著名物理學家專題介紹近代科學之父

——伽利略專題

伽利萊·伽利略（GalileoGalilei1564—1642）著名物理學家專題介紹近代科學之父伽1伽利略1564-16421564年2月15日生于比薩。1589年11月，26歲的伽利略受聘于比薩大學，成為一位數學教師。1592年到帕杜亞大學任教。主要貢獻之一：論證了哥白尼的日心說的正確性之二：他發現物體下落的速度與時間成正比以及拋射物體的拋物線規律之三：他發現了擺的等時性伽利略1564-16421564年2月15日生于比薩。152主要著作1615年《關于用圣經解釋科學事物問題》1631年《關于太陽黑子的書信》1632年《關于托勒密與哥白尼兩個世界體系的對話》1638年《關于力學和位置運動的兩種新科學的對話與數學證明》主要著作1615年《關于用圣經解釋科學事物問題》3

人物生平1564年2月15日生于比薩。1581年11月入比薩大學學醫。1585年5月從比薩大學畢業，未獲得學位。1589年11月，26歲的伽利略受聘于比薩大學，成為一位數學教師。1592年到帕杜亞大學任教。1616年開始，伽利略開始受到羅馬宗教裁判所長達二十多年的殘酷迫害。1633年，69歲高齡的伽利略被押送到羅馬接受審判。1642年1月8日卒于比薩。

人物生平1564年2月154之一：論證了哥白尼的日心說的正確性

主要貢獻

結論：在船中所做的任何力學實驗，都不能判斷出船是靜止還是勻速前進著。

地心說：如果地球在運動，那么地面上的一切自由落體的下落路線將不會是豎直的，而應該向地球運動方向的相反方向偏離，因為當物體下落的那一瞬間地球離開了原來的位置。

伽利略：把你和一些朋友關在一條大船甲板下的主艙里，再讓你們帶著幾只蒼蠅、蝴蝶和其它小飛蟲，艙內放一只大水碗，其中放幾條魚，然后，掛上一個水瓶，讓水一滴一滴地滴到下面的一個寬口罐里。當船勻速運動時，這些物體的運動情況會改變嗎？之一：論證了哥白尼的日心說的正確性主要貢獻結論5亞里士多德認為：物體運動的快慢有兩個原因（1）運動所通過的介質不同（如通過水或土或空氣）（2）運動物體自身輕或重的程度不同之二：他發現物體下落的速度與時間成正比以及拋射物體的拋物線規律伽利略：進行了比薩斜塔實驗并進一步研究了自由落體運動和拋體運動規律。亞里士多德認為：物體運動的快慢有兩個原因之二：他發現物體下落6之三：他發現了擺的等時性據說有一天黃昏，他看見一個司事（教堂里的雜役）在點燃一盞吊燈上的蠟燭時，使這盞吊燈擺動起來。懷有巨大好奇心和探索精神的伽利略，立即注意觀察這盞吊燈的運動。他對照自己脈搏的跳動測量吊燈搖動一個來回所需要的時間，他發現，盡管吊燈擺動的幅度在不斷減少，但是每擺動一個周期所需要的時間大致相等。為了證實這一結果，他立即反復地進行實驗，經測量證明，擺動確實具有等時性，他還發現擺的長度與擺動周期之間有正比關系。利用這一發現，伽利略制造了一架脈搏儀，用以測量病人的脈搏。之三：他發現了擺的等時性據說有一天黃昏，他看見一個司7著名物理學家專題介紹電磁學領域的平民巨人——法拉第專題邁克爾·法拉第

