Ампер. Классическая электродинамика

30 октября. Ампер доказывает влияние земного магнетизма на электрическую цепь. Био и Савар делают свой первый доклад об измерениях, вытекающих из опыта Эрстеда.

6 ноября. Ампер представляет свой закон суммирования электродинамических сил и использует его для объяснения поведения спиральных проводников. Он использует спираль, закрученную вокруг оси-проводника, чтобы воспроизвести воздействие одного магнитного стержня на другой.

4 декабря. Ампер представляет свой принцип симметрии и использует его вместе с законом суммирования для определения углового фактора закона электродинамической силы. Био представляет предварительные измерения, осуществленные им вместе с Саваром.

11 декабря. Ампер представляет опыт, из которого следует, что фактор к является ничтожно малой величиной. Он совершает неубедительную попытку использования количественных измерений, чтобы доказать превосходство своей теории над теорией Био.

18 декабря. Био и Савар представляют второй набор количественных измерений, вытекающих из опыта Эрстеда.

26 декабря. Ампер представляет прибор с подвешенным магнитом для формулировки своего закона аддитивности.

Конец декабря или начало января 1821 года. Ампер изобретает прибор с линейным подвешенным проводом в состоянии равновесия для доказательства закона аддитивности.

Основы теории электродинамики были заложены в этом 1820 году, однако Ампер продолжил ставить новые опыты и включать в теорию новые открытия вплоть до 1826 года.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

В 1820 году Эрстед открыл магнитное действие электрического тока. Сразу же возник обратный вопрос: может ли магнит оказывать электрическое действие? Может, как доказал Фарадей в 1831 году. Это явление известно как электромагнитная индукция.

Дважды Ампер чуть было не дошел до его открытия. По иронии судьбы нехватка математических знаний Фарадея (недостаток, в котором он сам признавался Амперу) оказалась его преимуществом: в то время как Ампер отвлекался на расчеты, подтверждающие математический закон, Фарадей ставил блестящие опыты. Ампер не говорил об индукции до тех пор, пока о ней не заговорил Фарадей после своего открытия в 1831 году. Фарадей говорил об электрических токах, побужденных или произведенных под влиянием других токов. В 1820 году французский физик Огюстен Жан Френель (1788-1827), а в 1825 году швейцарский физик Жан-Даниэль Колладон (1802-1893), работавшие с магнитами и соленоидами, также очень близко подошли к этому открытию. Экспериментальный подход Ампера был иным: он задавался вопросом о том, может ли электрический ток производить другой электрический ток.

Исследования индукции были осуществлены Ампером в июле 1821 года и сентябре 1822 года с помощью прибора, изображенного на рисунке. Ученый подвесил кольцо из меди (вторичную электрическую цепь) внутри круговой катушки, также из меди (первичная электрическая цепь).

Круговая катушка была не чем иным, как медной обмоткой круглой формы. Катушка DEB была стационарной, а кольцо Я/G, напротив, могло двигаться. В положении р и q Ампер установил два магнита. Он пропустил электрический ток через первичную цепь, но не смог определить, как этот ток воздействовал на вторичную цепь. Для наблюдения этого нужно было, чтобы магниты заставили немного двигаться кольцо HIG.