打開電源的大門
一天,丹麥哥本哈根大學的厄斯特教授發現了電和磁的奇特現象:當他把一根通過電流的鐵絲靠近指南針時,指南鐵的磁針竟受到鐵絲的吸引,跳動地改變了方向。但當時并沒有人能解釋其中的原因,也沒有引起人們足夠的重視。
1820年,德斐教授終于揭開了這個秘密。他通過許多實驗證明:凡是鐵與鋼被環繞著一根通過電流的鐵絲,它便成為磁針了,這就是“電磁鐵”。
這一發現引起了當過七年訂書工人而自學成才的英國青年法拉第的強烈興趣。他找來了電池、鐵絲、磁針,親自動手做了這個實驗。這是人類發明史上最有趣的“魔術”之一。當鐵絲一通上電流,鐵絲附近的磁針就被無形的“魔力”引向一邊,而通電鐵絲放在磁針上面時,磁針偏向一邊,放在下面,磁針就會向反方向偏去……
在德斐教授的幫助下,在前人研究成果的基礎上,1821年他發現了電和磁的另一相反現象,這就導致了“感應電流”的產生。
1822年的一天,法拉第在日記中向自己提出:“既然通電可以產生磁鐵,那么,為會么不能用電磁鐵產生電呢?我一定要反過來試一試,轉磁為電!”他把磁石安插在一個銅絲圈內,又用了一根通了電的鐵絲,靠近一根未通電流的鐵絲。他反復調試,不停地變換著鐵絲與磁石的各種聯系形式,終于弄清了電與磁的關系:“電流通過時,鐵塊成了磁鐵;電流停止時,磁力消失。”
由于這一發現和一系列其他方面的成就,法拉第于1823年被選為英國皇家學會會員。
1831年10月17日,法拉第把一塊圓形磁石插入繞有銅絲圈的長筒內,忽然電流計上的指針動了起來,他又迅速地將磁石抽出來,指針晃了幾下。
他簡直不相信自己的手和眼睛,因為,如果電流計沒有出什么毛病的話,這就證明電流產生了!在這以前,他已進行了無數次的實驗,但每一次都是失敗。為了證實剛才的實驗結果是否真正可靠,他把磁石反復在銅絲筒里插入、拔出,一連做了好幾次時,才真正相信,電流計確實隨著磁石在銅絲筒內的移動而顯示出電流的存在!“成功了!電流產生了!”法拉第歡呼起來。
于是,他得出了這樣的結論:運動是產生感應電流的必要條件,金屬必須切交磁力線,才能產生感應電流。
法拉第發現了感應電流之后,接著就創造了一部發電機:將一個銅圓餅嵌在一塊恒磁石的兩極之間,銅餅的周圍粘連著許多銅條與鉛條,當銅餅轉動時,便產生了接連不斷的電流,這就是最早的發電機。
法拉第為人類打開了電源的大門,為人類通向電氣化開辟了道路。
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