Tidslinje for elektromagnetisme og klassisk optikk - Timeline of electromagnetism and classical optics

Tidslinje for elektromagnetisme og klassisk optikk viser innenfor elektromagnetismens historie de tilhørende teoriene, teknologien og hendelsene.

Tidlig utvikling

Detalj av fresken til høyre på fasaden, som viser Thales of Miletus , National and Kapodistrian University of Athens .
Girolamo Cardano , De subtilitate
  • 28. århundre f.Kr. - Gamle egyptiske tekster beskriver elektrisk fisk . De henviser til dem som "torden av Nilen ", og beskrev dem som "beskyttere" av all annen fisk.
  • 600 -tallet f.Kr. - Den greske filosofen Thales of Miletus observerer at å gni pels på forskjellige stoffer, for eksempel rav , ville føre til en tiltrekning mellom de to, som nå er kjent for å være forårsaket av statisk elektrisitet . Han bemerket at å gni de gule knappene kunne tiltrekke seg lette gjenstander som hår, og at hvis ravet ble gned tilstrekkelig, ville en gnist hoppe.
  • 424 f.Kr. Aristophanes "linse" er en glassklokke fylt med vann. ( Seneca sier at den kan brukes til å lese bokstaver uansett hvor liten eller svak )
  • 400-tallet f.Kr. Mo Di nevner først camera obscura , et pin-hole kamera.
  • 3. århundre f.Kr. Euklid er den første som skrev om refleksjon og brytning og bemerker at lys beveger seg i rette linjer
  • 3. århundre f.Kr. - Bagdadbatteriet er datert fra denne perioden. Den ligner en galvanisk celle og antas av noen å ha blitt brukt til galvanisering , selv om det ikke er noen felles konsensus om formålet med disse enhetene eller om de faktisk var til og med elektriske.
  • 1. århundre e.Kr. - Plinius i sin naturhistorie registrerer historien om en hyrde Magnes som oppdaget de magnetiske egenskapene til noen jernsteiner, " sies det at han fant denne oppdagelsen da han, da han tok flokken sin på beite, fant at neglene til skoene hans og jernferlen til de ansatte holdt seg til bakken. "
  • 130 e.Kr. - Claudius Ptolemy (i sitt arbeid Optics ) skrev om egenskapene til lys inkludert: refleksjon , brytning og farge og tabell vinkler av refraksjon for flere medier
  • 800 -tallet e.Kr. - Elektrisk fisk rapporteres av arabiske naturforskere og leger .
  • 1021- Ibn al-Haytham (Alhazen) skriver Book of Optics og studerer syn .
  • 1088 - Shen Kuo gjenkjenner først magnetisk deklinasjon .
  • 1187 - Alexander Neckham er først i Europa med å beskrive det magnetiske kompasset og bruken av det i navigasjon.
  • 1269 - Pierre de Maricourt beskriver magnetiske poler og kommentarer om ikke -eksistens av isolerte magnetiske poler
  • 1282- Al-Ashraf Umar II diskuterer egenskapene til magneter og tørre kompasser i forhold til å finne qibla .
  • 1305 - Dietrich von Freiberg bruker krystallinske kuler og kolber fylt med vann for å studere refleksjon og brytning i regndråper som fører til primære og sekundære regnbuer
  • 1300 -tallet e.Kr. - Muligens den tidligste og nærmeste tilnærmingen til oppdagelsen av lynets identitet og elektrisitet fra en hvilken som helst annen kilde, skal tilskrives araberne , som før 1400 -tallet hadde det arabiske ordet for lyn ( raad ) anvendt på den elektriske strålen .
  • 1550 - Gerolamo Cardano skriver om elektrisitet i De Subtilitate som skiller, kanskje for første gang, mellom elektriske og magnetiske krefter.

