Хронология электромагнетизма и классической оптики

Timeline из электромагнетизма и классической оптики списки, в истории электромагнетизма , связанных теорий, технологий и событий.

Ранние разработки [ править ]

Фрагмент фрески правого фасада, изображающий Фалеса Милетского , Афинский национальный университет имени Каподистрии .

Джироламо Кардано , De subtilitate

• 28 век до н.э. - Древние египетские тексты описывают электрическую рыбу . Они называют их «Громовержец Нила » и описывают их как «защитников» всех других рыб. ^[1]
• VI век до нашей эры - греческий философ Фалес Милетский отмечает, что трение мехом различных веществ, таких как янтарь , вызовет притяжение между ними, которое, как теперь известно, вызвано статическим электричеством . Он отметил, что натирание янтарных пуговиц может притягивать легкие предметы, такие как волосы, и что, если натереть янтарь в достаточной степени, может выскочить искра. ^{[2] [3]}
• 424 г. до н.э. «Линза» Аристофана представляет собой стеклянный шар, наполненный водой ( Сенека говорит, что с ее помощью можно читать буквы, независимо от того, насколько они маленькие или тусклые ) ^[4]
• 4 век до н.э. Мо Ди впервые упоминает камеру-обскура , точечную камеру.
• 3 век до н.э. Евклид первым написал об отражении и преломлении и отмечает, что свет распространяется по прямым линиям ^[4]
• III век до нашей эры - Багдадская батарея датируется этим периодом. Он похож на гальванический элемент и, как полагают некоторые, использовался для гальваники , хотя нет единого мнения о назначении этих устройств и о том, действительно ли они были электрическими по своей природе. ^[5]
• 1 век нашей эры - Плиний в своей «Естественной истории» записывает историю пастуха Магнуса, который обнаружил магнитные свойства некоторых железных камней », - говорят, сделал это открытие, когда, выводя свои стада на пастбище, он обнаружил, что гвозди его ботинки и железный наконечник его посоха прилипли к земле » ^[6].
• 130 г. н.э. - Клавдий Птолемей (в своей работе оптике ) писал о свойствах света , включая: отражения , преломление , и цвет и табличные углов зрения преломления для нескольких сред
• 8 век нашей эры - об электрических рыбках сообщают арабские естествоиспытатели и врачи . ^[1]
• 1021 - Ибн аль-Хайтам (Альхазен) пишет Книгу оптики , изучая зрение .
• 1088 - Шэнь Го впервые распознает магнитное склонение .
• 1187 - Александр Некхэм первым в Европе описал магнитный компас и его использование в навигации.
• 1269 - Пьер де Марикур описывает магнитные полюса и замечает об отсутствии изолированных магнитных полюсов.
• 1305 - Дитрих фон Фрайберг использует кристаллические сферы и колбы, наполненные водой, для изучения отражения и преломления в каплях дождя, которые приводят к первичным и вторичным радугам.
• 14 век нашей эры - возможно, самый ранний и ближайший подход к открытию идентичности молнии и электричества из любого другого источника следует приписать арабам , у которых до 15 века арабское слово для обозначения молнии ( раад ) применялось к электрический луч . ^[7]
• 1550 - Джероламо Кардано пишет об электричестве в De Subtilitate , возможно, впервые проводя различие между электрическими и магнитными силами. ^{[ необходима цитата ]}

17 век [ править ]

