Die magnetische Wirkung des Stroms. Die Erfahrung von Oersted

Die mögliche Existenz einer engen Zusammenhang zwischen Elektrizität und Magnetismus haben die frühesten Forscher betroffen Analogie Elektro- und Magnetostatik Erscheinungen der Anziehung und Abstoßung angenommen. Diese Ansicht war so üblich, dass die erste Kardanwelle und dann Gilbert dachte, seine Vorurteile und taten ihr Bestes, den Unterschied zwischen diesen beiden Phänomenen zu zeigen. Aber diese Annahme im XVIII Jahrhundert entstanden wieder hat, hat es mit gutem Grund, wenn Magnetisierungswirkung Blitz hergestellt wurde, und Franklin und Beccaria erreicht Magnetisierung die Entladung des Leidener Flasche mit. Coulomb-Gesetz, formal identisch mit elektrostatischen und magnetostatische Phänomene, stieß erneut die Frage.

Einmal durch die Batterie von Volta war möglich, einen elektrischen Strom für eine lange Zeit zu erhalten, versucht, eine Verbindung zwischen elektrischen und magnetischen Erscheinungen zu finden, sind immer häufiger und intensiver werden. Und doch, trotz intensiver Suche die Entdeckung seit zwanzig Jahren gezwungen, zu warten. Die Gründe für die Verzögerung sollte in der wissenschaftlichen Verständnis zu suchen, die in jenen Tagen herrschte. Alle Kräfte im Newtonschen Sinne nur verstanden wurden, das ist. E. Die Kräfte, die sie zwischen den materiellen Teilchen auf einer geraden Linie wirken zu verbinden. Daher haben versucht Forscher die Kraft dieser bestimmten Art zu entdecken, mit einer Einrichtung, mittels welcher die Schaffung sie die beabsichtigte Anziehung oder Abstoßung zwischen dem Magnetpol und dem elektrischen Strom zu finden gehofft (oder, allgemeiner, zwischen dem "galvanische fluid" und ein magnetisches Fluid), oder zu versuchen, Stahl zu magnetisieren Nadel, ist es bei der aktuellen lenken.

Die Wechselwirkung zwischen dem magnetischen Flüssigkeit und galvanische versucht zu erkennen und Gian Domenico Romanozi (1761-1835) in den in einem Artikel beschriebenen Versuche im Jahre 1802, die Guglielmo Libri (1803-1869), Pietro Konfilyakki (1777-1844) und viele andere genannt später zuschreibt Romanozi Priorität dieser Entdeckung. Es genügt jedoch, diesen Artikel zu lesen, um sicherzustellen, dass Romanozi Experimente mit einer Batterie mit einem offenen Kreislauf geführt und die magnetische Nadel, gibt es kein elektrischer Strom, und daher die meisten, dass er beobachten konnte - ist die übliche elektrostatische Wirkung.

Wenn der 21. Juli 1820 in einer sehr übersichtlichen Artikel auf vier Seiten (in Latein) mit dem Titel «Experimenta circa effectum Conflictus electrici in acum magneticam», dänische Physiker Hans Christian Oersted (1777-1851), um die grundlegende Erfahrung in Elektromagnetismus beschrieben, was beweist, dass der Strom in der geraden Leiter entlang eines Meridians ausgeführt wird, lenkt eine magnetische Nadel aus der Meridianrichtung, Zinsen und überraschen die Wissenschaftler großen waren nicht nur, weil es so lange Zeit auf der Suche nach einer Lösung für das Problem aufgenommen worden ist, sondern auch, weil die neue Erfahrung, sobald es wurde klar, , zeigt die Stärke der nicht-Newtonschen Typs.

In der Tat, auf die Erfahrung von Oersted klar zu erkennen, dass die Kraft zwischen dem magnetischen Pol wirkt und das aktuelle Element nicht sie gerade und senkrecht zur geraden Linie zu verbinden ausgerichtet ist, dh. E. Es ist, wie sie sagte, "das Gerät schaltet sich ". Die Bedeutung dieser Tatsache wurde schon damals gefühlt, obwohl sie erst viele Jahre später vollständig realisiert. Die Erfahrung von Oersted verursachte den ersten Riss in der Newtonschen Modell der Welt.

Über diese Schwierigkeit, die die Wissenschaft treffen kann beispielsweise beurteilt werden, in Verwirrung, in denen es Italienisch, Französisch, Englisch und Deutsch Übersetzer, Übersetzung in die Muttersprache des lateinischen Artikel Oersted. Oft eine wörtliche Übersetzung zu machen, ist es klar, sie scheint, haben sie in einer Notiz der ursprünglichen lateinischen gebracht.

