Фарадей першим ввів
поняття поля, уявлення про електричних
і магнітних силових лініях. Ідея
поля кардинально змінило існувало
у Ньютона і його послідовників
уявлення про дальнодії просторі,
як тільки пасивному вмістилище
тіл і електричних зарядів.
У 1837 виявив вплив діелектриків
на електричне взаємодія і
ввів поняття діелектричної проникності.
Висловив ідею про поширення
електричного і магнітного взаємодій
через проміжну середу, думка
про єдність сил природи (різних
видів енергії) та їх взаємне
перетворення.
В його честь названа
одиниця ємності - Фарада.
Перші дослідження
в області електрики були в
основному зосереджені на активних
елементах - джерелах електрорушійної
сили, а пасивним провідникам
практично не приділялося уваги.
Ом провів систематичні експериментальні
і теоретичні дослідження провідності
і сформулював у 1827 р. свої
закони в інтегральної та диференціальної
формах, ввівши поняття і точні
визначення електрорушійної сили,
електропровідності і сили струму.
Ом Георг Симон (16.03.1789-06.07.1854)
- німецький фізик, член-кореспондент
Берлінської (1839), член Туринської
та Баварської АН, Лондонського
королівського товариства (1842), медаль
Коплі (1841). Народився в Ерлангені
в родині слюсаря. Закінчив
Ерлангенскій університет, доктор
філософії (1811). Викладав математику,
фізику потім в ряді гімназій.
З 1833 - професор Нюрнберзькій вищої
політехнічної школи (з 1839 - ректор),
1849-52 - Мюнхенського університету.
Роботи в області
електрики, акустики, оптики. У 1826
експериментально відкрив основний
закон електричного кола (закон
Ома), а в 1827 році вивів його
теоретично. Встановив, що вухо
сприймає як?? зростанням тон тільки
звук, викликаний простим гармонійним
коливанням, інші звуки - як основний
тон і додаткові -- обертони (акустичний
закон Ома).
Його ім'ям названа
одиниця електричного опору -
ому.
При це Ом проводив
свої роботи, використовуючи аналогію
електричного струму з тепловими
потоками французького математика
і фізика Жана Батіста Жозефа
Фур'є (1768-1830) між двома тілами
з різною температурою. Однак
його роботи в протягом десяти
років залишалися непоміченими.
Одночасно з дослідами Ома
проводили дослідження у Франції
Антуан Сезар Беккерель (1788-1878),
який визначив залежність опору
від довжини і перетину провідника,
і в Англії -- Пітер Барлоу (1776-1862),
який підтвердив сталість струму
у всій ланцюга. Ряд окремих
законів, отриманих у цей час
незалежно від Ома, в 1845 р.
узагальнив Кирхгоф у своїх
правилах.
Великий поштовх до
проведення електричних вимірювань
дало перші практичне використання
електричних явищ в телеграфії.
Створення повітряного і підводного
телеграфів зажадало розробки
нових методів електричних вимірювань.
У 1840 р. Уїтстона запропонував
свій метод моста для точних
вимірів опорів. Гаус заклав основи
електромагнітної метрики, взявши
за основні три механічні одиниці
(часу, довжини і маси) і висловивши
через них все інші, а також
розробивши ряд нових приладів.
Гаус Карл Фрідріх
(30.04.1777-23.02.1855) - німецький математик,
астроном і фізик, член Лондонського
королівського товариства (1804), Паризької
(1820) і Петербурзької АН (1824). Народився
в Брауншвейгу в сім'ї водопровідника.
Навчався у 1795-98 в Геттінгенському
університеті, в 1799 отримав доцентуру
в Брауншвейгу, з 1807 -- професор
Геттінгенського університету і
директор астрономічної обсерваторії.
Роботи в багатьох
областях фізики. У 1832 створив
абсолютну систему заходів, в
1833 спільно з В. Вебером побудував
перший в Німеччині електромагнітний
телеграф. У 1839 у творі "Загальна
теорія сил тяжіння і відштовхування,
що діють обернено пропорційно
до квадрату відстані "виклав
основи теорії потенціалу (теорема
Остроградського-Гауса). У 1840 в роботі
"Діоптричні дослідження "розробив
теорію побудови зображень у
складних оптичних системах. У
1845 прийшов до думки про кінцівки
розповсюдження електромагнітних
взаємодій. У 1829 сформулював принцип
найменшого примусу (принцип Гауса).
Одним з перших висловив в
1818 гіпотезу про існування неевклідової
геометрії.
Його ім'ям названа
одиниця магнітної індукції - гаус.
Роботу з метрології
продовжили німецький фізик Вільгельм
Едуард Вебер (1804-1891) і Максвелл.