17. århundre

  • 1600 - William Gilbert publiserer De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure ("På magneten og magnetiske legemer, og på den store magneten jorden"), Europas daværende nåværende standard for elektrisitet og magnetisme. Han eksperimenterte med og bemerket den forskjellige karakteren til elektriske og magnetiske krefter. I tillegg til kjente gamle grekeres observasjoner av de elektriske egenskapene til gnidd gult, eksperimenterte han med en nål som var balansert på en pivot, og fant ut at nålen ikke var retningsbestemt påvirket av mange materialer som alun, arsen, hard harpiks, jet , glass, tyggegummi, glimmer, steinsalt, tetningsvoks, slagger, svovel og edelstener som ametyst, beryl , diamant, opal og safir. Han bemerket at elektrisk ladning kan lagres ved å dekke kroppen med et ikke-ledende stoff som silke. Han beskrev metoden for kunstig magnetisering av jern. Terrellaen hans (lille jord), en kule kuttet fra en lodestone på en metalldreiebenk, modellerte jorden som en lodestone (magnetisk jernmalm) og demonstrerte at hver lodestone har faste poler, og hvordan de kan finne dem. Han anså at tyngdekraften var en magnetisk kraft og bemerket at denne gjensidige kraften økte med størrelsen eller mengden lodestone og tiltrukket seg jernobjekter. Han eksperimenterte med slike fysiske modeller i et forsøk på å forklare navigasjonsproblemer på grunn av varierende egenskaper til det magnetiske kompasset med hensyn til plasseringen på jorden, for eksempel magnetisk deklinasjon og magnetisk helning. Hans eksperimenter forklarte dyppingen av nålen ved jordens magnetiske tiltrekning, og ble brukt til å forutsi hvor den vertikale dippen ville bli funnet. Slik magnetisk helling ble beskrevet allerede på 1000 -tallet av Shen Kuo i hans Meng Xi Bi Tan og undersøkt nærmere i 1581 av pensjonert sjømann og kompassmaker Robert Norman , som beskrevet i brosjyren hans, The Newe Attractive. Gilbert, en enhet med magnetomotiv kraft eller magnetisk skalarpotensial , ble navngitt til hans ære.
  • 1604 - Johannes Kepler beskriver hvordan øyet fokuserer lys
  • 1604 - Johannes Kepler spesifiserer lovene for rettlinjet spredning av lys
  • 1608 - de første teleskopene dukker opp i Nederland
  • 1611 - Marko Dominis diskuterer regnbuen i De Radiis Visus et Lucis
  • 1611 - Johannes Kepler oppdager total indre refleksjon , en liten vinkel brytning lov, og tynne linseoptikk,
  • c1620 - de første sammensatte mikroskopene vises i Europa.
  • 1621 - Willebrord van Roijen Snell uttaler sin Snells brytningslov
  • 1630 - Cabaeus finner ut at det er to typer elektriske ladninger
  • 1637 - René Descartes avleder kvantitativt vinklene der primære og sekundære regnbuer sees i forhold til vinkelen på solens høyde
  • 1646 - Sir Thomas Browne bruker først ordet elektrisitet er i sitt verk Pseudodoxia Epidemica .
  • 1657 - Pierre de Fermat introduserer prinsippet om minst tid i optikken
  • 1660 - Otto von Guericke oppfinner en tidlig elektrostatisk generator.
  • 1663 - Otto von Guericke (brygger og ingeniør som brukte barometeret til værforutsigelser og oppfant luftpumpen, som han demonstrerte egenskapene til atmosfæretrykk forbundet med et vakuum) konstruerer en primitiv elektrostatisk genererende (eller friksjon) maskin via triboelektrisk effekt ved å bruke en kontinuerlig roterende svovelkule som kan gnis for hånd eller et tøystykke. Isaac Newton foreslo bruk av en glassbol i stedet for en svovel.
  • 1665 - Francesco Maria Grimaldi fremhever fenomenet diffraksjon
  • 1673 - Ignace Pardies gir en bølgeforklaring for brytning av lys
  • 1675 - Robert Boyle oppdager at elektrisk tiltrekning og frastøtning kan virke på tvers av et vakuum og ikke er avhengig av luften som medium. Legger harpiks til den kjente listen over "elektrisk".
  • 1675 - Isaac Newton leverer sin teori om lys
  • 1676 - Olaus Roemer måler lysets hastighet ved å observere Jupiter 's måner
  • 1678 - Christiaan Huygens uttaler sitt prinsipp om bølgefrontkilder og demonstrerer brytning og diffraksjon av lysstråler.