• 1600 - Уильям Гилберт издает De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure («О магните и магнитных телах и об этом Великом магните - Земле»), тогдашний европейский стандарт электричества и магнетизма. Он экспериментировал и отметил различный характер электрических и магнитных сил. В дополнение к известным наблюдениям древних греков за электрическими свойствами натертого янтаря, он экспериментировал с иглой, уравновешенной на стержне, и обнаружил, что на иглу ненаправленно воздействуют многие материалы, такие как квасцы, мышьяк, твердая смола, струя и т. Д. стекло, мастика, слюда, каменная соль, сургуч, шлаки, сера и драгоценные камни, такие как аметист, берилл, алмаз, опал и сапфир. Он отметил, что электрический заряд может сохраняться, если накрыть тело непроводящим веществом, например, шелком. Он описал метод искусственного намагничивания железа. Его terrella (маленькая земля), сфера, вырезанная из магнитного камня на токарном станке по металлу, смоделировала Землю как магнит (магнитная железная руда) и продемонстрировала, что у каждого магнитного камня есть фиксированные полюса, и как их найти. ^[8] Он считал, что гравитация является магнитной силой, и отметил, что эта взаимная сила увеличивается с размером или количеством магнитного камня и притягивает железные предметы. Он экспериментировал с такими физическими моделями, пытаясь объяснить проблемы навигации, связанные с различными свойствами магнитного компаса.относительно их местоположения на Земле, например, магнитного склонения и магнитного склонения. Его эксперименты объясняли погружение иглы магнитным притяжением земли и использовались для предсказания того, где будет обнаружено вертикальное падение. Такое магнитное наклонение было описано еще в 11 веке Шен Куо в его книге «Мэн Си Би Тан» и дополнительно исследовано в 1581 году отставным моряком и изготовителем компасов Робертом Норманом , как описано в его брошюре «Новая привлекательность». Гилберт, единица магнитодвижущей силы или магнитного скалярного потенциала , был назван в его честь.
• 1604 - Иоганн Кеплер описывает, как глаз фокусирует свет
• 1604 - Иоганн Кеплер определяет законы прямолинейного распространения света
• 1608 г. - в Нидерландах появляются первые телескопы.
• 1611 - Марко Доминис обсуждает радугу в De Radiis Visus et Lucis
• 1611 - Иоганн Кеплер открывает полное внутреннее отражение , закон малоуглового преломления и тонкую линзовую оптику.
• c1620 - первые составные микроскопы появляются в Европе. ^[9]
• 1621 - Виллеброрд ван Ройен Снелл излагает свой закон преломления Снеллиуса.
• 1630 - Кабей обнаруживает, что существует два типа электрических зарядов.
• 1637 - Рене Декарт количественно выводит углы, под которыми видны первичная и вторичная радуги, по отношению к углу возвышения Солнца.
• 1646 - Сэр Томас Браун впервые использует слово электричество в своей работе Pseudodoxia Epidemica .
• 1657 - Пьер де Ферма вводит в оптику принцип наименьшего времени
• 1660 - Отто фон Герике изобретает первый электростатический генератор.
• 1663 - Отто фон Герике (пивовар и инженер, который применил барометр для предсказания погоды и изобрел воздушный насос, с помощью которого он продемонстрировал свойства атмосферного давления, связанные с вакуумом) конструирует примитивную электростатическую машину (или машину трения) с помощью трибоэлектрического эффекта. , используя непрерывно вращающийся шар серы, который можно тереть рукой или куском ткани. Исаак Ньютон предложил использовать стеклянный шар вместо серного.
• 1665 - Франческо Мария Гримальди подчеркивает феномен дифракции
• 1673 - Игнас Парди дает волновое объяснение преломления света
• 1675 - Роберт Бойль обнаруживает, что электрическое притяжение и отталкивание могут действовать через вакуум и не зависят от воздуха как среды. Добавляет смолу к известному списку «электрики».
• 1675 - Исаак Ньютон излагает свою теорию света
• 1676 - Олаф Ремер измеряет скорость света , наблюдая Юпитер «S луна
• 1678 - Христиан Гюйгенс излагает свой принцип источников волнового фронта и демонстрирует преломление и дифракцию световых лучей.

18 век [ править ]

