交流電之父是法拉第還是特斯拉
有人說,法拉第是科學家,特斯拉是工程師,對人類的貢獻不能比較,或者說他們倆的成就誰更大,也是不好比較的 。
我們可以參考一個對比,任正非曾透露,華為有超過700名數學家,網絡上卻有個強烈反應,怎樣的才算數學家?或者說,這700名數學家,到底是算數學家,還是算工程師?
法拉第
法拉第,特斯拉,他們的成就誰更大?我們先看看他們的成就 。
一,法拉第的成就 。
邁克爾·法拉第(Michael Faraday,1791年9月22日~1867年8月25日),英國物理學家、化學家 。我們這里僅說說他的兩個物理成就 。
1,發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象 。
1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)“電生磁”現(xiàn)象,也稱為電流的磁效應,指的是在通有電流的導線周圍產生磁場,放入磁場的小磁針會發(fā)生一個偏轉 。
奧斯特電生磁的發(fā)現(xiàn),激發(fā)科學家尋找磁生電現(xiàn)象 。受奧斯特的啟發(fā),法拉第在1821年發(fā)明了第一臺電動機 。并且,1822年,法拉第在日記里寫下“磁生電”這么一想法 。從1822年算起,一直到1831年,法拉第帶著目的地進行了很多實驗,以期發(fā)現(xiàn)磁生電現(xiàn)象 。1831年,法拉第在一個圓形鐵環(huán)上纏繞2個線圈,一個線圈接電源,另一個線圈接“電流表”,當第一個線圈在接通或斷開電源的瞬間,發(fā)現(xiàn)另一個線圈有電流通過 。于是,“磁生電”現(xiàn)象就被法拉第發(fā)現(xiàn)了 。一般認為電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)是法拉第的一項最偉大的貢獻 。根據電磁感應現(xiàn)象的實驗,法拉第發(fā)明了第一臺發(fā)電機,圓盤發(fā)電機 。
奧斯特“電生磁”的發(fā)現(xiàn),與法拉第“磁生電”的發(fā)現(xiàn),共同開啟了電磁學作為一門綜合學科的誕生 。電磁學在我們高中物理,可是一個大塊頭,對于高中學生來說,也是最實用的知識 。學好電磁學,可以理解生活中的很多電磁現(xiàn)象 。
法拉第在電磁學方面做出了偉大貢獻,被稱為“電學之父”和“交流電之父” 。
2,電場概念的提出 。
在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后,人們存在這么一個概念,超距作用,指的是兩物體之間,不需要經過空間和時間,就能直接發(fā)生作用,產生引力 。這么一個概念,又與科學精神不符,牛頓也是不贊成的,但又沒有合適的一個定律去解釋萬有引力的產生 。
一直到庫侖定律的發(fā)現(xiàn),庫侖定律與萬有引力定律在形式上很是相似,萬有引力與兩物體的質量的乘積成正比,庫侖力與兩電荷量的乘積成正比,萬有引力與庫侖力都跟距離的平方成反比 。
這就有了相同的問題,庫侖力也是一種超距作用嗎?
法拉第經過思考,創(chuàng)造性地提出了場的概念 。帶電體周圍存在著電場,通過電場作用于另一個帶電體,這就是庫侖力的產生 。電場跟后續(xù)的磁場,都是一種客觀存在,后續(xù)的科學發(fā)展,證實了電磁場跟通常的實物一樣,都是客觀存在的物質,具有能量和動量 。
為了更形象的刻畫電場、磁場,法拉第還創(chuàng)造性地提出了電力線、磁力線的概念,也就是我們現(xiàn)在的電場線、磁感線,沿用至今 。
經過初中、高中物理的學習,我們會覺得電場、磁場這些概念是一種理所當然、非常簡單的概念,但在19世紀初,對于整個科學界來說,是一種非常大的突破,是從0到1的突破 。
假設,現(xiàn)在的你提出一個類似的創(chuàng)造性的概念,這個概念能把整個物理科學推進新的層次,你也能憑借此概念獲得諾貝爾獎,哪怕你所提概念是通過別人試驗去證實的 。這就是法拉第提出電場概念的偉大之處 。
如果要我說出物理學歷史上三位最偉大的科學家,應該就是牛頓、法拉第、愛因斯坦 。
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