18. århundre

  • 1704 - Isaac Newton publiserer Opticks , en korpuskulær teori om lys og farge
  • 1705 - Francis Hauksbee forbedrer von Guerickes elektrostatiske generator ved å bruke en glassglobe og genererer de første gnistene ved å nærme fingeren til den gnidede kloden.
  • 1728 - James Bradley oppdager aberrasjonen av stjernelys og bruker det til å bestemme at lysets hastighet er omtrent 283 000 km/ s
  • 1729 - Stephen Gray og pastor Granville Wheler eksperimenterer for å oppdage at elektrisk "dyd", produsert ved å gni et glassrør, kan overføres over en lengre avstand (nesten 270 fot) gjennom tynn jerntråd ved bruk av silketråder som isolatorer, for å avlede bladene av messing. Dette har blitt beskrevet som begynnelsen på elektrisk kommunikasjon. Dette var også det første skillet mellom rollene som konduktører og isolatorer (navn brukt av John Desaguliers , matematiker og medlem av Royal Society , som uttalte at Gray "har gjort flere forskjellige elektriske eksperimenter enn alle filosofene i denne og den siste tidsalderen." ) Georges-Louis LeSage bygde en statisk elektrisitetstelegraf i 1774, basert på de samme prinsippene som Gray oppdaget.
  • 1732 - CF du Fay Viser at alle gjenstander, unntatt metaller, dyr og væsker, kan elektrifiseres ved å gni dem og at metaller, dyr og væsker kan bli elektrifisert ved hjelp av en elektrostatisk generator
  • 1734 - Charles François de Cisternay DuFay (inspirert av Greys arbeid med å utføre elektriske eksperimenter) fordriver effluvia -teorien i sin artikkel i bind 38 av Philosophical Transactions of the Royal Society , og beskriver hans oppdagelse av skillet mellom to typer elektrisitet: "harpiks ", produsert ved å gni kropper som rav, kopal eller tannkjøtt med silke eller papir, og" glass ", ved å gni kropper som glass, bergkrystall eller edelstener med hår eller ull. Han fremmet også prinsippet om gjensidig tiltrekning for ulikt former og frastøtelse av lignende former, og at "fra dette prinsippet kan man lett utlede forklaringen på et stort antall andre fenomener." Begrepene harpiks og glasslegemer ble senere erstattet med begrepene "positive" og "negative" av William Watson og Benjamin Franklin.
  • 1737 - CF du Fay og Francis Hauksbee den yngre oppdager uavhengig av to typer friksjonsstrøm: den ene generert fra gni glass, den andre fra gni harpiks (senere identifisert som positive og negative elektriske ladninger).
  • 1740 - Jean le Rond d'Alembert , i Mémoire sur la réfraction des corps solides , forklarer brytningsprosessen .
  • 1745 - Pieter van Musschenbroek fra Leiden (Leyden) oppdager uavhengig av Leyden (Leiden) -krukken , en primitiv kondensator eller "kondensator" (term myntet av Volta i 1782, avledet fra den italienske kondensatoren ), som den forbigående elektriske energien generert av strøm friksjonsmaskiner kunne nå lagres. Han og studenten Andreas Cunaeus brukte en glassburk fylt med vann som det var plassert en messingstang i. Han ladet krukken ved å berøre en ledning fra den elektriske maskinen med den ene hånden mens han holdt utsiden av krukken med den andre. Energien kan tømmes ved å fullføre en ekstern krets mellom messingstangen og en annen leder, opprinnelig hånden, plassert i kontakt med glassets utside. Han fant også ut at hvis glasset ble plassert på et metallstykke på et bord, ville det bli mottatt et sjokk ved å berøre dette metallstykket med den ene hånden og berøre ledningen som var koblet til den elektriske maskinen med den andre.
  • 1745 - Ewald Georg von Kleist oppfinner uavhengig av kondensatoren: en glassburk belagt inne og ute med metall. Det indre belegget ble koblet til en stang som passerte gjennom lokket og endte i en metallkule. Ved å ha dette tynne laget av glassisolasjon (et dielektrikum ) mellom to store plater med tett mellomrom, fant von Kleist at energitettheten kan økes dramatisk sammenlignet med situasjonen uten isolator. Daniel Gralath forbedret designet og var også den første som kombinerte flere krukker til et batteri som var sterkt nok til å drepe fugler og smådyr ved utslipp.
  • 1746 - Leonhard Euler utvikler bølgeteorien om lysbrytning og spredning
  • 1747 - William Watson , mens han eksperimenterte med en Leyden -krukke, observerte at utladning av statisk elektrisitet får elektrisk strøm til å strømme og utvikler konseptet om et elektrisk potensial ( spenning ).
