Por favor, presente a tres científicos.
André Marie Ampere (1775-1836) fue un físico francés y fundador de la electrodinámica. Cuando era adolescente, aprendió principalmente habilidades de su padre y no recibió una educación formal y sistemática. Ampere ha sido muy inteligente desde que era niño y tiene una aguda observación de las cosas. Tiene amplios intereses y ama todo tipo de conocimiento científico. En 1799, Ampère comenzó a estudiar matemáticas de forma sistemática; en 1805, se instaló en París y se convirtió en profesor de física en el Collège de France; en 1814 se incorporó a la Sociedad Científica Francesa, llegó a ser presidente de la Universidad de París; y en 1827 fue elegido miembro de la Royal Society. También es miembro de la Academia de Ciencias de Berlín y de la Academia de Ciencias de Estocolmo.
Ampere es un científico destacado en la historia de la física moderna. En particular, destaca su contribución al electromagnetismo. Después de unirse a la Sociedad Científica en 1814, descubrió una serie de leyes y teoremas importantes durante las siguientes dos décadas, que promovieron el rápido desarrollo del electromagnetismo. En 1827, derivó por primera vez la fórmula básica de la electrodinámica, estableció la teoría básica de la electrodinámica y se convirtió en el fundador de la electrodinámica.
Ampere es bueno investigando en profundidad varias leyes que ha descubierto y es bueno aplicando las matemáticas para el análisis cuantitativo. En 1822, en la Sociedad Científica, anunció oficialmente su descubrimiento del teorema del circuito de Ampere. En electrodinámica, esta es una de las leyes fundamentales importantes. El trabajo de investigación de Ampere acabó con la idea de que el magnetismo era una sustancia especial y puso al electromagnetismo en el camino hacia un desarrollo integral. Para conmemorar su contribución, la unidad de corriente eléctrica recibió su nombre.
Faraday (Michael Faraday 1791-1867)
2. Faraday fue un físico, químico y famoso científico autodidacta británico. 1791 22 de septiembre, una familia pobre de herreros en Newton, Surrey. Debido a que su familia era pobre, solo fue a la escuela primaria durante unos años. Cuando tenía 13 años, trabajó como aprendiz en una librería. El trabajo en la librería le dio la oportunidad de leer muchos libros científicos. Después de entregar el periódico para encuadernar, aprendí por mi cuenta química y electricidad e hice experimentos sencillos para verificar el contenido del libro. En su tiempo libre participaba en las actividades de estudio de la Sociedad Municipal de Filosofía y escuchaba conferencias sobre filosofía natural, recibiendo así educación básica en ciencias naturales. Por su amor y dedicación a la investigación científica, fue apreciado por el químico británico David. En marzo de 1813, David le recomendó trabajar como asistente de laboratorio en la Royal Institution. Este fue un punto de inflexión en la vida de Farah, que se embarcó en el camino de dedicarse a la investigación científica. En junio del 65438 + octubre del mismo año, David viajó al continente europeo para realizar investigaciones científicas y conferencias, y Faraday lo acompañó como su secretario y asistente. Un año y medio después viajé por Francia, Suiza, Italia, Alemania, Bélgica, Países Bajos y otros países, y conocí a eruditos famosos como Ampère y Guy Lussac. En el camino, Faraday ayudó a David en muchos experimentos químicos, que enriquecieron enormemente su conocimiento científico, aumentaron su capacidad experimental y sentaron las bases para su investigación científica independiente posterior. 1865438+En mayo de 2005, regresó a la Royal Institution para realizar investigaciones químicas bajo la dirección de David. Fue elegido miembro de la Royal Society en 1824, nombrado director del Laboratorio de la Royal Society en febrero de 1825 y profesor de química en la Royal Society de 1833 a 1862. Recibió la Medalla Rumford y la Medalla Real en 1846. Murió el 25 de agosto de 1867.