（MichaelFaraday1791-1867)邁克爾·法拉第

（MichaelFaraday1791-1867)著名物理學家專題介紹電磁學領域的平民巨人8法拉第1791-1867邁克爾·法拉第(1791～1867)，英國物理學家。1791年9月22日生于倫敦。1821年他任皇家學院實驗室總監。1824年被選為皇家學會會員。1825年接替戴維任實驗室主任。1846年法拉第榮獲倫福德獎章和皇家勛章。1831年法拉第發現電磁感應現象，這在物理學上起了重大的作用。1834年他研究電流通過溶液時產生的化學變化，提出了法拉第電解定律。法拉第不計較名譽地位，更不計較錢財。他拒絕了制造商的高價聘請，謝絕了大家提名他為皇家學會會長和維多利亞女皇準備授與他的爵位，終身在皇家學院實驗室工作，甘愿當個平民邁克爾·法拉第。法拉第1791-1867邁克爾·法拉第(1791～18679

生平簡介

法拉第(MichaelFaraday,1791～1867年)，英國物理學家、化學家。1791年9月22日生于倫敦。父親是鐵匠，母親識字不多，法拉第從小生長在貧苦的家庭中，不可能受到較多的教育。1805年到書店當圖書裝訂工，這使他有機會接觸到各類書籍。每當他接觸到有趣的書籍時就貪婪地讀起來，尤其是百科全書和有關電的書本，簡直使他著了迷。繁重的體力勞動，無知和貧窮，都沒有能阻擋法拉第向科學進軍。

有一次，法拉第去聽著名科學家戴維的講座，他認真地記筆記，并把它裝成精美的書冊。然后把這本筆記本和一封毛遂自薦的信于1812年圣誕節前夕，一起寄給戴維。在戴維的介紹下，法拉第終于進入皇家學院實驗室并當了他的助手。

法拉第在實驗室工作半年后，隨戴維去歐洲旅行。對法拉第來說，這次旅行相當于上了“社會大學”，他結識了許多科學家，如蓋·呂薩克、安培等，還學到許多科學知識，大開眼界。法拉第回國后，發揮出驚人的才干，不斷取得成果。

1821年他任皇家學院實驗室總監。1824年被選為皇家學會會員。1825年接替戴維任實驗室主任。1846年法拉第榮獲倫福德獎章和皇家勛章。

1831年法拉第發現電磁感應現象，這在物理學上起了重大的作用。1834年他研究電流通過溶液時產生的化學變化，提出了法拉第電解定律。

法拉第不計較名譽地位，更不計較錢財。他拒絕了制造商的高價聘請，謝絕了大家提名他為皇家學會會長和維多利亞女皇準備授與他的爵位，終身在皇家學院實驗室工作，甘愿當個平民邁克爾·法拉第。

1867年8月25日法拉第與世長辭。生平簡介

10

科學成就法拉第在物理學方面的主要貢獻是對電磁學進行了比較系統的實驗研究，發現了電磁感應現象，總結出電磁感應定律；發明了電磁學史上第一臺電動機和發電機；發現了電解定律；提出電場、磁場第重要概念。他是十九世紀電磁域中最偉大的實驗家。他寫成的巨著《電學的實驗研究》，收集了3362個條目，詳細記述了他做過的實驗，總結出帶有規律性的成果，是一部珍貴的科學文獻。

科學成就11他研究的課題，按照編年順序排列有：鐵合金（1818－1824）、氯和氮的化合物（1820）、電磁轉動（1821）、氣體液化（1823、1845）、光學玻璃（1825－1831）、苯的發現（1825）、電磁感應（1831）、不同來源電的同一性（1832）、電化學分解（1832年起）、靜電學、電介質（1835年起）、氣體放電（1835年起）、光、電、磁的聯系（1845年起）、抗磁性（1845年起）、射線振動思想（1846）、重力和電（1849年起），時間和磁性、膠體粒子對光的散射（1857）等。以上列出的課題只是其犖犖大端，由此可以看出，在1830年以前，法拉第基本上是一位很有成就的分析化學家；從1831年起，他才把主要精力轉到電學實驗研究方面，而且正是在這個領域內取得他一生中最偉大的發現。在科技書刊中，人們經常可以見到以法拉第命名的各種發現，例如法拉第電磁感應定律、法拉第電解定律、法拉第放電、法拉第圓筒、法拉第籠、法拉第暗區、法拉第效應、法拉第旋轉、法拉第常數、法拉第－廷德爾效應、法拉第－麥克斯韋電動力學、法拉電容單位…等等，這些還遠遠未囊括以法拉第命名的全部發現。由此可證明法拉第留在科學史上的豐功偉績。他研究的課題，按照編年順序排列有：12(1)制作了歷史上第一臺電動機