  • 1752 - Benjamin Franklin etablerer koblingen mellom lyn og elektrisitet ved å fly en drage inn i tordenvær og overføre noe av ladningen til en Leyden -krukke og viste at dens egenskaper var de samme som ladning produsert av en elektrisk maskin. Han får æren for å ha brukt begrepene positiv og negativ ladning i forklaringen på det da kjente elektriske fenomenet. Han teoretiserte at det var en elektrisk væske (som han foreslo kunne være den lysende eteren , som ble brukt av andre før og etter ham, for å forklare bølgeteorien om lys ) som var en del av alt materiale og alt mellomliggende rom. Ladningen av ethvert objekt ville være nøytral hvis konsentrasjonen av denne væsken var den samme både inne og utenfor kroppen, positiv hvis objektet inneholdt et overskudd av denne væsken, og negativt hvis det var et underskudd. I 1749 hadde han dokumentert de lignende egenskapene til lyn og elektrisitet, slik som at både en elektrisk gnist og et lyn produserte lys og lyd, kunne drepe dyr, forårsake brann, smelte metall, ødelegge eller snu polariteten til magnetisme og strømme gjennom ledere og kan konsentreres på skarpe punkter. Han var senere i stand til å anvende egenskapen til å konsentrere seg på skarpe punkter ved sin oppfinnelse av lynstangen, som han bevisst ikke tjente på. Han undersøkte også Leyden -krukken og beviste at ladningen var lagret på glasset og ikke i vannet, slik andre hadde antatt.
  • 1753 - CM (fra Skottland, muligens Charles Morrison, fra Greenock eller Charles Marshall, fra Aberdeen) foreslår i 17. februar utgave av Scots Magazine, et elektrostatisk telegrafsystem med 26 isolerte ledninger, som hver tilsvarer en bokstav i alfabetet og hver koblet til elektrostatiske maskiner. Den mottakende ladede enden skulle elektrostatisk tiltrekke seg en plate med papir merket med den tilsvarende bokstaven.
  • 1767- Joseph Priestley foreslår en elektrisk invers-square-lov
  • 1774- Georges-Louis LeSage bygger et elektrostatisk telegrafsystem med 26 isolerte ledninger som leder Leyden-jar-ladninger til elektroder med kuleballer , som hver tilsvarer en bokstav i alfabetet. Området var bare mellom rommene i hjemmet hans.
  • 1784 - Henry Cavendish definerer induktiv kapasitet til dielektrikum (isolatorer) og måler den spesifikke induktive kapasiteten til forskjellige stoffer i sammenligning med en luftkondensator.
  • 1785- Charles Coulomb introduserer den inverse kvadratiske loven om elektrostatikk
  • 1786 - Luigi Galvani oppdager "animalsk elektrisitet" og postulerer at dyrekropper er lagre av elektrisitet. Hans oppfinnelse av den voltaiske cellen fører til oppfinnelsen det elektriske batteriet.
  • 1791 - Luigi Galvani oppdager galvanisk elektrisitet og bioelektrisitet gjennom eksperimenter etter en observasjon av at berøring av utsatte muskler i froskens ben med en skalpell som hadde vært nær en statisk elektrisk maskin fikk dem til å hoppe. Han kalte dette "animalsk elektrisitet". År med eksperimentering på 1780 -tallet førte ham til slutt til konstruksjonen av en bue av to forskjellige metaller (for eksempel kobber og sink) ved å koble de to metallbitene og deretter koble de åpne endene over nerven til et froskeleng, og produsere den samme muskulaturen sammentrekninger (ved å fullføre en krets) som opprinnelig ved et uhell observert. Bruken av forskjellige metaller for å produsere en elektrisk gnist er grunnlaget som førte Alessandro Volta i 1799 til hans oppfinnelse av sin voltaiske haug, som til slutt ble det galvaniske batteriet .
  • 1799 - Alessandro Volta , etter Galvanis oppdagelse av galvanisk elektrisitet, skaper en voltaisk celle som produserer en elektrisk strøm ved den kjemiske virkningen av flere par vekslende kobber (eller sølv) og sinkskiver "stablet" og atskilt med klut eller papp som var gjennomvåt. saltlake (saltvann) eller syre for å øke konduktiviteten. I 1800 demonstrerer han produksjon av lys fra en glødende ledning som leder elektrisitet. Dette ble fulgt i 1801 av hans konstruksjon av det første elektriske batteriet , ved å bruke flere voltaiske celler. Før hans store funn, i et rosbrev til Royal Society 1793, rapporterte Volta Luigi Galvanis eksperimenter fra 1780 -årene som de "vakreste og viktigste funnene", og betraktet dem som grunnlaget for fremtidige funn. Voltas oppfinnelser førte til revolusjonerende endringer med denne metoden for produksjon av billig, kontrollert elektrisk strøm mot eksisterende friksjonsmaskiner og Leyden -krukker. Det elektriske batteriet ble standardutstyr i alle eksperimentelle laboratorier og varslet en tid med praktiske anvendelser av elektrisitet. Enheten volt er oppkalt etter hans bidrag.
  • 1800 - William Herschel oppdager infrarød stråling fra solen.
  • 1800 - William Nicholson , Anthony Carlisle og Johann Ritter bruker elektrisitet til å bryte ned vann i hydrogen og oksygen, og oppdager derved elektrolyseprosessen , noe som førte til oppdagelsen av mange andre elementer.
  • 1800 - Alessandro Volta oppfinner den voltaiske haugen , eller "batteriet", spesielt for å motbevise Galvanis teori om animalsk elektrisitet.