Faraday se dedicó principalmente a la investigación sobre electricidad, magnetismo, magnetoóptica y electroquímica, y realizó una serie de importantes descubrimientos en estos campos. Después de que Oersted descubriera el efecto magnético de la corriente eléctrica en 1820, Faraday propuso la audaz idea de "generar electricidad mediante magnetismo" en 1821 y comenzó su ardua exploración. En septiembre de 1821, descubrió que un cable energizado podía girar alrededor de un imán, y el imán se movía alrededor de un conductor portador de corriente. Logró por primera vez la conversión del movimiento electromagnético al movimiento mecánico, estableciendo así un modelo de laboratorio de un movimiento eléctrico. motor. Luego de numerosos experimentos fallidos, finalmente se descubrió la ley de la inducción electromagnética en 1831. Este gran descubrimiento que hizo época permitió a la humanidad dominar los métodos de conversión mutua del movimiento electromagnético y de la energía mecánica y eléctrica, y se convirtió en la base de la tecnología moderna de generadores, motores y transformadores.
Una de las razones importantes por las que Faraday persistió en explorar la inducción electromagnética durante 10 años está estrechamente relacionada con sus pensamientos sobre la unificación y transformación de diversas fuerzas naturales. Siempre creyó que existen infinitas conexiones entre diversos fenómenos de la naturaleza. Fue bajo la guía de esta idea que continuó estudiando las propiedades eléctricas de las células voltaicas conocidas en ese momento, como la electricidad, la triboelectricidad, la termoelectricidad, la electricidad galvaniana y la electricidad de inducción electromagnética. En 1832, publicó el artículo "La identidad de la electricidad de diferentes fuentes", utilizando una gran cantidad de experimentos para demostrar la conclusión de que "no importa la fuente de electricidad, sus propiedades son las mismas", destruyendo así la comprensión de la gente sobre la propiedades de la electricidad.
Para explicar la naturaleza de la electricidad, Faraday realizó una serie de experimentos sobre el paso de la corriente eléctrica a través de soluciones de ácidos, álcalis y sales, lo que llevó al descubrimiento continuo de la primera y segunda leyes. de la electrólisis en 1833-1834, sentando las bases de la industria electroquímica moderna. La segunda ley también establece que existe una carga elemental y que esa carga tiene la unidad más pequeña, lo que se convierte en una conclusión importante que respalda la naturaleza discreta de la electricidad.
Para describir correctamente los hechos experimentales, Faraday formuló muchos conceptos y términos como movilidad, cátodo, ánodo, anión, catión, electrólisis, electrolito, etc.
Después de confirmarse la unidad de la electricidad y el magnetismo, Faraday se propuso encontrar la conexión entre la luz y los fenómenos electromagnéticos. En 1845 descubrió que el vidrio pesado sin rotación óptica se volvía ópticamente activo bajo la acción de un fuerte campo magnético, desviando el plano de polarización de la luz polarizada. Este es el efecto magnetoóptico, que fue la primera vez que los humanos reconocieron la relación entre los fenómenos electromagnéticos y los fenómenos luminosos. En 1846 publicó el artículo "Reflexiones sobre la vibración de la luz", en el que por primera vez proponía una visión de la naturaleza electromagnética de la luz. Diseñó y realizó muchos experimentos sin temor a dificultades, tratando de encontrar la relación entre la gravedad y la electricidad, el efecto del campo magnético en las líneas espectrales emitidas por la fuente de luz, el efecto de la electricidad en la luz, etc. Debido a las limitaciones de las condiciones experimentales en ese momento, aunque no tuvo éxito, sus pensamientos y puntos de vista eran completamente correctos, lo cual fue verificado por experimentos posteriores.
Faraday es el fundador de la teoría del campo electromagnético. Propuso por primera vez los conceptos de líneas de fuerza magnética y líneas de energía eléctrica, profundizó y desarrolló aún más la idea de líneas de energía eléctrica en la investigación de la inducción electromagnética, la electroquímica y la inducción electrostática. campos por primera vez, estableció los conceptos de campos eléctricos y campos magnéticos, y negó la idea de acción a distancia. Einstein señaló una vez que la idea de campos es la idea más creativa de Faraday y el descubrimiento más importante desde Newton. Maxwell heredó y desarrolló las ideas de campo de Faraday, encontró una expresión matemática perfecta para ellas y estableció la teoría del campo electromagnético.
