Eine Zeitleiste der Ereignisse im Elektromagnetismus

Die menschliche Faszination für Elektromagnetismus, das Zusammenspiel von elektrischen Strömen und Magnetfeldern, geht auf die Zeit zurück Beginn der Zeit mit der menschlichen Beobachtung von Blitzen und anderen unerklärlichen Ereignissen wie elektrischen Fischen und Aale. Die Menschen wussten, dass es ein Phänomen gab, aber es blieb bis zum 17. Jahrhundert von Mystik umgeben, als Wissenschaftler begannen, sich eingehender mit der Theorie zu befassen.

Diese Zeitleiste der Ereignisse über die Entdeckung und Forschung führt zu unserem modernen Verständnis von Der Elektromagnetismus zeigt, wie Wissenschaftler, Erfinder und Theoretiker zusammengearbeitet haben, um die Wissenschaft voranzutreiben gemeinsam.

Die frühesten Schriften über Elektromagnetismus waren 600 v. Chr., Als der antike griechische Philosoph Mathematiker und der Wissenschaftler Thales von Milet beschrieb seine Experimente, bei denen er Tierfell auf verschiedene Substanzen wie z Bernstein. Thales entdeckte, dass mit Fell geriebener Bernstein Staubpartikel und Haare anzieht, die statische Elektrizität erzeugen, und wenn er den Bernstein lange genug rieb, konnte er sogar einen elektrischen Funken zum Springen bringen.

Der Magnet Kompass ist eine alte chinesische Erfindung, die wahrscheinlich erstmals in China während der Qin-Dynastie von 221 bis 206 v. Chr. hergestellt wurde. Der Kompass verwendete einen Lodestone, ein magnetisches Oxid, um den wahren Norden anzuzeigen. Das zugrunde liegende Konzept wurde möglicherweise nicht verstanden, aber die Fähigkeit des Kompasses, den wahren Norden zu zeigen, war klar.

Gegen Ende des 16. Jahrhunderts veröffentlichte der englische Wissenschaftler William Gilbert "De Magnete" in Latein übersetzt als "Auf dem Magneten" oder "Auf dem Lodestone". Gilbert war ein Zeitgenosse von Galileo, der von Gilberts beeindruckt war Arbeit. Gilbert führte eine Reihe sorgfältiger elektrischer Experimente durch, bei denen er entdeckte, dass viele Substanzen elektrische Eigenschaften aufweisen konnten.

Gilbert entdeckte auch, dass ein erhitzter Körper seine Elektrizität verlor und dass Feuchtigkeit die Elektrifizierung aller Körper verhinderte. Er bemerkte auch, dass elektrifizierte Substanzen alle anderen Substanzen wahllos anzogen, während ein Magnet nur Eisen anzog.

Amerikanischer Gründervater Benjamin Franklin ist berühmt für das äußerst gefährliche Experiment, das er durchgeführt hat, seinen Sohn einen Drachen durch einen sturmbedrohten Himmel fliegen zu lassen. Ein an der Drachenschnur befestigter Schlüssel entzündete und lud ein Leyden-Glas auf und stellte so die Verbindung zwischen Blitz und Elektrizität her. Nach diesen Experimenten erfand er den Blitzableiter.

Franklin entdeckte, dass es zwei Arten von Ladungen gibt, positive und negative: Objekte mit ähnlichen Ladungen stoßen sich gegenseitig ab, und Objekte mit unterschiedlichen Ladungen ziehen sich gegenseitig an. Franklin dokumentierte auch die Ladungserhaltung, die Theorie, dass ein isoliertes System eine konstante Gesamtladung hat.

1785 entwickelte der französische Physiker Charles-Augustin de Coulomb das Coulombsche Gesetz, die Definition der elektrostatischen Kraft der Anziehung und Abstoßung. Er fand heraus, dass die zwischen zwei kleinen elektrifizierten Körpern ausgeübte Kraft direkt proportional zu der ist Produkt der Größe der Ladungen und ändert sich umgekehrt zum Quadrat des Abstandes zwischen diesen Gebühren. Coulombs Entdeckung des Gesetzes der inversen Quadrate hat praktisch einen großen Teil des Bereichs der Elektrizität annektiert. Er produzierte auch wichtige Arbeiten zum Studium der Reibung.

1780 italienischer Professor Luigi Galvani (1737–1790) entdeckten das Elektrizität aus zwei verschiedenen Metallen lässt Froschschenkel zucken. Er beobachtete, dass der Muskel eines Frosches, der an einer Eisenbalustrade an einem Kupferhaken aufgehängt war, der durch seine Rückensäule führte, lebhafte Krämpfe ohne fremden Grund hatte.

Um dieses Phänomen zu erklären, nahm Galvani an, dass in den Nerven und Muskeln des Frosches Elektrizität entgegengesetzter Art vorhanden war. Galvani veröffentlichte die Ergebnisse seiner Entdeckungen im Jahr 1789 zusammen mit seiner Hypothese, die die Aufmerksamkeit der damaligen Physiker auf sich zog.

Italienischer Physiker, Chemiker und Erfinder Alessandro Volta (1745–1827) las von Galvanis Forschungen und entdeckte in seiner eigenen Arbeit, dass Chemikalien, die auf zwei unterschiedliche Metalle wirken, Elektrizität ohne den Vorteil eines Frosches erzeugen. Er erfand 1799 die erste elektrische Batterie, die Voltaik-Stapelbatterie. Mit der Stapelbatterie bewies Volta, dass Elektrizität chemisch erzeugt werden kann, und entlarvte die vorherrschende Theorie, dass Elektrizität ausschließlich von Lebewesen erzeugt wurde. Voltas Erfindung löste große wissenschaftliche Aufregung aus und veranlasste andere, ähnliche Experimente durchzuführen, die schließlich zur Entwicklung des Gebiets der Elektrochemie führten.

