读史识
法拉第发现电磁感应定律

  

  1820年,丹麦科学家H.C.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电可以转化为磁这一现象。此后,不少物理学家都在试图探索磁是否也能产生电,但无数次实验都未能成功。英国杰出科学家法拉第也是这些研究者之一。他比其他研究者更有耐心,坚持时间更久。他坚信既然电能转化为磁,磁也应该能够转化为电。一开始,他企图通过让静止的磁力对线圈或导体产生作用来获得电流,为此设计了各种各样的实验。这些实验都没有得到他想要的结果。经过近10年的实验,1831年8月29日,他终于发现,当绕着软铁环上相对独立的二组线圈A和B中一个线圈的电流接通或中断时,另一个线圈中电流计的指针会发生偏转。实验的结果出乎预料,原来感应效应不是持续的而是短瞬的。以后他又做了一系列实验,用来判明产生感应电流的条件和决定感应电流的因素。他观察了磁棒插入线圈和从线圈内移出时的感应现象;他做了电源接通和断开时两个同轴线圈的感应实验,并用铁芯增强感应效应;他借用皇家科学院大型磁铁增强感应效果,并用圆盘在磁场中的旋转获得连续的电流,这就是世界上第一台利用感应原理制作的发电机。

  1832年,法拉第发现在相同情况下,不同金属导线中产生的感应电流同导线的导电能力成正比。这个结果表明,感应产生确定的电动势,它同导线的性质无关,而仅取决于导线对磁力线的切割。他甚至相信不论导线是否形成闭合回路,都可产生感应电动势。1834年,俄国科学家楞次做出了确定感应电流方向的明确表述。在此基础上,科学家诺埃曼于1845年给出了感应定律的数学表述方法。虽然法拉第并没有把他的研究结果用数学公式定量表示出来,但他对于电磁感应现象的丰富研究,无疑为他赢得了发现电磁感应现象的全部荣誉。

  法拉第电磁感应定律是电磁学的一条基本定律,它的发现具有重大意义。通过这个定律,人们进一步认识到了电和磁之间的联系,从而为人们深入探索有关电和磁普遍联系的理论奠定了坚实基础。