El espíritu indomable de exploración científica de Faraday, su dedicación simple y desinteresada al progreso de la civilización humana, junto con sus destacadas contribuciones científicas, siempre serán admirados por las generaciones futuras.
3. Galileo (Galileo, 1564-1642)
El célebre matemático, astrónomo, físico y filósofo italiano fue el primero en realizar investigaciones sobre la base de experimentos científicos. Un gigante científico. que combinó matemáticas, astronomía y física. Galileo fue un pionero de la revolución científica. A lo largo de su vida, demostró y difundió ampliamente la nueva cosmovisión creada por Copérnico y Kepler, y utilizó su propio sacrificio para despertar el reconocimiento popular de la teoría heliocéntrica bajo la persecución de la Iglesia. Hizo contribuciones trascendentales en el proceso de emancipación del pensamiento humano y desarrollo de la civilización.
Más de 300 años después, en junio 65438 + 0979 65438 + octubre 65438 + 00, el Papa admitió públicamente que el juicio de Galileo fue injusto. En junio 65438 + 0980 65438 + 00, el mundo La conferencia episcopal. declaró una vez más su intención de vengar la injusticia de Galileo.
Galileo Galilei nació en Pisa, Italia, en 1564 en una familia aristocrática en decadencia. Ha sido muy inteligente desde que era un niño. Cuando tenía 17 años, su padre lo envió a estudiar medicina a la Universidad de Pisa, pero no le interesaba la medicina. Inspirado por una conferencia de matemáticas, me apasioné por el estudio de las matemáticas y la física. Abandonó la escuela en 1585 y regresó a casa. Desde entonces, ha enseñado en la Universidad de Pisa y en la Universidad de Padua, durante las cuales logró numerosos logros en la investigación científica. Debido a que se opuso a la cosmovisión y la física de Aristóteles, que dominaban los círculos intelectuales en ese momento, y porque promovió activamente el heliocentrismo de Copérnico, que violaba la doctrina católica, los profesores lo condenaron constantemente al ostracismo y lo criticaron con una feroz oposición. Finalmente, en 1633, la Inquisición Romana lo obligó a escribir una "carta de arrepentimiento" por la herejía de "Lamento mis errores y promuevo el movimiento de la tierra" y fue sentenciado a prisión (luego cambiada a prisión domiciliaria). Esto lo dañó mucho física y mentalmente. Pero siguió comprometido con el estudio de la mecánica. 1637 es ciego. Murió solo en 1642 a causa de una fiebre y un resfriado a la edad de 78 años. (Después de 347 años, el Papa declaró redundantemente en 1980 que la supresión de Galileo estaba mal y lo "rehabilitó").
Las principales obras maestras de Galileo incluyen dos libros. Uno es el "Diálogo de dos sistemas mundiales", publicado en 1632, denominado "Diálogo", cuyo objetivo principal es promover el heliocentrismo de Copérnico. El otro es "Conversaciones y demostraciones matemáticas sobre las dos nuevas ciencias de la mecánica y el movimiento local", publicado en 1638, denominado "Dos nuevas ciencias", que expone principalmente los resultados de su investigación en mecánica. Las contribuciones de Galileo a la ciencia incluyen principalmente los siguientes aspectos:
El telescopio casero de Galileo
(1) Demostró y promovió la teoría de Copérnico y explicó de manera convincente la tierra La revolución y rotación de los planetas y el movimiento de los planetas alrededor del sol. También utilizó un telescopio casero para observar cuidadosamente los movimientos de los cuatro satélites de Júpiter y presentó ante la gente un modelo del sistema solar que apoyaba firmemente la teoría de Copérnico.