1800 -tallet

1801–1850

  • 1801 - Johann Ritter oppdager ultrafiolett stråling fra solen
  • 1801 - Thomas Young demonstrerer lysets bølgetype og interferensprinsippet
  • 1802 - Gian Domenico Romagnosi , italiensk juridisk forsker, oppdager at elektrisitet og magnetisme er relatert ved å merke seg at en nærliggende voltaisk haug avbøyer en magnetisk nål. Han publiserte sin beretning i en italiensk avis, men dette ble oversett av det vitenskapelige samfunnet.
  • 1803-Thomas Young utvikler Double-slit-eksperimentet og demonstrerer effekten av interferens .
  • 1806 - Alessandro Volta bruker en voltaisk haug for å bryte ned kalium og brus, som viser at de er oksidene til de tidligere ukjente metallene kalium og natrium. Disse eksperimentene var begynnelsen på elektrokjemi .
  • 1808- Étienne-Louis Malus oppdager polarisering ved refleksjon
  • 1809-Étienne-Louis Malus publiserer loven om Malus som forutsier lysintensiteten som sendes av to polariserende ark
  • 1809 - Humphry Davy demonstrerte først offentlig lysbuen .
  • 1811 - François Jean Dominique Arago oppdager at noen kvartskrystaller kontinuerlig roterer lysets elektriske vektor
  • 1814 - Joseph von Fraunhofer oppdaget og studerte de mørke absorpsjonslinjene i solspekteret som nå er kjent som Fraunhofer -linjer
  • 1816 - David Brewster oppdager stress -dobbeltbrytning
  • 1818- Siméon Poisson spår lyspunktet i Poisson-Arago i midten av skyggen av et sirkulært ugjennomsiktig hinder
  • 1818- François Jean Dominique Arago bekrefter eksistensen av Poisson-Arago lyspunkt
  • 1820 - Hans Christian Ørsted , dansk fysiker og kjemiker, utvikler et eksperiment der han merker at en kompassnål avbøyes fra magnetisk nord når en elektrisk strøm fra batteriet han brukte ble slått på og av, og overbeviste ham om at magnetiske felt utstråler fra alle sider av en levende ledning akkurat som lys og varme gjør, noe som bekrefter et direkte forhold mellom elektrisitet og magnetisme. Han observerer også at bevegelsen av kompassnålen til den ene eller den andre siden avhenger av strømretning. Etter intensive undersøkelser publiserte han funnene hans og beviste at en elektrisk strøm i endring produserer et magnetfelt når det strømmer gjennom en ledning. Den overstedte enheten for magnetisk induksjon er oppkalt etter hans bidrag.
  • 1820- André-Marie Ampère , professor i matematikk ved École Polytechnique, demonstrerer at parallelle strømførende ledninger opplever magnetisk kraft i et møte i det franske vitenskapsakademiet , nøyaktig en uke etter at Ørsted kunngjorde at han oppdaget at en magnetisk nål ble påvirket på med en voltaisk strøm. Han viser at en trådspole som bærer en strøm oppfører seg som en vanlig magnet og antyder at elektromagnetisme kan brukes i telegrafi. Han utvikler matematisk Ampères lov som beskriver den magnetiske kraften mellom to elektriske strømmer. Hans matematiske teori forklarer kjente elektromagnetiske fenomener og forutsier nye. Hans lover for elektrodynamikk inkluderer de fakta som parallelle ledere som strømmer i samme retning tiltrekker og de som bærer strømmer i motsatte retninger frastøter hverandre. En av de første som utviklet elektriske måleteknikker, bygde han et instrument ved hjelp av en fritt bevegelig nål for å måle strømmen av elektrisitet, noe som bidro til utviklingen av galvanometeret . I 1821 