第46章 電磁感應
2024-09-24 16:04:09
作者: 趨時
第46章 電磁感應
所有人的目光都匯聚到了演講台上,大傢伙都想看看到底是什麼樣的成果居然能讓一向沉穩、鎮定的麥可·法拉第先生高興成這樣。
法拉第笑著說道:「相信在座的很多聽眾都知道,其實世界關於電學和磁學的研究已經進行了很多年了。
但在最早期的時候,科學研究者們都認為這是兩門獨立分開的學科。
但商人們卻與我們意見不同。
因為在18世紀時,有一位倫敦商人驚人的發現,他的一箱鐵勺子在遭遇了雷擊後居然驚人的產生了磁性。
這種科學研究者與商人的分歧直到1820年才得到解決,那一年,丹麥科學家漢斯·奧斯特做了一個實驗。
他將電線與一根磁針平行擺放,而當他通上電流的一瞬間,他卻驚喜的發現磁針居然跳動了一下。
在經過反覆多次實驗後,奧斯特確認這不是巧合。很快,他發布了一篇名為《論磁針的電流撞擊實驗》的論文,科學界將這項偉大發現稱為『電流的磁效應』。
從這以後我們這些淺薄的科學研究者們終於意識到了,原來電是可以產生磁的。
而當我奉導師漢弗里·戴維之命轉入電學研究領域時,我的第一個想法便是——如果電可以產生磁,那麼磁能否產生電呢?
為了這個猜想,這些年我進行過無數次的實驗,終於,就在前不久,我終於得到了一個驚人的答案。
電能產生磁,磁也確實可以產生電,電學與磁學並不是獨立分開的學科,而是具有強關聯性的統一學科!」
語罷,法拉第揭開蒙在實驗桌上的黑布。
展現在大家眼前的是一根用白布密密麻麻纏繞的六英寸圓鐵環,圓環的左右半邊則分別纏繞著兩股絕緣銅線。
左半邊的銅線連接了一組手工製作的電池,構成了一組獨立的電路。
而右半邊銅線則只連接了一個電流表。
法拉第熱情的為大家介紹著:「就像大家所見到的那樣,這兩組電路是獨立的,不相聯的。我們把左邊帶電池的電路稱為A,右邊的不帶電池但接了電流表的則稱為B。
因此,按照我們的常識來說,即便給電路A通上了電,電路B的電流表指針也不會進行偏轉。
但事實真的如此嗎?」
法拉第微笑著走上前去,他輕輕的打開了電路A的開關。
在眾人注視的目光下,在場的所有人都發現,電路B的電流表居然向著順時針方向發生了一絲偏轉,但很快又歸正到了原位。
而當法拉第關閉開關時,電流表居然又向著逆時針方向進行了偏轉。
「我的天啊!」
「這是怎麼回事?」
有人驚呼道:「法拉第先生,這真的不是因為您晃了桌子嗎?」
法拉第風趣的開口道:「雖然皇家學會向來缺乏經費,但我們還不至於窮的買不起一張合適的實驗桌子。如果您不相信的話,可以自己來親手試試。現在開始,我的雙手離開桌面。」
他將方才提出質疑的先生請上了台,那位先生嘗試了七八次,又仔細的檢查了實驗用的桌子,這才驚嘆道。
「雖然我知道您每次講座都非常精彩,但這次無疑是有史以來最棒的一次!請允許我代表在場的觀眾,再次向您致以崇高的敬意。」
語罷,那位先生脫下帽子,一隻手按在胸前微微鞠躬。
台下也再次爆發出了經久不息的掌聲。
就在這時,講座席上又站起了一位男士。
他質疑道:「法拉第先生,雖然我無意冒犯。但我覺得會不會是您實驗用的那個鐵環漏電?
畢竟兩個電路都連接在了鐵環上,雖然您用白布進行了絕緣處理,但或許依然有電流順著鐵環跑了過去。」
法拉第聽到這個質疑,也不正面回答,而是笑著說道:「既然如此,那請您再看第二個實驗。」
語罷,他又揭開了另一個實驗桌上的黑布。
這一次的實驗裝置要簡單的多,只有一個電流表,一個纏滿了銅線的中空線圈,還有連接了它們兩者的兩段銅線。
法拉第從褲兜里摸出一塊磁鐵,朝著中空線圈裡放了進去。
只見磁鐵一閃而過,穿過線圈落在了桌面上,與此同時,電流表同樣發生了偏轉。
法拉第笑著開口道:「先生,您看到了。這一回,我甚至連電池都沒有用。」
在場的觀眾無不驚呼:「上帝啊!這可能會是今年的最大發現了!」
「法拉第先生,將電學與磁學合二為一,您或許將可以憑藉這項成就與艾薩克·牛頓爵士比肩。」
對於觀眾們的捧場,法拉第只是微微點頭還禮,他的臉上洋溢著燦爛的笑容,雖然學術成果得到認可令他高興,但他仍然沒有忘記自己的使命。
進行實驗僅僅只是第一步,最重要的還是通過實驗得出經驗,並總結成為一條可以反覆驗證的結論,並解釋造成這種現象的原因與分析過程。
台下的埃爾德看到法拉第如同變魔術一般的實驗,又聽見他開始大談什麼磁感線之類的名詞,只覺得自己頭昏腦漲,什麼東西都聽不明白。
他用胳膊肘杵了杵身旁的亞瑟,小聲問道:「你聽懂了嗎?」
亞瑟挑了挑眉毛,沖他眨眼:「略懂。實不相瞞,我這其實是聽第二遍了。」
「啊?你之前偷偷來參加過講座嗎?怎麼也不告訴我一聲呢?
算了算了,那你給我講講,那個什麼亂七八糟的磁感線,還有那個什麼怎麼分辨電流方向和磁場方向。
這東西也太難了,我好不容易來聽次講座,總得學一點。要不然以後和那些喜歡科學的漂亮小姐聊天,我都不知道說點什麼。」
亞瑟道:「我教你個容易的記憶方法吧。」
埃爾德好奇道:「什麼容易的方法?」
亞瑟開口道:「如果你是想分辨電流的方向,那就伸出你的右手。四根手指併攏,大拇指與其他四根手指保持垂直。
對,就是這樣,五根手指都保持在一個平面上。
接下來,把手心對準磁場的N極方向,大拇指對準導體運動的方向,就是磁鐵下墜的方向。
那麼,你剩下四根手指的指向就是產生感應電流的方向。」
埃爾德聽完這話,驚奇道:「亞瑟!你真是個天才!你是怎麼想到這個法子的?」
亞瑟對這個避而不答:「你還想不想學如何判斷導體受力的方向了?」
「學,我當然要學!」
「那就閉嘴,然後,把你的左手伸出來。」
「喔?這回又換到左手了?」
「廢話不要那麼多,你聽我說……」
誰知亞瑟這話還沒說完,他的耳邊忽然響起了一陣溫和的詢問聲。
「請問,您這是在說什麼呢?」
亞瑟扭頭一看,法拉第不知何時居然走到了他與埃爾德的身邊,平平無奇的兩個小子一下子就成了全場矚目的焦點。
法拉第和善的笑道:「警官先生,您可以重新給我講一下右手的嗎?右手的我只聽到了一半。至於左手的,咱們可以待會兒再談。」
(本章完)
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