(2) Demostró movimiento inercial y señaló que no se necesita fuerza externa para mantener el movimiento. Esto niega el dogma de Aristóteles de que "el movimiento debe ser movido". Sin embargo, la comprensión de Galileo del movimiento inercial no estaba completamente libre de la influencia de Aristóteles. También creía que el movimiento inercial que "mantiene el orden perfecto del universo" no puede ser un movimiento lineal, sino sólo un movimiento circular. Este malentendido fue corregido por sus contemporáneos Descartes y Newton.
(3) Demuestra que todos los objetos caen con la misma aceleración. Esta conclusión refuta directamente la afirmación de Aristóteles de que los objetos más pesados caen más rápido que los más ligeros. Más de 200 años después, la teoría general de la relatividad de Einstein surgió de esta conclusión.
(4) Se realizó un estudio experimental sobre el movimiento uniforme.
Verificó su fórmula dejando rodar una pelota por una pendiente: la distancia entre el movimiento uniformemente acelerado y el reposo es proporcional al cuadrado del tiempo. También extendió este resultado al movimiento en caída libre, es decir, al movimiento en una pendiente con un ángulo de inclinación. de 90°.
(5) propuso el concepto de síntesis de movimiento y señaló claramente que el movimiento de lanzamiento horizontal es la síntesis del movimiento uniforme en la dirección horizontal y la aceleración uniforme en la dirección vertical. Los dos son independientes de. entre sí, y demostraron matemáticamente que la trayectoria del movimiento sintético es una parábola. Con base en este concepto, también calculó que la amplitud de la acción de lanzamiento oblicuo es máxima cuando el ángulo de elevación es de 45°, y la amplitud es igual cuando el ángulo es mayor o menor que 45°.
(6) Proponer la idea del principio de relatividad. Describió vívidamente algunos fenómenos mecánicos en barcos grandes y señaló que estos fenómenos son los mismos cuando el barco se mueve a cualquier velocidad, por lo que es imposible juzgar si el barco se está moviendo basándose en ellos. Esta idea fue posteriormente desarrollada por Einstein en el principio de la relatividad y se convirtió en uno de los supuestos básicos de la teoría especial de la relatividad.
(7) Se encontró que el péndulo simple es isócrono y se demuestra que el período de vibración del péndulo simple es proporcional a la raíz cuadrada de la longitud del péndulo. También explicó los fenómenos de vibración y repique.
Además, Galileo también estudió la fuerza de la materia sólida, el peso del aire, los fenómenos de mareas, las manchas solares, las crestas y depresiones en la superficie de la luna, y más.
Además de los resultados de investigación específicos, Galileo también abrió el camino para el desarrollo de la física moderna en términos de métodos de investigación. Introdujo por primera vez los experimentos en la física y les dio una posición importante, deshaciéndose del mal hábito de sacar conclusiones basadas únicamente en especulaciones. Al mismo tiempo, también prestó gran atención al razonamiento riguroso y a la aplicación de las matemáticas. Por ejemplo, utilizó el límite de eliminación de la fricción para explicar el movimiento inercial y dedujo que la velocidad a la que deberían caer juntas las piedras grandes y pequeñas pondría a Aristóteles en un dilema contradictorio, negando así que los objetos más pesados cayeran más rápido que los objetos más ligeros. conclusión. Este razonamiento puede eliminar errores intuitivos y conducir a una comprensión más profunda de la naturaleza de los fenómenos. En el libro "La evolución de la física", Einstein e Infield comentaron: "Los descubrimientos de Galileo y los métodos de razonamiento científico que aplicó son uno de los mayores logros en la historia del pensamiento humano y marcan el verdadero comienzo de la física".
Galileo luchó contra los conceptos erróneos tradicionales a lo largo de su vida, y vale la pena aprender de su actitud hacia la autoridad. Dijo: "Para ser honesto, estoy de acuerdo con las obras de Aristóteles y las estudio cuidadosamente. Sólo culpo a aquellos que se han hecho completamente esclavos suyos, estando ciegamente de acuerdo con todo lo que dijo y tratando sus palabras como algo que nunca puede ser desafiado. . del edicto imperial sin ahondar en ningún otro fundamento.
”
Coulomb (Charles-Augustin de Coulomb 1736 ~ 1806)