1821年9月3日，法拉第重做了奧斯特的實驗，他用小針放在放在載流銅導線周圍的不同位置，發現小磁針有沿著環繞以導線為軸的圓周旋轉的傾向。根據這一現象，法拉第設計制作了一種“電磁旋轉器”，讓載有電流的導線在一個馬蹄形磁鐵的磁場中轉動，這就是科學史上最早的一臺電動機。

(1)制作了歷史上第一臺電動機

1821年9月3日，13(2)發現了電磁感應現象

1831年8月，法拉第用一個1/8英寸厚、外徑6英寸的軟鐵圓環，繞有兩股約緣線圈A和B，B的兩端用一條導線連成一個閉合回路，導線下面平行放置一根磁針。A和一組電池組、一個開關連接成另一個閉合回路。法拉第發現，在合上開關有電流通過線圈A的瞬間，磁針偏轉；斷開開關切斷電流的瞬間，磁針也偏轉。但是法拉第并不滿足，立即提出了兩個十分深刻的問題。第一，上述實驗中是否一定要用軟鐵磁環，沒有行不行？第二，線圈A是否可以不要，改用磁棒代替？10月17日法拉第做了一個現在人們熟知的，他用一個接有電流計、線圈的閉合回路，把一根永久磁棒迅速插入線圈或迅速拔出，都可以發現電流計指針偏轉。法拉第在11月24日，向英國倫敦皇家學會報告了他的重大發現，歸納出產生感應電流的五種情況：一、變化著的電流；二、變化著的磁；三、運動的穩恒電流；四、運動的磁鐵；五、在磁場中運動的導線。法拉第在報告中，把他所觀察的現象正式定名叫“電磁感應”。

(2)發現了電磁感應現象

1831年8月，法拉第用一14(3)在實驗基礎上總結出法拉第電磁感應定律

1851年在《論磁力線》一書中正式提出電磁感應定律：“形成電流的力和所切割的磁力線根數成正比”。

(4)制成第一臺圓盤發電機

在發現電磁感應現象以后，法拉第設計了圓盤發電機實驗把一個銅盤放在一個大的馬蹄形磁鐵的兩極中間，銅盤的軸和邊緣各引出一根導線，同電流計相連，構成閉合回路。當銅盤旋轉的時候，電流計指示出回路中有電流產生。這就是發電機的雛形。

(3)在實驗基礎上總結出法拉第電磁感應定律

15(5)提出了電場和磁場的概念

法拉第的又一個重要成果，是提出了場的概念和力線的圖象。他反對電、磁之間超距作用的說法，設想帶電體、磁體或電流周圍空間存在一種從電或磁激發出來的物質，它們無所不在，是一種象以太那樣的連續介質，起到傳遞電力、磁力的媒介作用。他把這些物質稱做電場、磁場。法拉第還憑借著驚人的想象力，和流體力學中的流場類比，提出電場和磁場是由力的線和力的管子組成的，正是這些力線、力管，把不同的電荷、磁體或電流連接在一起。1852年，他用鐵粉顯示出磁棒周圍磁力線的形狀。

(5)提出了電場和磁場的概念

法16(6)暗示了電磁波存在的可能性，并預言了光可能是一種電磁振動的傳播

1832年，法拉第還用極深邃的物理洞察力對光和電的關系作出了研究。他給英國倫敦皇家學會寫了一封密封信，信上寫著：“現在應當收藏在皇家學會的檔案館里的一些新的觀點。”這封信在檔案館里躺了一百多年，直到1938年才為后人重新發現，啟了封。法拉第在信中預言了磁感應和電感應的傳播，暗示了電磁波存在的可能性，還預言了光可能是一種電磁振動的傳播。他還發現了光的偏振面在磁場中旋轉的旋光效應。