1820 entdeckte der dänische Physiker und Chemiker Hans Christian Oersted (1777–1851), was als Oerstedsches Gesetz bekannt werden sollte: dass ein elektrischer Strom beeinflusst eine Kompassnadel und erzeugt Magnetfelder. Er war der erste Wissenschaftler, der den Zusammenhang zwischen Elektrizität und Magnetismus entdeckte.

Der französische Physiker Andre Marie Ampere (1775–1836) fand heraus, dass stromführende Drähte Kräfte aufeinander ausüben, und kündigte 1821 seine Theorie der Elektrodynamik an.

Ampere's Theorie der Elektrodynamik besagt, dass zwei parallele Teile einer Schaltung sich gegenseitig anziehen, wenn die Ströme in ihnen fließen in die gleiche Richtung und stoßen sich gegenseitig ab, wenn die Ströme in die entgegengesetzte Richtung fließen Richtung. Zwei Teile von Schaltkreisen, die sich kreuzen, ziehen sich schräg an, wenn beide Ströme fließen entweder in Richtung oder von dem Punkt der Kreuzung und stoßen sich gegenseitig ab, wenn einer zu diesem und der andere von diesem fließt Punkt. Wenn ein Element eines Schaltkreises eine Kraft auf ein anderes Element eines Schaltkreises ausübt, neigt diese Kraft immer dazu, das zweite Element in einer Richtung im rechten Winkel zu seiner eigenen Richtung anzutreiben.

Englischer Wissenschaftler Michael Faraday (1791–1867) an der Royal Society in London entwickelte die Idee eines elektrischen Feldes und untersuchte die Wirkung von Strömen auf Magnete. Seine Forschung ergab, dass das um einen Leiter erzeugte Magnetfeld einen Gleichstrom führte, wodurch die Grundlage für das Konzept des elektromagnetischen Feldes in der Physik geschaffen wurde. Faraday stellte auch fest, dass Magnetismus Lichtstrahlen beeinflussen kann und dass eine zugrunde liegende Beziehung zwischen den beiden Phänomenen besteht. In ähnlicher Weise entdeckte er die Prinzipien der elektromagnetischen Induktion und des Diamagnetismus sowie die Gesetze der Elektrolyse.

James Clerk Maxwell (1831–1879), ein schottischer Physiker und Mathematiker, erkannte, dass die Prozesse des Elektromagnetismus mithilfe der Mathematik ermittelt werden können. Maxwell veröffentlichte 1873 "Abhandlung über Elektrizität und Magnetismus", in der er die Entdeckungen von Coloumb, Oersted, Ampere, Faraday in vier mathematischen Gleichungen zusammenfasst und zusammenfasst. Maxwells Gleichungen werden heute als Grundlage der elektromagnetischen Theorie verwendet. Maxwell sagt die Verbindungen von Magnetismus und Elektrizität voraus, die direkt zur Vorhersage elektromagnetischer Wellen führen.

Der deutsche Physiker Heinrich Hertz bewies, dass Maxwells Theorie der elektromagnetischen Wellen korrekt war, und erzeugte und detektierte dabei elektromagnetische Wellen. Hertz veröffentlichte seine Arbeit in einem Buch mit dem Titel "Elektrische Wellen: Forschungen zur Ausbreitung elektrischer Aktionen" Mit endlicher Geschwindigkeit durch den Raum. "Die Entdeckung elektromagnetischer Wellen führte zur Entwicklung der Radio. Die in Zyklen pro Sekunde gemessene Frequenzeinheit der Wellen wurde ihm zu Ehren als "Hertz" bezeichnet.

1895 setzte der italienische Erfinder und Elektrotechniker Guglielmo Marconi die Entdeckung elektromagnetischer Wellen in die Praxis um, indem er Nachrichten über große Entfernungen mit sendete Funksignale, auch als "drahtlos" bekannt. Er war bekannt für seine Pionierarbeit im Bereich der Fernfunkübertragung und seine Entwicklung des Marconi-Gesetzes sowie eines Radiotelegraphen System. Er wird oft als Erfinder des Radios bezeichnet und er teilte das Jahr 1909 Nobelpreis für Physik mit Karl Ferdinand Braun "in Anerkennung ihrer Beiträge zur Entwicklung der drahtlosen Telegraphie".

• "André Marie Ampère"St. Andrews University. 1998. Netz. 10. Juni 2018.
• "Benjamin Franklin und das Drachenexperiment"Das Franklin Institute. Netz. 10. Juni 2018.
• "Coulomb-Gesetz"Das Physik-Klassenzimmer. Netz. 10. Juni 2018.
• "De Magnete"Die William Gilbert Website. Netz. 10. Juni 2018.
• "Juli 1820: Oersted und Elektromagnetismus."Diesen Monat in der Geschichte der Physik, APS News. 2008. Netz. 10. Juni 2018.
• O'Grady, Patricia. "Thales von Milet (c. 620 v.Chr. 546 v.Chr.)"Internet Encyclopedia of Philosophy. Netz. 10. Juni 2018
• Silverman, Susan. "Kompass, China, 200 v"Smith College. Netz. 10. Juni 2018.