У результаті з'явилася ідея
створення єдиної системи мір
і в 1881 р. Міжнародний конгрес
у Парижі встановив міжнародні
одиниці виміру.
Величезний внесок
у розвиток електромагнетизму
був зроблений роботами Майкла
Фарадея. Однією з провідних
філософських ідей фізики 19 століття
було те, що всі фізичні явища
являють собою прояви однієї
і тієї ж сутності. Дотримуючись
цього принципу, в 1831 Фарадей виявив
явище електромагнітної індукції.
Він запропонував теорію цього
явища, вперше ввівши поняття
ліній магнітних сил і електромагнітного
поля і висловивши ідею про
поширення магнітних збурень
в часі. У 1833 р. американський
фізик Джозеф Генрі (1797-1878) виявив
явище самоіндукції, а російський
вчений Еміль Християнович Ленц
(1804-1865) сформулював у 1834 р. своє
правило про направлення індукційних
струмів.
В середині 40-х років
німецькими вченими Францем Ернстом
Нейманом (1798-1895), Вебером і Гельмгольцем
були побудовані теорії індукції,
які враховують, що взаємодія
електричних зарядів залежать
як від відстані між ними, так
і від швидкостей.
В 1833-34 р.р. Фарадей
встановив основні закони електролізу,
поклавши початок електрохімії.
Їм також було експериментально
доведено, що електричне дія поширюється
не тільки по прямій, але і
по кривих лініях, а проміжна
середу істотно впливає на
цю дію. Таким чином, він
підтверджував, що взаємодія двох
тіл здійснюється за посередництвом
середовища, а не відбувається
відповідно до теорії дальнодії
на відстані, що використовувалося
в найбільш простих моделях
для математичного різдва явищ.
В результаті дослідів
зі сферичними конденсаторами
з різними ізолюючими прокладками
Фарадей сформулював свою теорію
діелектричної поляризації, яка
була розвинена італійським фізиком
Оттавіано Фабріціо Моссотті (1791-1863).
В 1845 при пропущенні
світла через електромагніт Фарадей
виявив поворот площини поляризації,
що він пояснив присутністю
магнітних полів у світі. Також
їм було виявлено явище діамагнетизму.
Крім численних експериментальних
відкриттів, в кінці життя Фарадей
у боротьбі з атомістичні уявленнями
про безперервність тільки простору
висуває оригінальну ідею: розвиваючи
концепцію Боскович, вводить поняття
поля. Він каже, що матерія не
тільки взаімопроніцаема, але і
кожен її атом простягається
на всю сонячну систему, зберігаючи
свій власний центр.
Також велике практичне
значення відкриттів Фарадея,
тому що всі машини сучасної
електротехнічної промисловості
- генератори (перший генератор струму
був створений самим Фарадеєм),
трансформатори, електромотори - засновані
на електромагнітної індукції. Сюди
ж слід віднести і телефон.
До 60-х років 19 століття
електродинаміка завдяки роботам
Неймана, Вебера і Гельмгольца
вважалася вже остаточно сформувалася
наукою з чітко визначеними
кордонами. Однак оригінальні
ідеї Фарадей зацікавили Максвелла,
і він задумав додати їм
математичну форму. Увівши поняття
струмів зміщення і напруженості
поля, Максвелл спочатку створив
електродинаміку діелектриків, використовуючи
теорію Моссотті. Поширюючи ці
уявлення з поправками на магнетизм,
він створює і теорію електромагнітної
індукції. У підсумку всі побудову
зводиться до знаменитих шести
рівнянь Максвелла. Ці рівняння
встановлюють безперервність явищ,
визначають зміни поля на відміну
від ньютонівської моделі, де
закони визначають зміни поведінки
матеріальних частинок. Вони пов'язують
події, суміжні в просторі і
в часі. Багато вбачали ряд
логічних помилок і непослідовностей
при побудові Максвелом теорії.
Але вона дуже багато чого
пояснювала, і до кінця 19 століття
найбільші фізики дотримувалися
думки, яку висловив Герц: потрібно
прийняти рівняння Максвелла
як гіпотезу, постулати, на які
і буде спиратися вся теорія
електромагнетизму.
Герц Генріх Рудольф
(22.02.1857-01.01.1894) - німецький фізик, член-кореспондент
Берлінської АН (1889), член ряду
академій наук і наукових товариств,
нагороди Віденській, Паризької,
Туринської АН, Лондонського королівського
товариства і ін Народився
в Гамбурзі в сім'ї адвоката.
Закінчив Берлінський університет,
ступінь доктора (1880) і був асистентом
у Г. Гельмгольца. З 1883 - приват-доцент
Кільському університету, в 1885-89
- професор Вищої технічної школи
в Карлсруе, з 1889 - Боннського університету.