(6)暗示了電磁波存在的可能性，并預言了光可能是172．在化學方面的貢獻

(1)法拉第發現了電解第一和第二定律，開創了電化學領域，并且引入了陽極、陰極、陰離子，陽離子等現在仍在普遍使用的術語。

(2)他研究了氯，發現兩種新的氯化碳，通過實驗研究了氣體擴散和幾種氣體的液化，還研究了合金鋼的性能，等等。

2．在化學方面的貢獻

(1)法拉第發現了電解第一和第183．“嬰兒”的誕生預示著電氣化時代的到來

再說法拉第發現了“動磁生電”現象之后，很快總結它的規律。這一規律啟發了法拉第去研制一種發電機：使導體有規律地切割磁力線，從而產生一股持續的電流來。經過幾天的琢磨，10月28日法拉第在他的日記本上畫出了他構想的發電機草圖。

一天法拉第在皇家學會表演他的發電機時，一位貴婦人冷冷地說：“這玩意兒有什么用呢？”法拉第機智地回答：“夫人，你不應當去問一個剛出生的嬰兒會有什么出息，誰也不能預料嬰兒長大成人之后會怎么樣？”3．“嬰兒”的誕生預示著電氣化時代的到來

再說法拉第19著名物理學家專題介紹近代科學之父

——伽利略專題

伽利萊·伽利略（GalileoGalilei1564—1642）著名物理學家專題介紹近代科學之父伽20伽利略1564-16421564年2月15日生于比薩。1589年11月，26歲的伽利略受聘于比薩大學，成為一位數學教師。1592年到帕杜亞大學任教。主要貢獻之一：論證了哥白尼的日心說的正確性之二：他發現物體下落的速度與時間成正比以及拋射物體的拋物線規律之三：他發現了擺的等時性伽利略1564-16421564年2月15日生于比薩。1521主要著作1615年《關于用圣經解釋科學事物問題》1631年《關于太陽黑子的書信》1632年《關于托勒密與哥白尼兩個世界體系的對話》1638年《關于力學和位置運動的兩種新科學的對話與數學證明》主要著作1615年《關于用圣經解釋科學事物問題》22

人物生平1564年2月15日生于比薩。1581年11月入比薩大學學醫。1585年5月從比薩大學畢業，未獲得學位。1589年11月，26歲的伽利略受聘于比薩大學，成為一位數學教師。1592年到帕杜亞大學任教。1616年開始，伽利略開始受到羅馬宗教裁判所長達二十多年的殘酷迫害。1633年，69歲高齡的伽利略被押送到羅馬接受審判。1642年1月8日卒于比薩。