• 1704 - Исаак Ньютон публикует Opticks , корпускулярную теорию света и цвета.
• 1705 - Фрэнсис Хоксби улучшает электростатический генератор фон Герике, используя стеклянный шар и генерирует первые искры, приближая палец к натертому земному шару.
• 1728 - Джеймс Брэдли обнаруживает аберрацию звездного света и использует ее, чтобы определить, что скорость света составляет около 283000 км / с.
• 1729 - Стивен Грей и преподобный Грэнвилл Уиллер экспериментируют, чтобы обнаружить, что электрическая «сила», возникающая при трении стеклянной трубки, может передаваться на большое расстояние (около 900 футов (около 270 м)) через тонкую железную проволоку с использованием шелковых нитей в качестве изоляторы, чтобы отклонить листы из латуни. Это было описано как начало электрических коммуникаций. ^{[10] [ необходима страница ]} Это было также первое различие между ролями проводников и изоляторов (имена, примененные Джоном Дезагулером , математиком и членом Королевского общества , который заявил, что Грей «провел большее разнообразие электрических экспериментов, чем все философы этот и последний период. ")^{[10] [ необходима страница ]} Жорж-Луи Лесаж построил статический электрический телеграф в 1774 году, основываясь на тех же принципах, которые открыл Грей.
• 1732 - CF du Fay Показывает, что все предметы, кроме металлов, животных и жидкостей, можно электризовать, протирая их, и что металлы, животные и жидкости можно электрифицировать с помощью электростатических генераторов.
• 1734 - Шарль Франсуа де Систерне Дюфе (вдохновленный работой Грея по проведению электрических экспериментов) развенчивает теорию эффлювии в своей статье в 38-м томе « Философских трудов Королевского общества» , описывая свое открытие различия между двумя видами электричества: «смолистым» ", произведенные натиранием тел, таких как янтарь, копал или гуммилак.шелком или бумагой и "стекловидным телом", натирая такие тела, как стекло, горный хрусталь или драгоценные камни, волосами или шерстью. Он также постулировал принцип взаимного притяжения для разных форм и отталкивания похожих форм, и что «из этого принципа можно легко вывести объяснение большого числа других явлений». Термины «смолистый» и «стекловидное тело» позже были заменены терминами «положительный» и «отрицательный» Уильямом Уотсоном и Бенджамином Франклином.
• 1737 - CF - дю Фэй и Хоксби младший ^{[ править ]} независимо друг от друга обнаруживают два вида трения электричества: один сгенерированный от натирания стекла, другой от натирания смолы (позже идентифицированы как положительные и отрицательные электрические заряды).
• 1740 - Жан ле Ронд д'Аламбер в « Mémoire sur la réfraction des corps solides» объясняет процесс преломления .
• 1745 - Питер ван Мушенбрук из Лейдена (Лейден) независимо обнаруживает лейденскую (Лейденскую) банку , примитивный конденсатор или «конденсатор» (термин, введенный Вольтой в 1782 году, происходит от итальянского конденсатора), с помощью которой теперь можно было накапливать переходную электрическую энергию, генерируемую текущими машинами трения. Он и его ученик Андреас Куней использовали стеклянный сосуд, наполненный водой, в который был помещен медный стержень. Он зарядил банку, прикоснувшись одной рукой к проводу, идущему от электрической машины, а другой придерживая внешнюю сторону банки. Энергию можно было разрядить, замкнув внешнюю цепь между латунным стержнем и другим проводником, первоначально его рукой, находящимся в контакте с внешней стороной сосуда. Он также обнаружил, что если банку поставить на кусок металла на столе, то можно получить удар током, если одной рукой прикоснуться к этому куску металла, а другой - к проводу, соединенному с электрической машиной.
• 1745 - Эвальд Георг фон Клейст самостоятельно изобретает конденсатор: стеклянный сосуд, покрытый изнутри и снаружи металлом. Внутреннее покрытие соединялось со стержнем, который проходил через крышку и заканчивался металлической сферой. Фон Клейст обнаружил, что благодаря тонкому слою стеклянной изоляции ( диэлектрика ) между двумя большими близко расположенными пластинами плотность энергии может быть значительно увеличена по сравнению с ситуацией без изолятора. Даниэль Гралат улучшил конструкцию и был первым, кто объединил несколько банок, чтобы сформировать батарею, достаточно сильную, чтобы убивать птиц и мелких животных при разряде.
• 1746 - Леонард Эйлер развивает волновую теорию преломления и рассеивания света.
• 1747 - Уильям Уотсон , экспериментируя с лейденской банкой, замечает, что разряд статического электричества вызывает электрический ток, и развивает концепцию электрического потенциала ( напряжения ).
• 1752 - Бенджамин Франклин устанавливает связь между молнией и электричеством, запустив воздушного змея в грозу и передав часть заряда лейденской банке, и показал, что ее свойства были такими же, как у заряда, производимого электрической машиной. Ему приписывают использование концепций положительного и отрицательного заряда для объяснения известного в то время электрического явления. Он предположил, что существует электрическая жидкость (которая, как он предположил, может быть светоносным эфиром , который использовался другими до и после него, чтобы объяснить волновую теорию света.), которая была частью всего материала и всего промежуточного пространства. Заряд любого объекта был бы нейтральным, если бы концентрация этой жидкости была одинаковой как внутри, так и снаружи тела, положительным, если бы объект содержал избыток этой жидкости, и отрицательным, если бы был дефицит. В 1749 году он задокументировал аналогичные свойства молнии и электричества, например, что и электрическая искра.и вспышка молнии производила свет и звук, могла убивать животных, вызывать пожары, расплавлять металл, разрушать или менять полярность магнетизма, протекала через проводники и могла концентрироваться в острых точках. Позже он смог применить свойство концентрации на острых точках, изобретя громоотвод, которым он намеренно не воспользовался. Он также исследовал лейденскую банку, доказав, что заряд хранился на стекле, а не в воде, как предполагали другие.
• 1753 - CM (Шотландия, возможно Чарльз Моррисон, Гринок или Чарльз Маршалл, Абердин) предлагает в выпуске журнала Scots Magazine от 17 февраля электростатическую телеграфную систему с 26 изолированными проводами, каждый из которых соответствует букве алфавита и каждый подключен к электростатические машины. Принимающий заряженный конец должен был электростатически притягивать бумажный диск с соответствующей буквой.
• 1767 - Джозеф Пристли предлагает электрический закон обратных квадратов.
• 1774 г. - Жорж-Луи Лесаж строит электростатическую телеграфную систему с 26 изолированными проводами, проводящими заряды Лейден-Яра к электроскопам со стержневыми шариками, каждый из которых соответствует букве алфавита. Его диапазон был только между комнатами его дома.
• 1784 - Генри Кавендиш определяет индуктивную емкость из диэлектриков (изоляторы) и измеряет удельную индуктивную способность различных веществ по сравнению с воздушным конденсатором.
• 1785 - Чарльз Кулон вводит закон обратных квадратов электростатики.
• 1786 - Луиджи Гальвани открывает «животное электричество» и постулирует, что тела животных являются хранилищами электричества. Его изобретение гальванического элемента привело к изобретению электрической батареи.
• 1791 - Луиджи Гальвани открывает гальваническое электричество и биоэлектричество.в ходе экспериментов после наблюдения, что прикосновение к обнаженным мышцам лапок лягушек скальпелем, которое было близко к статической электрической машине, заставляло их подпрыгивать. Он назвал это «животным электричеством». Годы экспериментов в 1780-х годах в конечном итоге привели его к созданию дуги из двух разных металлов (например, меди и цинка), соединив две металлические части, а затем соединив их открытые концы поперек нерва лягушачьей лапы, создав такую ​​же мускулатуру. сокращения (завершая круг), как первоначально случайно наблюдалось. Использование различных металлов для создания электрической искры - это основа, которая привела Алессандро Вольта в 1799 году к его изобретению гальванической батареи , которая в конечном итоге стала гальванической батареей . ^[11]
• 1799 - Алессандро Вольта , после открытия Гальвани гальванического электричества, создает гальванический элемент, вырабатывающий электрический ток за счет химического воздействия нескольких пар чередующихся медных (или серебряных) и цинковых дисков, «сложенных» и разделенных тканью или картоном, пропитанным пропиткой. рассол (соленая вода) или кислота для увеличения проводимости. В 1800 году он демонстрирует, как светится светящийся провод, проводящий электричество. В 1801 году он сконструировал первую электрическую батарею., за счет использования нескольких гальванических элементов. До своих крупных открытий в похвальном письме Королевскому обществу 1793 года Вольта описал эксперименты Луиджи Гальвани 1780-х годов как «самые прекрасные и важные открытия», считая их основой будущих открытий. Изобретения Вольта привели к революционным изменениям в этом методе производства недорогого регулируемого электрического тока по сравнению с существующими фрикционными машинами и лейденскими банками. Электрическая батарея стала стандартным оборудованием в каждой экспериментальной лаборатории и знаменовала эпоху практического применения электричества. ^{[10] [ необходима страница ]} Единица вольт названа в честь его вклада.
• 1800 - Уильям Гершель обнаруживает инфракрасное излучение Солнца.
• 1800 - Уильям Николсон , Энтони Карлайл и Иоганн Риттер используют электричество для разложения воды на водород и кислород, тем самым открывая процесс электролиза , который привел к открытию многих других элементов.
• 1800 - Алессандро Вольта изобретает гальваническую батарею, или «батарею», специально для того, чтобы опровергнуть теорию животного электричества Гальвани.