Основні роботи відносяться
до електродинаміки і механіки.
У 1887 в роботі "Про дуже швидких
електричних коливаннях "запропонував
вдалу конструкцію генератора
електромагнітних коливань (вібратор
Герца) і метод їх виявлення
(резонатор Герца), вперше розробивши
теорію вібратора, випромінює
електромагнітні хвилі в просторі.
Експериментально довів існування
електромагнітних хвиль, поширюються
у вільному просторі відповідно
до теорії Максвелла. Надав
рівнянь електродинаміки симетричну
форму, яка наочно демонструвала
повну взаємозв'язок між електричними
й магнітними явищами (електродинаміка
Максвелла-Герца). У 1887 спостерігав
зовнішній фотоефект, зауваживши,
що електричний розряд більш
інтенсивний при опроміненні
електродів ультрафіолетовим світлом.
У роботі "Про проходження катодних
променів через тонкі металеві
шари "(1891) відкрив проникність
металів для катодних променів,
заклавши основу для вивчення
цих променів і будови речовини.
Побудував механіку з введенням
неголономних зв'язків, трактуванням
механічної системи як системи
з великою кількістю ступенів
свободи і застосуванням принципу
найкоротшого шляху або найменшої
кривизни.
Його ім'ям названа
одиниця частоти - герц.
Дотримуючись своїм
рівнянь та ідеям Фарадея про
природу світла, Максвелл будує
електромагнітну теорію світла,
що описує поширення поперечних
електромагнітних хвиль. Додаткові
передумови до цього були також
отримані Вебером і Кірхгофа
при визначенні швидкості розповсюдження
електромагнітної індукції по
дроту: вона виявилася рівною
швидкості світла. До цього часу
були виявлено та досліджено
коливання електричного розряду
конденсатора в ланцюзі з індукційної
котушкою, а в 1884 р. Герц показав,
що ці коливання викликають
у просторі поява хвиль, що
складаються з поляризованих
перпендикулярно один до другу
електричних і магнітних коливань.
Він також знайшов відображення,
заломлення і інтерференцію таких
хвиль. Важливим підтвердженням
електромагнітної теорії були
досліди російського фізика Петра
Миколайовича Лебедєва (1866-1912), який
в 1900 р. виміряв величину світлового
тиску в повній відповідності
з теорією Максвелла.
Італійська фізик Аугусто
Риги (1850-1920) розвинув ці роботи
та їх результати узагальнені
ним у 1897 р. в книзі "Оптика
електричних явищ", сама назва
якої говорить про революційність
такого висновку в розвитку
фізики.
Одним і самих чудових
результатів практичного застосування
електромагнітних хвиль з'явився
винахід в 1895 р. радіотелеграфії
Поповим та італійською дослідником
Гульєльмо Марконі (1874-1937).
Попов Олександр Степанович
(16.03.1859-13.01.1906) - російський фізик
і електротехнік. Народився в
п. Тур'їнські Рудники (Екатеринбургска
губернія) у родині священика.
Закінчив Петербурзький університет
(1882). У 1883-1901 викладав у військових
закладах Кронштадта. З 1901 - професор
Петербурзького електротехнічного
інституту (з 1905 - ректор).
Роботи в галузі
електротехніки та радіотехніки.
У 1888 повторив досліди Г. Герца
і в 1889 вперше вказав на можливість
використання електромагнітних
хвиль для передачі сигналів.
У 1894 сконструював генератор електромагнітних
коливань і приймач з чутливим
елементом - когерером, а також
винайшов першу приймальню антену.
Встановив, що приймач антени
реагує на грозові розряди,
і створив грозовідмітник. 7 травня
1895 продемонстрував свій грозовідмітник
на засіданні фізичного відділення
Російського фізико-хімічного товариства
і висловив думку про можливість
його застосування для передачі
сигналів на відстань. На засіданні
24 березня 1896 продемонстрував передачу
сигналів на відстань 250 м. Дещо
пізніше Г. Марконі створив
подібні прилади, провів з ними
експерименти і поклав початок
широкому застосуванню радіозв'язку,
а в 1909 отримав за ці роботи
Нобелівську премію, коли Попов
уже помер. У 1897 виявив відбиття
електромагнітних хвиль від предметів
(кораблів), що знаходяться на
шляху їх розповсюдження, що було
покладено в основу радіолокації.
Таким чином, до кінця
19 століття в основному завершилася
побудова класичної фізики.
Список літератури
Для підготовки даної
роботи були використані матеріали
з сайту http://lscore.lspace.etu.ru/