Епохальне відкриття, яке привело до створення електродинаміки й електротехніки
Ганс Християн Ерстед народився у сім'ї бідного аптекаря. Вже у дванадцять років Ганс був змушений встати за стійку батьківської аптеки. Він вирішує вступати до Копенгагенського університету і вивчає: медицину, фізику, астрономію, філософію, поезію. Золота медаль університету у 1797 році була присуджена йому за роботу "Межі поезії та прози". Наступна його робота стосувалася властивостей лугів, а дисертація, за яку він отримав звання доктора філософії, була присвячена медицині. Ганс їде до університетів на стажування: у Францію, Німеччину, Голландію. У 1806 році Ерстед стає професором Копенгагенського університету. У 1813 році у Франції виходить його праця "Дослідження ідентичності хімічних і електричних сил". У ньому він висловлює ідею про відсутність зв'язку електрики і магнетизму. Його міркування були простими: електрика народжує світло - іскру, звук – тріск. Вона може виділяти тепло, адже провідник, який замикає джерело струму, нагрівається. 15 лютого 1820 року Ерстед, уже будучи заслуженим професором хімії Копенгагенського університету, читав своїм студентам лекцію з фізики. Лекція супроводжувалася показами різних практичних експериментів. На лабораторному столі знаходилися: джерело струму, провід, який замикають його затискачі, і компас. Ерстед вирішив показати експеримент студентам про відсутність прямого зв’язку між електрикою і магнетизмом. Таке ствердження на той час панувало серед електротехніків. У той час, коли Ерстед замикав коло провідника, стрілка компаса здригнулась і повернулась. По словам одного з присутніх слухачів Ерстед був зовсім здивований бачачи, як магнітна стрілка, після включення струму, почала рухатись. Продовження експерименту у різних варіантах знаходження магнітної стрілки відносно провідника з струмом, магнітна стрілка продовжувала рухатись. Ерстед зумів відмовитись від своїх попередніх переконань (і це було його великою заслугою) і цей експеримент прийняти за експериментально установлений факт. При розмиканні кола провідника стрілка поверталася назад. Це було перше експериментальне підтвердження зв'язку електрики і магнетизму. Потрібно сказати, що відхилення стрілки компаса в лекційному досвіді було досить невеликим. У липні 1820 року Ерстед повторив експеримент, використовуючи більш потужні батареї джерел струму. Тепер ефект став значно сильнішим. Сила, що діє між магнітом і провідником, була спрямована не по прямій, а перпендикулярно до нього. Магнітна стрілка ніколи не вказувала на провідник, але завжди була спрямована по дотичній до кола провідника. Магнітні силові лінії оточують провідник з струмом, адже електричний струм створює навколо провідника магнітне поле. Такий зміст першого основного закону електродинаміки, і в цьому суть відкриття вченого.
Ерстед (Orsted) Ханс (14.VIII.1777-9.III.1851) - датський фізик.
З 1800 року ад`юнкт, з 1806 року професор Копенгагенського університету.
З 1815 року незмінний секретар Датського королівського товариства.
З 1829 року одночасно директор організованої з його ініціативи Політехнічної школи в Копенгагені.
У 1824 році керував створеним ним товариством природничих знань.
Основні праці по фізиці, хімії, філософії. Відомий своїми працями по електриці, акустиці, молекулярній фізиці.
Ерстед один з перших висунув гіпотезу про електромагнітну природу світла та встановив зв`язок між тепловими та електричними явищами (термоелектричний ефект).
Почесний член Петербурзької АН з 1830 року.
На честь Ерстеда названа одиниця напруженості магнітного поля у СГС системі одиниць.
Найважливіша наукова заслуга Ерстеда у 1820 році - установлення зв`язку між струмом у провіднику і створеним їм магнітним полем навколо провідника. Це епохальне відкриття викликало велику кількість досліджень, які в підсумку привели до створення електродинаміки й електротехніки. Ерстед вивчав також стисливість рідин, використовуючи винайдений їм у 1822 році п`єзометр. Він першим у 1825 році одержав відносно чистий алюміній.
Все своє життя намагався знайти щось спільне між різними фізичними явищами.
|
Мемуар Ерстеда вийшов у світ 21 липня 1820 року. Вже через кілька днів мемуар з'явився у Женеві, де в той час був з візитом Араго Франсуа Доминік (1786-1853). Перше знайомство з дослідженням Ерстеда доказало йому, що знайдена розгадка завдання, над якою бився і він, і багато інших електротехніків з моменту, коли Романйоза Джованні Доменіко (1761-1835) ще 1802 році спостерігав явище відхилення підвішеної магнітної стрілки, яка знаходилась близько від провідника з струмом. Але у той час це явище не отримало належної оцінки, тільки визвало полеміку серед електротехніків про зв'язок електрики і магнетизму. На засіданні Паризької Академії наук, на якому Араго був присутній відразу після повернення 4 вересня 1820 року, робить усне повідомлення про досліди Ерстеда. Записи, зроблені в академічному журналі ледачою рукою протоколіста, свідчать, що академіки просили Араго вже на наступному засіданні, 22 вересня, показати всім присутнім досвід Ерстеда, що називається, "в натуральну величину". Після цього епохального відкриття почесті посипалися на Ерстеда. Він був обраний членом багатьох найавторитетніших наукових товариств.
У 1821 році Ерстед одним з перших висловив думку, що світло являє собою електромагнітні явища. У 1822-1823 роках, незалежно від Ж. Фур'є, відкрив термоелектричний ефект і побудував перший термоелемент. Ерстед експериментально вивчав стисливість і пружність рідин і газів, винайшов п'єзометр. Учений проводив дослідження з акустики, зокрема намагався виявити виникнення електричних явищ за рахунок повітря.
У 1830 році Ерстед став почесним членом Петербурзької академії наук. Він засновує в Данії суспільство для заохочення наукових занять і літературний журнал, читає просвітні лекції для жінок, підтримує "маленького Ганса Християна", свого тезку майбутнього великого письменника Ганса Християна Андерсена. Ерстед стає національним героєм.
Володимир Циганенко
Цитування та використання будь-яких матеріалів порталу Etar на інших сайтах дозволяється лише з гіперпосиланням: www.etar.com.ua
в начало