19 век [ править ]

1801–1850 [ править ]

• 1801 - Иоганн Риттер обнаруживает ультрафиолетовое излучение Солнца
• 1801 - Томас Янг демонстрирует волновую природу света и принцип интерференции ^[12]
• 1802 - Джан Доменико Романьози , итальянский ученый-юрист, обнаруживает, что электричество и магнетизм связаны между собой, отмечая, что соседняя гальваническая батарея отклоняет магнитную стрелку. Он опубликовал свой отчет в итальянской газете, но научное сообщество не обратило на него внимания. ^[13]
• 1803 - Томас Янг развивает эксперимент с двойной щелью и демонстрирует эффект интерференции . ^[14]
• 1806 - Алессандро Вольта использует гальваническую батарею для разложения поташа и соды, показывая, что это оксиды ранее неизвестных металлов, калия и натрия. Эти эксперименты положили начало электрохимии .
• 1808 - Этьен-Луи Малюс обнаруживает поляризацию путем отражения
• 1809 - Этьен-Луи Малюс публикует закон Малюса, который предсказывает интенсивность света, передаваемого двумя поляризационными пластинами ^{[ необходима цитата ]}
• 1809 - Хэмфри Дэви впервые публично демонстрирует электрическую дугу .
• 1811 - Франсуа Жан Доминик Араго обнаруживает, что некоторые кристаллы кварца непрерывно вращают электрический вектор света.
• 1814 - Йозеф фон Фраунгофер открыл и изучил темные линии поглощения в спектре Солнца, теперь известные как линии Фраунгофера.
• 1816 - Дэвид Брюстер обнаруживает двойное лучепреломление при напряжении
• 1818 - Симеон Пуассон предсказывает яркое пятно Пуассона-Араго в центре тени круглого непрозрачного препятствия.
• 1818 - Франсуа Жан Доминик Араго подтверждает существование яркого пятна Пуассона-Араго
• 1820 - Ханс Кристиан Эрстед , датский физик и химик, разрабатывает эксперимент, в котором он замечает, что стрелка компаса отклоняется от магнитного севера, когда электрический ток от батареи, которую он использовал, включался и выключался, убеждая его, что магнитные поля исходят от всех стороны провода под напряжением, как свет и тепло, подтверждая прямую связь между электричеством и магнетизмом. Он также отмечает, что движение стрелки компаса в одну или другую сторону зависит от направления тока. ^[15] После интенсивных исследований он опубликовал свои выводы, доказывающие, что изменяющийся электрический ток создает магнитное поле, протекающее по проводу. Эрстед единица магнитной индукции названа в честь его вклада.
• 1820 - Андре-Мари Ампер , профессор математики в Политехнической школе, демонстрирует, что параллельные токоведущие провода испытывают магнитную силу на собрании Французской академии наук , ровно через неделю после того, как Эрстед объявил о своем открытии, что действует магнитная стрелка. по гальваническому току. ^[16] Он показывает, что катушка с проводом, по которой течет ток, ведет себя как обычный магнит, и предполагает, что электромагнетизм может быть использован в телеграфии. Он математически развивает закон Ампера.описывающая магнитную силу между двумя электрическими токами. Его математическая теория объясняет известные электромагнитные явления и предсказывает новые. Его законы электродинамики включают в себя тот факт, что параллельные проводники, проводящие ток в одном направлении, притягиваются, а проводники, проводящие токи в противоположных направлениях, отталкиваются друг от друга. Одним из первых, кто разработал методы электрических измерений, он построил прибор, использующий свободно движущуюся стрелку для измерения потока электричества, что способствовало развитию гальванометра . В 1821 году он предложил систему телеграфии, использующую один провод на «гальванометр» для обозначения каждой буквы, и сообщил об успешных экспериментах с такой системой. Однако в 1824 году Питер Барлоусообщил, что его максимальное расстояние составляло всего 200 футов, что было непрактично. ^{[ необходимая цитата ]} В 1826 году он публикует « Мемуары по математической теории электродинамических явлений, однозначно выведенные из опыта», содержащие математический вывод закона электродинамических сил. После открытия Фарадеем электромагнитной индукции в 1831 году Ампер согласился, что Фарадей заслужил полную заслугу в этом открытии.
• 1820 - Иоганн Саломо Кристоф Швайггер , немецкий химик, физик и профессор, создает первый чувствительный гальванометр, обматывая катушку провода вокруг градуированного компаса, приемлемого инструмента для реальных измерений, а также обнаружения небольших количеств электрического тока, называя его. после Луиджи Гальвани.
• 1821 - Андре-Мари Ампер объявляет о своей теории электродинамики, предсказывающей силу, которую один ток оказывает на другой.
• 1821 - Томас Иоганн Зеебек открывает термоэлектрический эффект .
• 1821 г. - Огюстен-Жан Френель математически доказывает, что поляризацию можно объяснить, только если свет полностью поперечный, без каких-либо продольных колебаний.
• 1825 - Огюстен Френель феноменологически объясняет оптическую активность, вводя круговое двулучепреломление
