在小镇里开了一个药局。由于小镇里没有正式学校,汉斯和弟弟安德斯·奥斯特(Anders Sandøe Ørsted) 只能跟着镇上教育水平较高的长辈学习各种各样的知识。汉斯常常帮助父亲在药局里工作,因此学会了一点基础化学。虽然如此,他们都仍旧能够以优等的成绩通过哥本哈根大学的入学考试。安德斯想要从事律师行业,而汉斯则对文学和哲学具有浓厚的兴趣。于1799年,汉斯得到博士学位,论文主题是《大自然形而上学的知识架构》。
毕业后,汉斯·奥斯特成为大学讲师。另外,他还在一位医学院教授的药局做配药师。1801年,汉斯·奥斯特得到一笔为期三年的游学奖学金,可以出国游学。他在德国遇到了约翰·芮特(Johan Wilhelm Ritter),一位优秀的物理学家,两人成为莫逆之友。芮特深信在电场与磁场之间,隐藏着一种物理关系。奥斯特觉得这点子蛮有意思。他开始朝这学术方向学习发展。奥斯特有教书的天分,他的讲课广受大众欢迎。
1806年,他任聘哥本哈根大学教授。他的研究领域是电学和声学。在他的努力指导与推行之下,哥本哈根大学发展出一套完整的物理和化学课程,并且建立了一系列崭新的实验室。
- 1814 年,奥斯特与Inger Bellum在哥本哈根共缔良缘,共育有三男四女。
- 1820 年,奥斯特意外地发现他首先发现载流导线的电流会作用于磁针,使磁针改变方向,从此举世闻名,得到很多奖章与荣誉。
- 1822年当选为瑞典皇家科学院外籍院士。为了提升丹麦的科技水平,
- 1829年,他创建了College of Advanced Technology (丹麦语:Den Polytekniske Læreanstalt,1933年更名为丹麦技术大学),并且任职为校长,一直到他往生。他埋葬于哥本哈根的Assistens Cemetery。
奥斯特一家在法律界和政治界都出人头地,成就非凡。他的妹妹,芭芭拉(Barbara Albertine Ørsted)的先生 Georg Jacob Bull 后来成为挪威最高法院
- 1814 年至1827 年的首席大法官,芭芭拉的儿子Anders Sandøe Ørsted Bull两度成为挪威国防部长和奥斯陆市长;他的弟弟安德斯·奥斯特成为1853 年至1854 年期间的丹麦总理。
科学成就
电磁效应
汉斯·克里斯蒂安·奥斯特自从库仑提出电和磁有本质上的区别以来,很少有人再会去考虑它们之间的联系。而安培和毕奥等物理学家认为电和磁不会有任何联系。可是奥斯特一直相信电、磁、光、热等现象相互存在内在的联系,尤其是富兰克林曾经发现莱顿瓶放电能使钢针磁化,更坚定了他的观点。当时,有些人做过实验,寻求电和磁的联系,结果都失败了。奥斯特分析这些实验后认为:在电流方向上去找效应,看来是不可能的,那么磁效应的作用会不会是横向的?
- 1820年4月,有一次晚上讲座,奥斯特演示了电流磁效应的实验。当伽伐尼电池与铂丝相连时,靠近铂丝的小磁针摆动了。这一不显眼的现象没有引起听众的注意,而奥斯特非常兴奋,他接连三个月深入地研究,
- 1820年7月21日,他宣布了实验情况。奥斯特将导线的一端和伽伐尼电池正极连接,导线沿南北方向平行地放在小磁针的上方,当导线另一端连到负极时,磁针立即指向东西方向。把玻璃板、木片、石块等非磁性物体插在导线和磁针之间,甚至把小磁针浸在盛水的铜盒子里,磁针照样偏转。
电磁学
奥斯特认为在通电导线的周围,发生一种“电流冲击”。这种冲击只能作用在磁性粒子上,对非磁性物体是可以穿过的。磁性物质或磁性粒子受到这些冲击时,阻碍它穿过,于是就被带动,发生了偏转。
导线放在磁针的下面,小磁针就向相反方向偏转;如果导线水平地沿东西方向放置,这时不论将导线放在磁针的上面还是下面,磁针始终保持静止。 他认为电流冲击是沿着以导线为轴线的螺旋线方向传播,螺纹方向与轴线保持垂直。这就是形象的横向效应的描述。 奥斯特对磁效应的解释,虽然不完全正确,但并不影响这一实验的重大意义,它证明了电和磁能相互转化,这为电磁学的发展打下基础。
其它方面
奥斯特曾经对化学亲合力等作了研究。1822年他精密地测定了水的压缩系数值,论证了水的可压缩性。1823年他还对温差电现象作出了成功的研究。他对库仑扭秤也作了一些重要的改进。
奥斯特在1825年最早提炼出铝(即利用稀的钾汞齐与氯化铝反应分离出金属铝),但纯度不高,以致这项成就在冶金史上归属于德国化学家弗里德里希·维勒,他最后一项研究是40年代末期对抗磁体的研究,试图用反极性的反感应效应来解释物质的抗磁性。同一时期迈克尔·法拉第在这方面的成就超过了奥斯特及其法国的同辈。法拉第证明不存在所谓的反磁极。并用磁导率和磁力线的概念统一解释了磁性和抗磁性。不过,奥斯特研究抗磁体的方法仍具有很深的影响。
纪念
哥本哈根大学的奥斯特学院以其名字命名。
丹麦技术大学设有H.C. Ørsted Lecturer的荣誉称号。