foreslo han et telegrafisystem som brukte en ledning per "galvanometer" for å indikere hver bokstav, og rapporterte at han eksperimenterte vellykket med et slikt system. Men i 1824 , Peter Barlow rapporterte sitt maksimale avstanden var bare 200 fot, og så var upraktisk. I 1826 publiserer han Memoir on the Mathematical Theory of Electrodynamic Phenomena, Uniqueely Deduced from Experience som inneholder en matematisk avledning av den elektrodynamiske kraftloven . Etter Faradays oppdagelse av elektromagnetisk induksjon i 1831, var Ampère enig i at Faraday fortjente full kreditt for funnet.
  • 1820 - Johann Salomo Christoph Schweigger , tysk kjemiker, fysiker og professor, bygger det første følsomme galvanometeret, vikler en trådspole rundt et kompass, et akseptabelt instrument for faktisk måling samt påvisning av små mengder elektrisk strøm, og navngir det etter Luigi Galvani.
  • 1821- André-Marie Ampère kunngjør sin teori om elektrodynamikk, og forutsier kraften som en strøm utøver på en annen.
  • 1821 - Thomas Johann Seebeck oppdager den termoelektriske effekten .
  • 1821- Augustin-Jean Fresnel får en matematisk demonstrasjon av at polarisering bare kan forklares hvis lyset er helt tverrgående, uten noen langsgående vibrasjon.
  • 1825 - Augustin Fresnel forklarer fenomenologisk optisk aktivitet ved å innføre sirkulær dobbeltbrytning
  • 1825 - William Sturgeon , grunnlegger av den første English Electric Journal, Annals of Electricity , fant ut at en jernkjerne inne i en spiralformet trådspole koblet til et batteri i stor grad økte det resulterende magnetfeltet, og dermed muliggjorde de kraftigere elektromagneter som bruker en ferromagnetisk kjerne . Sturgeon bøyde også jernkjernen til en U-form for å bringe polene nærmere hverandre, og konsentrerte dermed magnetfeltlinjene. Disse funnene fulgte Ampères oppdagelse av at elektrisitet som passerer gjennom en viklet ledning ga en magnetisk kraft og Dominique François Jean Arago fant ut at en jernstang magnetiseres ved å sette den inne i spolen til strømførende ledning, men Arago hadde ikke observert den økte styrken av det resulterende feltet mens stangen ble magnetisert.
  • 1826 - Georg Simon Ohm uttaler sin Ohms lov om elektrisk motstand i tidsskriftene til Schweigger og Poggendorff, og ble også publisert i hans landemerkehefte Die galvanische Kette matematisk bearbeitet i 1827 . Enheten ohm (Ω) for elektrisk motstand har blitt navngitt til hans ære.
  • 1829 & 1830 - Francesco Zantedeschi publiserer artikler om produksjon av elektriske strømmer i lukkede kretser ved tilnærming og tilbaketrekking av en magnet, og forutser dermed Michael Faradays klassiske eksperimenter fra 1831.
  • 1831 - Michael Faraday begynte eksperimenter som førte til hans oppdagelse av loven om elektromagnetisk induksjon , selv om oppdagelsen kan ha blitt forventet av arbeidet til Francesco Zantedeschi. Gjennombruddet hans kom da han viklet to isolerte trådspoler rundt en massiv jernring, festet til en stol og fant ut at ved å føre en strøm gjennom den ene spolen, ble en kortvarig elektrisk strøm indusert i den andre spolen. Deretter fant han ut at hvis han flyttet en magnet gjennom en sløyfe, eller omvendt, strømmet det også en elektrisk strøm i ledningen. Deretter brukte han dette prinsippet for å konstruere den elektriske dynamoen , den første