人物生平1564年2月1523之一：論證了哥白尼的日心說的正確性

主要貢獻

結論：在船中所做的任何力學實驗，都不能判斷出船是靜止還是勻速前進著。

地心說：如果地球在運動，那么地面上的一切自由落體的下落路線將不會是豎直的，而應該向地球運動方向的相反方向偏離，因為當物體下落的那一瞬間地球離開了原來的位置。

伽利略：把你和一些朋友關在一條大船甲板下的主艙里，再讓你們帶著幾只蒼蠅、蝴蝶和其它小飛蟲，艙內放一只大水碗，其中放幾條魚，然后，掛上一個水瓶，讓水一滴一滴地滴到下面的一個寬口罐里。當船勻速運動時，這些物體的運動情況會改變嗎？之一：論證了哥白尼的日心說的正確性主要貢獻結論24亞里士多德認為：物體運動的快慢有兩個原因（1）運動所通過的介質不同（如通過水或土或空氣）（2）運動物體自身輕或重的程度不同之二：他發現物體下落的速度與時間成正比以及拋射物體的拋物線規律伽利略：進行了比薩斜塔實驗并進一步研究了自由落體運動和拋體運動規律。亞里士多德認為：物體運動的快慢有兩個原因之二：他發現物體下落25之三：他發現了擺的等時性據說有一天黃昏，他看見一個司事（教堂里的雜役）在點燃一盞吊燈上的蠟燭時，使這盞吊燈擺動起來。懷有巨大好奇心和探索精神的伽利略，立即注意觀察這盞吊燈的運動。他對照自己脈搏的跳動測量吊燈搖動一個來回所需要的時間，他發現，盡管吊燈擺動的幅度在不斷減少，但是每擺動一個周期所需要的時間大致相等。為了證實這一結果，他立即反復地進行實驗，經測量證明，擺動確實具有等時性，他還發現擺的長度與擺動周期之間有正比關系。利用這一發現，伽利略制造了一架脈搏儀，用以測量病人的脈搏。之三：他發現了擺的等時性據說有一天黃昏，他看見一個司26著名物理學家專題介紹電磁學領域的平民巨人——法拉第專題邁克爾·法拉第

（MichaelFaraday1791-1867)邁克爾·法拉第

（MichaelFaraday1791-1867)著名物理學家專題介紹電磁學領域的平民巨人27法拉第1791-1867邁克爾·法拉第(1791～1867)，英國物理學家。1791年9月22日生于倫敦。1821年他任皇家學院實驗室總監。1824年被選為皇家學會會員。1825年接替戴維任實驗室主任。1846年法拉第榮獲倫福德獎章和皇家勛章。1831年法拉第發現電磁感應現象，這在物理學上起了重大的作用。1834年他研究電流通過溶液時產生的化學變化，提出了法拉第電解定律。法拉第不計較名譽地位，更不計較錢財。他拒絕了制造商的高價聘請，謝絕了大家提名他為皇家學會會長和維多利亞女皇準備授與他的爵位，終身在皇家學院實驗室工作，甘愿當個平民邁克爾·法拉第。法拉第1791-1867邁克爾·法拉第(1791～186728

生平簡介

法拉第(MichaelFaraday,1791～1867年)，英國物理學家、化學家。1791年9月22日生于倫敦。父親是鐵匠，母親識字不多，法拉第從小生長在貧苦的家庭中，不可能受到較多的教育。1805年到書店當圖書裝訂工，這使他有機會接觸到各類書籍。每當他接觸到有趣的書籍時就貪婪地讀起來，尤其是百科全書和有關電的書本，簡直使他著了迷。繁重的體力勞動，無知和貧窮，都沒有能阻擋法拉第向科學進軍。

有一次，法拉第去聽著名科學家戴維的講座，他認真地記筆記，并把它裝成精美的書冊。然后把這本筆記本和一封毛遂自薦的信于1812年圣誕節前夕，一起寄給戴維。在戴維的介紹下，法拉第終于進入皇家學院實驗室并當了他的助手。

法拉第在實驗室工作半年后，隨戴維去歐洲旅行。對法拉第來說，這次旅行相當于上了“社會大學”，他結識了許多科學家，如蓋·呂薩克、安培等，還學到許多科學知識，大開眼界。法拉第回國后，發揮出驚人的才干，不斷取得成果。

1821年他任皇家學院實驗室總監。1824年被選為皇家學會會員。1825年接替戴維任實驗室主任。1846年法拉第榮獲倫福德獎章和皇家勛章。

1831年法拉第發現電磁感應現象，這在物理學上起了重大的作用。1834年他研究電流通過溶液時產生的化學變化，提出了法拉第電解定律。

法拉第不計較名譽地位，更不計較錢財。他拒絕了制造商的高價聘請，謝絕了大家提名他為皇家學會會長和維多利亞女皇準備授與他的爵位，終身在皇家學院實驗室工作，甘愿當個平民邁克爾·法拉第。

