第六章电能和机械能的相互转化

我国早在 2000 年前的汉代就发现了磁铁具有磁性,能指示方向,并利用

磁铁发明了指南针。但磁和电之间有什么联系,在 18 世纪之前一直没有人知晓。

1800 年伏打发明电池以后,为揭开电与磁之间的奥秘提供了一把钥匙, 因为电池可以使电流轻而易举地在铜丝中流动。

一天,在哥本哈根工作的丹麦物理学家奥斯特(公元 1777~1851 年)在研究电池和电流之前的关系时,奇迹般地发现了原来电和磁之间还有特别“亲密”的关系。

聪明的奥斯特从实验中得出了一个结论:只要导线中有电流通过,在它的周围就会产生和磁铁那样的磁力。1820 年,奥斯特把这个重要发现公布后,立即引起了学术界的重视。因为以往只知道磁铁具有磁力,现在发现电流也能产生磁力,确是一件新鲜事。这一发现非同小可,说明电能可以转换成磁能。

几乎和奥斯特同时,法国物理学家安培、盖克萨克和阿拉格及英国的斯特金、美国物理学家约瑟夫、亨利等人也在研究电磁现象。

英国的斯特金在实验中又惊奇地发现,当电流流过导线绕成的线圈时, 可以把一根软铁棒变成有磁性的铁棒,但在切断电流时,软铁棒的磁性又消失得“无影无踪”。根据这个发现,斯特金还制作了一种 U 型电磁铁。一位美国的年青物理学家约瑟夫·亨利独具慧眼,他对斯特金的发现给予了极大的注视,而且他还受到启发,他想,既然电力可以变成磁力,那么磁力能不能反过来产生电呢?