• 1825 - Уильям Стерджен , основатель первого английского журнала Electric Journal, Annals of Electricity , обнаружил, что железный сердечник внутри спиральной катушки с проводом, соединенной с батареей, значительно увеличивает результирующее магнитное поле, что делает возможным создание более мощных электромагнитов, использующих ферромагнитный сердечник. . Осетр также изогнул железный сердечник в U-образную форму, чтобы сблизить полюса, тем самым сконцентрировав силовые линии магнитного поля. Эти открытия последовали за открытием Ампера, что электричество, проходящее через свернутый в спираль провод, создает магнитную силу, и это сделал Доминик Франсуа Жан Араго. обнаружив, что железный стержень намагничивается, помещая его внутрь катушки с токопроводящей проволокой, но Араго не наблюдал увеличения напряженности результирующего поля во время намагничивания стержня.
• 1826 - Георг Симон Ом утверждает его закон Ома от электрического сопротивления в журналах Швейгер и Поггендорфа, а также опубликованы в его веха памфлет Die galvanische KETTE MATHEMATISCH bearbeitet в 1827 году . Блок Ом (Ω) электрического сопротивления был назван в его честь. ^[17]
• 1829 и 1830 - Франческо Зантедески публикует статьи о производстве электрических токов в замкнутых цепях путем приближения и удаления магнита, тем самым предвосхищая классические эксперименты Майкла Фарадея 1831 года.
• 1831 г. - Майкл Фарадей начал эксперименты, приведшие к открытию им закона электромагнитной индукции , хотя это открытие, возможно, было предвосхищено работами Франческо Зантедески. Его прорыв произошел, когда он намотал две изолированные катушки проволоки на массивное железное кольцо, прикрепленное болтами к стулу, и обнаружил, что при пропускании тока через одну катушку в другой катушке индуцировался кратковременный электрический ток. Затем он обнаружил, что если он перемещает магнит через проволочную петлю или наоборот, электрический ток также течет по проволоке. Затем он использовал этот принцип для создания динамо-машины., первый электрогенератор. Он предположил, что электромагнитные силы распространяются в пустое пространство вокруг проводника, но не завершил эту работу. Концепция Фарадея о линиях потока, исходящих от заряженных тел и магнитов, дала возможность визуализировать электрические и магнитные поля. Эта ментальная модель имела решающее значение для успешного развития электромеханических устройств, которые должны были доминировать в 19 веке. Его демонстрация того, что изменяющееся магнитное поле создает электрическое поле, математически моделируемое законом индукции Фарадея , впоследствии станет одним из уравнений Максвелла . В результате они превратились в обобщение теории поля .
• 1831 - Македонио Меллони использует термобатарею для обнаружения инфракрасного излучения.
• 1832 г. - барон Павел Львович Шиллинг (Paul Schilling) создает первый электромагнитный телеграф, состоящий из одноигольной системы, в которой для обозначения знаков использовался код. Всего несколько месяцев спустя профессора Геттингена Карл Фридрих Гаусс и Вильгельм Вебер сконструировали телеграф, который работал за два года до того, как Шиллинг смог применить свой на практике. Шиллинг продемонстрировал передачу сигналов на большие расстояния между двумя разными комнатами своей квартиры и первым применил на практике двоичную систему передачи сигналов.
• 1833 - Генрих Ленц формулирует закон Ленца : если увеличивающийся (или уменьшающийся) магнитный поток индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) , результирующий ток будет противодействовать дальнейшему увеличению (или уменьшению) магнитного потока, т.е. проводящая петля появится в таком направлении, что будет противодействовать вызвавшему ее изменению. Закон Ленца - одно из следствий принципа сохранения энергии . Если магнит движется к замкнутому контуру, то индуцированный ток в контуре создает поле, которое оказывает силу, противодействующую движению магнита. Закон Ленца можно вывести из закона индукции Фарадея.отметив отрицательный знак в правой части уравнения. Он также независимо открыл закон Джоуля в 1842 году ; в знак уважения к его усилиям российские физики называют его «законом Джоуля-Ленца».
• 1833 - Майкл Фарадей объявляет о своем законе электрохимических эквивалентов
• 1834 г. - Генрих Ленц определяет направление наведенной электродвижущей силы (ЭДС) и тока, возникающего в результате электромагнитной индукции . Закон Ленца обеспечивает физическую интерпретацию выбора знака в законе индукции Фарадея (1831 г.), указывая на то, что индуцированная ЭДС и изменение потока имеют противоположные знаки.
• 1834 - Жан-Шарль Пельтье открывает эффект Пельтье : нагрев электрическим током на стыке двух разных металлов.
• 1835 - Джозеф Генри изобретает электрическое реле , которое представляет собой электрический переключатель, с помощью которого изменение слабого тока через обмотки электромагнита притягивает якорь, чтобы открыть или закрыть переключатель. Поскольку он может управлять (путем размыкания или замыкания) другой, гораздо более мощной схемой, в широком смысле он представляет собой форму электрического усилителя. Это сделало возможным практический электрический телеграф. Он был первым, кто плотно намотал изолированный провод на железный сердечник, чтобы создать чрезвычайно мощный электромагнит, улучшив конструкцию Уильяма Стерджена, в которой использовался неплотно скрученный неизолированный провод. Он также открыл свойство самоиндукции независимо от Майкла Фарадея.