1867年8月25日法拉第與世長辭。生平簡介

29

科學成就法拉第在物理學方面的主要貢獻是對電磁學進行了比較系統的實驗研究，發現了電磁感應現象，總結出電磁感應定律；發明了電磁學史上第一臺電動機和發電機；發現了電解定律；提出電場、磁場第重要概念。他是十九世紀電磁域中最偉大的實驗家。他寫成的巨著《電學的實驗研究》，收集了3362個條目，詳細記述了他做過的實驗，總結出帶有規律性的成果，是一部珍貴的科學文獻。

科學成就30他研究的課題，按照編年順序排列有：鐵合金（1818－1824）、氯和氮的化合物（1820）、電磁轉動（1821）、氣體液化（1823、1845）、光學玻璃（1825－1831）、苯的發現（1825）、電磁感應（1831）、不同來源電的同一性（1832）、電化學分解（1832年起）、靜電學、電介質（1835年起）、氣體放電（1835年起）、光、電、磁的聯系（1845年起）、抗磁性（1845年起）、射線振動思想（1846）、重力和電（1849年起），時間和磁性、膠體粒子對光的散射（1857）等。以上列出的課題只是其犖犖大端，由此可以看出，在1830年以前，法拉第基本上是一位很有成就的分析化學家；從1831年起，他才把主要精力轉到電學實驗研究方面，而且正是在這個領域內取得他一生中最偉大的發現。在科技書刊中，人們經常可以見到以法拉第命名的各種發現，例如法拉第電磁感應定律、法拉第電解定律、法拉第放電、法拉第圓筒、法拉第籠、法拉第暗區、法拉第效應、法拉第旋轉、法拉第常數、法拉第－廷德爾效應、法拉第－麥克斯韋電動力學、法拉電容單位…等等，這些還遠遠未囊括以法拉第命名的全部發現。由此可證明法拉第留在科學史上的豐功偉績。他研究的課題，按照編年順序排列有：31(1)制作了歷史上第一臺電動機

1821年9月3日，法拉第重做了奧斯特的實驗，他用小針放在放在載流銅導線周圍的不同位置，發現小磁針有沿著環繞以導線為軸的圓周旋轉的傾向。根據這一現象，法拉第設計制作了一種“電磁旋轉器”，讓載有電流的導線在一個馬蹄形磁鐵的磁場中轉動，這就是科學史上最早的一臺電動機。

(1)制作了歷史上第一臺電動機

1821年9月3日，32(2)發現了電磁感應現象

1831年8月，法拉第用一個1/8英寸厚、外徑6英寸的軟鐵圓環，繞有兩股約緣線圈A和B，B的兩端用一條導線連成一個閉合回路，導線下面平行放置一根磁針。A和一組電池組、一個開關連接成另一個閉合回路。法拉第發現，在合上開關有電流通過線圈A的瞬間，磁針偏轉；斷開開關切斷電流的瞬間，磁針也偏轉。但是法拉第并不滿足，立即提出了兩個十分深刻的問題。第一，上述實驗中是否一定要用軟鐵磁環，沒有行不行？第二，線圈A是否可以不要，改用磁棒代替？10月17日法拉第做了一個現在人們熟知的，他用一個接有電流計、線圈的閉合回路，把一根永久磁棒迅速插入線圈或迅速拔出，都可以發現電流計指針偏轉。法拉第在11月24日，向英國倫敦皇家學會報告了他的重大發現，歸納出產生感應電流的五種情況：一、變化著的電流；二、變化著的磁；三、運動的穩恒電流；四、運動的磁鐵；五、在磁場中運動的導線。法拉第在報告中，把他所觀察的現象正式定名叫“電磁感應”。

(2)發現了電磁感應現象

1831年8月，法拉第用一33(3)在實驗基礎上總結出法拉第電磁感應定律

1851年在《論磁力線》一書中正式提出電磁感應定律：“形成電流的力和所切割的磁力線根數成正比”。

(4)制成第一臺圓盤發電機

在發現電磁感應現象以后，法拉第設計了圓盤發電機實驗把一個銅盤放在一個大的馬蹄形磁鐵的兩極中間，銅盤的軸和邊緣各引出一根導線，同