elektriske generatoren. Han foreslo at elektromagnetiske krefter strekker seg ut i det tomme rommet rundt lederen, men fullførte ikke dette arbeidet. Faradays konsept med flukslinjer som kommer fra ladede legemer og magneter ga en måte å visualisere elektriske og magnetiske felt. Den mentale modellen var avgjørende for den vellykkede utviklingen av elektromekaniske enheter som skulle dominere 1800 -tallet. Hans demonstrasjoner om at et magnetfelt i endring produserer et elektrisk felt, matematisk modellert av Faradays induktionslov , vil senere bli en av Maxwells ligninger . Disse utviklet seg følgelig til generalisering av feltteori .
  • 1831 - Macedonio Melloni bruker en termopile for å oppdage infrarød stråling
  • 1832- Baron Pavel L'vovitch Schilling (Paul Schilling) oppretter den første elektromagnetiske telegrafen, bestående av et enkeltnålssystem der en kode ble brukt for å indikere tegnene. Bare måneder senere konstruerte professorene Carl Friedrich Gauss og Wilhelm Weber i Göttingen en telegraf som fungerte to år før Schilling kunne sette ham i praksis. Schilling demonstrerte langdistanseoverføring av signaler mellom to forskjellige rom i leiligheten hans og var den første som praktiserte et binært system for signaloverføring.
  • 1833 - Heinrich Lenz uttaler Lenzs lov : hvis en økende (eller avtagende) magnetisk fluks induserer en elektromotorisk kraft (EMF) , vil den resulterende strømmen motsette seg en ytterligere økning (eller reduksjon) i magnetisk flux, dvs. at en indusert strøm i en lukket ledende sløyfe vil vises i en slik retning at den motsetter seg endringen som produserte den. Lenzs lov er en konsekvens av prinsippet om bevaring av energi . Hvis en magnet beveger seg mot en lukket sløyfe, skaper den induserte strømmen i sløyfen et felt som utøver en kraft som motsetter seg magnetens bevegelse. Lenzs lov kan stammer fra Faradays induksjonslov ved å merke det negative tegnet på høyre side av ligningen. Han oppdaget også uavhengig Joules lov i 1842 ; For å hedre hans innsats omtaler russiske fysikere det som "Joule-Lenz-loven".
  • 1833 - Michael Faraday kunngjør loven om elektrokjemiske ekvivalenter
  • 1834 - Heinrich Lenz bestemmer retningen for den induserte elektromotoriske kraften (emf) og strømmen som følge av elektromagnetisk induksjon . Lenzs lov gir en fysisk tolkning av valg av tegn i Faradays induksjonslov (1831), noe som indikerer at den induserte emf og endringen i fluks har motsatte tegn.
  • 1834- Jean-Charles Peltier oppdager Peltier-effekten : oppvarming med en elektrisk strøm i krysset mellom to forskjellige metaller.
  • 1835 - Joseph Henry oppfinner det elektriske reléet , som er en elektrisk bryter der endring av en svak strøm gjennom viklingene til en elektromagnet vil tiltrekke et anker for å åpne eller lukke bryteren. Fordi dette kan kontrollere (ved å åpne eller lukke) en annen krets med mye høyere effekt, er den i vid forstand en form for elektrisk forsterker. Dette gjorde en praktisk elektrisk telegraf mulig. Han var den første som spolet isolert ledning tett rundt en jernkjerne for å lage en ekstremt kraftig elektromagnet, noe som forbedret William Sturgeons design, som brukte løst viklet, uisolert ledning. Han oppdaget også egenskapen til selvinduktans uavhengig av Michael Faraday.
Oversikt over internasjonale morsekoder og tall.