Wirklich dunkel Artikel Oersted auch heute noch die Erklärung, dass er versuchte, ihnen das beobachtete Phänomen zu geben verursacht, seiner Meinung nach, die zwei entgegengesetzt gerichtete spiralförmige Bewegung um den Leiter "elektrische Materie jeweils positiv und negativ."

Die Exklusivität des Phänomens, offen Oersted, zog sofort eine Menge Aufmerksamkeit auf sich Experimentatoren und Theoretiker. Arago kehrte von Genf, wo er gegenwärtig bei ähnlichen Experimenten war, wiederholte de la Reeve über sie in Paris sprach, und im September desselben im Jahre 1820 brachte seine berühmte Installation mit vertikalen Stromleiter, die durch eine horizontale Stück Pappe mit Eisen bestreut Sägemehl. Aber die Kreise von Eisenspäne, die wir in der Regel während dieser Erfahrung bemerken, hat er nicht finden. Experimentatoren können diese Kreise deutlich sehen, da Faraday "magnetische Kurven" oder "Kraftlinien" theoretisiert. Tatsächlich oft, um etwas zu sehen, wünschen Sie es wirklich! Arago ist nur zu sehen, dass der Leiter, in seinen Worten, "obleplivaetsya Eisenspäne, als ob es ein Magnet war", aus dem er festgestellt, dass "Strom verursacht Magnetismus in Eisen, die nicht unterworfen wird, um Magnetisierung vor."

in der gleichen 1820 Bio lesen zwei Berichte (30. Oktober und 18. Dezember) Alle, die auf das Ergebnis von ihnen mit Savar Pilotstudie berichtet. Der Versuch, ein Gesetz zu öffnen, die die Abhängigkeit der elektromagnetischen Kraft aus der Ferne zu definieren, entschied Bio die Methode der Schwingung zu verwenden, die zuvor Anhänger verwendet hat. Zu diesem Zweck gesammelt er die Installation, bestehend aus einer dicken vertikalen Leiter in der Nähe der Magnetnadel: wenn der Strom in dem Leiter Pfeil beginnt mit einer Periode zu schwingen, die auf die elektromagnetische Kraft ist abhängig von der Stange in unterschiedlichen Abständen vom Zentrum des Pfeils auf den Leiter wirkt. Durch die Messung dieser Abstände, Bio und brachte Savard trägt nun ihren Namen ist Gesetz bekannt ist, die in ihrer ersten Formulierung nicht die Stromstärke berücksichtigt werden (es ist nicht einmal wissen, wie zu messen).

Nach dem Lernen der Ergebnisse von Experimenten, die Bio-Savart bemerkte Laplace, dass die Wirkung des Stroms kann als Ergebnis der einzelnen Aktionen auf dem Pol des Pfeils von einer unendlichen Anzahl von unendlich kleinen Elemente betrachtet werden, die von dieser in aktuelle und geschlossen aufgeteilt werden kann, dass jedes Element der Strom wirkt auf jeden Pol mit Strom umgekehrt proportional vom Pol zum Quadrat der Entfernung dieses Elements. Die Tatsache, dass die Laplace in der Erörterung dieser Frage teilnahm, sagte an der Bio in seinem Werk «Precis elementaire de physique ehrё-rimentale». In den Schriften des Laplace, unseres Wissens gibt es keinen Hinweis auf eine solche Bemerkung, von dem kann man schließen, dass er es verbal freundliches Gespräch mit sich selbst Bio zum Ausdruck gebracht haben muss.

Zur Ergänzung seiner Informationen zu dieser Urgewalt, Bio versuchte es noch einmal, diesmal allein, um zu bestimmen, empirisch, ob zu ändern und wenn ändern, wie das Aktionselement von Strom auf einer Stange mit einer Änderung des Winkels von der Richtung des Stroms und der Linie, die die Element Mitte mit Pol ausgebildet . Das Experiment bestand im Vergleich Was hat auf derselben parallel zu dem Pfeil s Strom und Strom in einem Winkel gerichtet sind. Aus den experimentellen Daten, die durch die Bio Berechnung, die er nie veröffentlicht, aber sicherlich ein Fehler war, wie im Jahre 1823 von F. Savary gezeigt wurde {1797-1841), habe ich festgestellt, dass diese Kraft auf den Sinus des Winkels von der Richtung des Stroms und direkt gebildet ist proportional den gegebenen Punkt auf der Mitte des aktuellen Elements verbindet. So was heißt jetzt "das erste Grundgesetz der Laplace," ist es weitgehend Entdeckung Bio.

Mario Letstsi "Geschichte der Physik"