• 1836 - Уильям Фотергилл Кук изобретает механический телеграф. 1837 г. с Чарльзом Уитстоном изобретает игольчатый телеграф Кука и Уитстона . 1838 г. телеграф Кука и Уитстона становится первым коммерческим телеграфом в мире, когда он устанавливается на Великой Западной железной дороге .
• 1837 - Сэмюэл Морс разрабатывает альтернативную конструкцию электрического телеграфа, способную передавать на большие расстояния по проводу низкого качества. Он и его помощник Альфред Вейл разрабатывают сигнальный алфавит азбуки Морзе . В 1838 году Морс успешно протестировал устройство на металлургическом заводе Speedwell возле Морристауна, штат Нью-Джерси , и публично продемонстрировал его научному комитету Института Франклина в Филадельфии , штат Пенсильвания. Первая электрическая телеграмма с использованием этого устройства была отправлена ​​Морсом 24 мая 1844 года из Балтимора в Вашингтон, округ Колумбия, с посланием « Что сотворил Бог ?»
• 1838 - Майкл Фарадей использует батарею Вольта для обнаружения катодных лучей .
• 1839 - Александр Эдмон Беккерель наблюдает фотоэлектрический эффект с электродом в проводящем растворе, подвергающемся воздействию света.
• 1840 - Джеймс Прескотт Джоуль формулирует закон Джоуля (иногда называемый законом Джоуля-Ленца), определяющий количество тепла, производимого в цепи, пропорционально произведению продолжительности времени, сопротивления и квадрата тока, проходящего через нее.
• 1845 - Майкл Фарадей обнаруживает, что на распространение света в материале могут влиять внешние магнитные поля ( эффект Фарадея ).
• 1849 - Ипполит Физо и Жан-Бернар Фуко измеряют скорость света около 298000 км / с.