1851–1900

  • 1852 - George Gabriel Stokes definerer Stokes -parametrene for polarisering
  • 1852 - Edward Frankland utvikler teorien om kjemisk valens
  • 1854 - Gustav Robert Kirchhoff , fysiker og en av grunnleggerne av spektroskopi , publiserer Kirchhoffs lover om bevaring av elektrisk ladning og energi, som brukes til å bestemme strømmer i hver gren av en krets.
  • 1855 - James Clerk Maxwell sender On Faraday's Lines of Force for publisering som inneholder en matematisk uttalelse av Ampères sirkulasjonslov knyttet til krøllingen av et magnetfelt til den elektriske strømmen på et punkt.
  • 1861 - det første transkontinentale telegrafsystemet spenner over Nord -Amerika ved å koble et eksisterende nettverk i det østlige USA til et lite nettverk i California ved en kobling mellom Omaha og Carson City via Salt Lake City. Det tregere Pony Express -systemet stoppet driften en måned senere.
  • 1864 - James Clerk Maxwell publiserer sine artikler om en dynamisk teori om det elektromagnetiske feltet
  • 1865 - James Clerk Maxwell publiserer sitt landemerkepapir A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field , der Maxwells ligninger demonstrerte at elektriske og magnetiske krefter er to komplementære aspekter ved elektromagnetisme . Han viser at de tilhørende komplementære elektriske og magnetiske feltene til elektromagnetisme beveger seg gjennom rommet, i form av bølger, med en konstant hastighet på 3,0 × 10 8 m/s. Han foreslår også at lys er en form for elektromagnetisk stråling og at bølger av oscillerende elektriske og magnetiske felt beveger seg gjennom tomt rom med en hastighet som kan forutsies fra enkle elektriske eksperimenter. Ved å bruke tilgjengelige data, oppnår han en hastighet på 310 740 000 m/s og sier "Denne hastigheten er så nær lysets at det ser ut til at vi har sterk grunn til å konkludere med at selve lyset (inkludert strålevarme og andre strålinger hvis noen) er en elektromagnetisk forstyrrelse i form av bølger som forplanter seg gjennom det elektromagnetiske feltet i henhold til elektromagnetiske lover. "
  • 1866 - det første vellykkede transatlantiske telegrafsystemet ble fullført. Tidligere sjøkabel -transatlantiske kabler installert i 1857 og 1858 mislyktes etter å ha vært i drift i noen dager eller uker.
  • 1869 - William Crookes oppfinner Crookes -røret .
  • 1873 - Willoughby Smith oppdager den fotoelektriske effekten i metaller som ikke er i løsning (dvs. selen).
  • 1871 - Lord Rayleigh diskuterer lov om blå himmel og solnedganger ( Rayleigh spredning )
  • 1873 - JC Maxwell publiserer A Treatise on Electricity and Magnetism som sier at lys er et elektromagnetisk fenomen.
  • 1874 - Den tyske forskeren Karl Ferdinand Braun oppdager "ensidig ledning" av krystaller. Braun patenter første halvlederdiode , en krystall likeretter , i 1,899 .
  • 1875 - John Kerr oppdager den elektrisk induserte dobbeltbrytningen av noen væsker
  • 1878 - Thomas Edison , etter arbeid med et "multiplex telegraph" -system og fonografen, oppfinner en forbedret glødelampe. Dette var ikke den første elektriske lyspæren, men den første kommersielt praktiske glødelampen. I 1879 produserer han en høymotstandslampe i et veldig høyt vakuum; lampen varer hundrevis av timer. Mens de tidligere oppfinnerne hadde produsert elektrisk belysning under laboratorieforhold, konsentrerte Edison seg om kommersiell anvendelse og klarte å selge konseptet til hjem og bedrifter ved å masseprodusere relativt langvarige lyspærer og lage et komplett system for generering og distribusjon av elektrisitet .
  • 1879 - Jožef Stefan oppdager Stefan – Boltzmann strålingsloven for en svart kropp og bruker den til å beregne den første fornuftige verdien av temperaturen på soloverflaten til å være 5700 K
  • 1880 - Edison oppdager termionisk utslipp eller Edison -effekten.
  • 1882 - Edison slår på verdens første elektriske fordelingssystem, og leverer 110 volt likestrøm (DC) til 59 kunder.
  • 1884 - Oliver Heaviside omformulerer Maxwells opprinnelige matematiske behandling av elektromagnetisk teori fra tjue ligninger i tjue ukjente til fire enkle ligninger i fire ukjente (den moderne vektorformen til Maxwells ligninger ).
  • 1886 - Oliver Heaviside mynter begrepet induktans .
  • 1887 - Heinrich Hertz oppfinner en enhet for produksjon og mottak av elektromagnetiske (EM) radiobølger. Mottakeren hans består av en spole med gnistgap.
  • 1888 - Introduksjon av induksjonsmotoren , en elektrisk motor som utnytter et roterende magnetfelt produsert av vekselstrøm , uavhengig oppfunnet av Galileo Ferraris og Nikola Tesla .
Albert Einstein i patentkontoret , Bern, Sveits, 1905

Det 20. århundre

Se også

Referanser

Videre lesning

Eksterne linker