1851–1900 [ править ]

• 1852 - Джордж Габриэль Стокс определяет параметры поляризации Стокса.
• 1852 - Эдвард Франкленд разрабатывает теорию химической валентности.
• 1854 г. - Густав Роберт Кирхгоф , физик и один из основателей спектроскопии , публикует законы Кирхгофа о сохранении электрического заряда и энергии, которые используются для определения токов в каждой ветви цепи.
• 1855 - Джеймс Клерк Максвелл представляет для публикации « О силовых линиях Фарадея», содержащую математическое изложение закона движения Ампера, связывающего завихрение магнитного поля с электрическим током в точке.
• 1861 г. - первая трансконтинентальная телеграфная система охватывает Северную Америку, соединив существующую сеть на востоке Соединенных Штатов с небольшой сетью в Калифорнии связью между Омахой и Карсон-Сити через Солт-Лейк-Сити. Более медленная система Pony Express перестала работать месяц спустя.
• 1864 - Джеймс Клерк Максвелл публикует свои статьи по динамической теории электромагнитного поля.
• 1865 - Джеймс Клерк Максвелл публикует свою знаменательную статью «Динамическая теория электромагнитного поля» , в которой уравнения Максвелла продемонстрировали, что электрические и магнитные силы являются двумя взаимодополняющими аспектами электромагнетизма . Он показывает, что соответствующие дополнительные электрические и магнитные поля электромагнетизма перемещаются в пространстве в форме волн с постоянной скоростью 3,0 × 10 ^8.РС. Он также предполагает, что свет является формой электромагнитного излучения и что волны колеблющихся электрических и магнитных полей проходят через пустое пространство со скоростью, которую можно предсказать из простых электрических экспериментов. Используя доступные данные, он получает скорость 310 740 000 м / с и заявляет: «Эта скорость настолько близка к скорости света, что кажется, что у нас есть веские основания заключить, что сам свет (включая лучистое тепло и другие излучения, если таковые имеются) является источником света. электромагнитное возмущение в виде волн, распространяющихся через электромагнитное поле в соответствии с электромагнитными законами ».
• 1866 г. - построена первая успешная трансатлантическая телеграфная система . Более ранние трансатлантические кабели подводных кабелей, проложенные в 1857 и 1858 годах, вышли из строя после нескольких дней или недель эксплуатации.
• 1869 - Уильям Крукс изобретает трубку Крукса .
• 1873 г. - Уиллоуби Смит обнаруживает фотоэлектрический эффект в металлах, не находящихся в растворе (например, в селене).
• 1871 - лорд Рэлей обсуждает закон голубого неба и закаты ( рассеяние Рэлея )
• 1873 - Дж. Максвелл публикует «Трактат об электричестве и магнетизме», в котором говорится, что свет - это электромагнитное явление.
• 1874 г. - немецкий ученый Карл Фердинанд Браун обнаруживает «одностороннюю проводимость» кристаллов. ^{[18] [19]} Браун патентует первый твердотельный диод , кристаллический выпрямитель , в 1899 году . ^[20]
• 1875 - Джон Керр обнаруживает электрически индуцированное двойное лучепреломление некоторых жидкостей.
• 1878 - Томас Эдисон , после работы над системой "мультиплексного телеграфа" и фонографом, изобретает улучшенную лампу накаливания. Это была не первая электрическая лампочка, а первая коммерчески практичная лампа накаливания. В 1879 году он производит лампу с высоким сопротивлением в очень высоком вакууме; лампа работает сотни часов. В то время как предыдущие изобретатели производили электрическое освещение в лабораторных условиях, Эдисон сконцентрировался на коммерческом применении и смог продать эту концепцию домам и предприятиям путем массового производства относительно долговечных лампочек и создания законченной системы для производства и распределения электроэнергии. .
• 1879 - Йожеф Стефан обнаруживает закон излучения Стефана – Больцмана для черного тела и использует его для вычисления первого разумного значения температуры поверхности Солнца, равного 5700 К.
• 1880 - Эдисон открывает термоэлектронную эмиссию или эффект Эдисона.
• 1882 г. - Эдисон включает первую в мире систему распределения электроэнергии, обеспечивающую постоянным током 110 В (DC) 59 потребителей.
• 1884 - Оливер Хевисайд переформулирует исходную математическую трактовку Максвелла теории электромагнетизма из двадцати уравнений с двадцатью неизвестными в четыре простых уравнения с четырьмя неизвестными (современная векторная форма уравнений Максвелла ).
• 1886 - Оливер Хевисайд вводит термин индуктивность .
• 1887 г. - Генрих Герц изобретает устройство для производства и приема электромагнитных (ЭМ) радиоволн. Его приемник состоит из катушки с искровым разрядником.
• 1888 - Представлен асинхронный двигатель , электродвигатель, использующий вращающееся магнитное поле, создаваемое переменным током , независимо изобретенный Галилео Феррарисом и Николой Тесла .

• 1888 г. - Генрих Герц демонстрирует существование электромагнитных волн, создав устройство, которое производило и регистрировало радиоволны УВЧ (или микроволны в диапазоне УВЧ). Он также обнаружил, что радиоволны могут передаваться через различные типы материалов и отражаться от других, что является ключом к радарам . Его эксперименты объясняют отражение , преломление , поляризацию , интерференцию и скорость электромагнитных волн.
• 1893 - Виктор Шуман открывает спектр вакуумного ультрафиолета .
• 1895 - Вильгельм Конрад Рентген открывает рентгеновские лучи
• 1895 - Джагадис Чандра Бос впервые публично демонстрирует электромагнитные волны.
• 1896 - Арнольд Зоммерфельд решает задачу дифракции на полуплоскости.
• 1897 - Дж. Дж. Томсон открывает электрон .
• 1899 г. - Петр Лебедев измеряет давление света на твердое тело.
• 1900 - Введены потенциалы Льенара – Вихерта как зависящие от времени (запаздывающие) электродинамические потенциалы.
• 1900 - Макс Планк разрешает ультрафиолетовую катастрофу , предполагая, что излучение черного тела состоит из дискретных пакетов или квантов энергии. Количество энергии в каждом пакете пропорционально частоте электромагнитных волн. Постоянная пропорциональности теперь называется постоянной Планка в его честь.

20 век [ править ]

• 1904 - Джон Амброуз Флеминг изобретает термоэмиссионный диод , первую электронную вакуумную лампу , которая имела практическое применение в ранних радиоприемниках .
• 1905 - Альберт Эйнштейн предлагает специальную теорию относительности , в которой он отвергает существование эфира как ненужное для объяснения распространения электромагнитных волн. Вместо этого Эйнштейн утверждает в качестве постулата, что скорость света постоянна во всех инерциальных системах отсчета , и продолжает демонстрировать ряд революционных (и весьма противоречивых) последствий, включая замедление времени , сокращение длины , относительность одновременности. , зависимость массы от скорости и эквивалентность массы и энергии .
• 1905 - Эйнштейн объясняет фотоэлектрический эффект , расширяя идею Планка о квантах света или фотонах до поглощения и испускания фотоэлектронов . Позже Эйнштейн получил Нобелевскую премию по физике за это открытие, которое положило начало квантовой революции в физике.
• 1911 - Сверхпроводимость открыта Хайке Камерлинг-Оннесом , который изучал удельное сопротивление твердой ртути при криогенных температурах, используя недавно открытый жидкий гелий в качестве хладагента. При температуре 4,2 К он заметил, что сопротивление резко исчезло. За это открытие он был удостоен Нобелевской премии по физике в 1913 году.
• 1919 - Альберт А. Майкельсон проводит первые интерферометрические измерения диаметров звезд в обсерватории Маунт Вильсон (см. Историю астрономической интерферометрии )
• 1924 - Луи де Бройль постулирует волновую природу электронов и предполагает, что вся материя обладает волновыми свойствами .
• 1946 - Мартин Райл и Вонберг создают первый двухэлементный астрономический радиоинтерферометр (см. Историю астрономической интерферометрии )
• 1953 - Чарльз Х. Таунс , Джеймс П. Гордон и Герберт Дж. Зейгер создают первый мазер.
• 1956 - Р. Хэнбери-Браун и Р. К. Твисс завершают создание корреляционного интерферометра.
• 1960 - Теодор Майман производит первый рабочий лазер.
• 1966 - Ефименко вводит зависящие от времени (запаздывающие) обобщения закона Кулона и закона Био – Савара.
• 1999 - М. Хенни и другие демонстрируют эксперимент с фермионами Хэнбери Брауна и Твисса.

См. Также [ править ]

• История электромагнитной теории
• История оптики
• История специальной теории относительности
• История сверхпроводимости
• Хронология светоносного эфира

Ссылки [ править ]

Дальнейшее чтение [ править ]

• Естественная история Плиний Старший, Естественная история из цифровой библиотеки Персея
• Открытие электрона от Американского института физики
• Предприятие и электролиз ... от Королевского химического общества (Chemsoc)
• Чистая наука-история , Всемирная школа

Внешние ссылки [ править ]

• СМИ, связанные с электромагнетизмом, на Викискладе?
• Работа Джагадиса Чандры Боса: 100 лет исследований MM-волн
• Джагадис Чандра Бос и его новаторские исследования микроволновых печей