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电磁学事件年表

人类对电磁学、电流和磁场相互作用的迷恋可以追溯到人类对闪电和其他无法解释的现象（例如电鱼和鳗鱼）的观察。人类知道存在一种现象，但它仍然笼罩在神秘主义之中，直到 1600 年代科学家开始深入研究理论。

这份关于导致我们对电磁学的现代理解的发现和研究的事件时间表展示了科学家、发明家和理论家如何共同努力共同推进科学发展。

公元前 600 年：古希腊琥珀的火花

关于电磁学的最早著作出现在公元前 600 年，当时古希腊哲学家、数学家和科学家米利都的泰勒斯描述了他在琥珀等各种物质上摩擦动物皮毛的实验。泰勒斯发现，用毛皮摩擦的琥珀会吸引灰尘和毛发，从而产生静电，如果他摩擦琥珀的时间足够长，他甚至可以得到电火花来跳跃。

公元前221年至206年：中国磁石指南针

磁罗盘是中国古代的一项发明，最早可能是在公元前 221 年至 206 年的秦朝时期在中国制造的。指南针使用磁石（一种磁性氧化物）来指示真北。潜在的概念可能还没有被理解，但指南针指向正北的能力是清楚的。

1600：吉尔伯特和磁石

16世纪末，“电学创始人”英国科学家威廉·吉尔伯特出版了拉丁文《De Magnete》，翻译为“On the Magnet”或“On the Lodestone”。吉尔伯特是伽利略的同时代人，吉尔伯特的工作给伽利略留下了深刻的印象。吉尔伯特进行了许多仔细的电学实验，在实验过程中他发现许多物质能够表现出电学特性。

吉尔伯特还发现，受热的物体会失去电力，而湿气会阻止所有物体带电。他还注意到，带电物质不加区别地吸引所有其他物质，而磁铁只吸引铁。

1752：富兰克林的风筝实验

美国国父本杰明·富兰克林因其进行的极其危险的实验而闻名，他让儿子在遭受暴风雨威胁的天空中放风筝。风筝线上的一把钥匙会引发火花并为莱顿瓶充电，从而建立了闪电和电力之间的联系。经过这些实验，他发明了避雷针。

富兰克林发现有两种电荷，正电荷和负电荷：带相同电荷的物体相互排斥，带不同电荷的物体相互吸引。富兰克林还记录了电荷守恒，即孤立系统具有恒定总电荷的理论。

1785：库仑定律

1785年，法国物理学家查尔斯·奥古斯丁·德库仑提出了库仑定律，定义了静电引力和斥力。他发现两个小带电体之间施加的力与电荷大小的乘积成正比，并且与这些电荷之间的距离的平方成反比。库仑对平方反比定律的发现实际上吞并了电学领域的很大一部分。他还在摩擦研究方面做出了重要的工作。

1789：原电池

1780 年，意大利教授Luigi Galvani（1737-1790）发现两种不同金属产生的电流会导致青蛙腿抽搐。他观察到，一只青蛙的肌肉被穿过其背柱的铜钩悬挂在铁栏杆上，在没有任何外部原因的情况下经历了剧烈的抽搐。

为了解释这种现象，加尔瓦尼假设青蛙的神经和肌肉中存在相反类型的电流。伽伐尼于 1789 年发表了他的发现结果以及他的假设，引起了当时物理学家的关注。

1790：伏特电

意大利物理学家、化学家和发明家亚历山德罗·沃尔塔（Alessandro Volta，1745-1827 年）读到了伽伐尼的研究，并在他自己的工作中发现，化学物质作用于两种不同的金属，无需青蛙的帮助即可发电。1799年，他发明了第一个电池——伏打电池。通过伏打电池，伏打证明了可以通过化学方式发电，并揭穿了电只能由生物产生的流行理论。沃尔特的发明引发了极大的科学兴奋，导致其他人进行类似的实验，最终促进了电化学领域的发展。

1820：磁场

1820 年，丹麦物理学家和化学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特（Hans Christian Oersted，1777-1851 年）发现了后来被称为奥斯特定律的定律：电流影响指南针并产生磁场。他是第一个发现电和磁之间联系的科学家。

1821：安培的电动力学

法国物理学家安德烈·玛丽·安培（Andre Marie Ampere，1775-1836 年）发现携带电流的电线会相互产生力，并于 1821 年宣布了他的电动力学理论。

安培电动力学理论指出，如果电路中的电流沿相同方向流动，则电路的两个平行部分彼此吸引；如果电流沿相反方向流动，则彼此排斥。如果两个电流都流向或从交叉点流动，则彼此交叉的电路的两个部分倾斜地相互吸引；如果一个电流流向交叉点，另一个则从该点流动，则相互排斥。当电路的一个元件对电路的另一个元件施加力时，该力总是倾向于沿与其自身方向成直角的方向推动第二个元件。

1831：法拉第和电磁感应

伦敦皇家学会的英国科学家迈克尔·法拉第（1791-1867 年）提出了电场的概念，并研究了电流对磁铁的影响。他的研究发现，导体周围产生的磁场携带直流电，从而为物理学中电磁场的概念奠定了基础。法拉第还证实磁性可以影响光线，并且这两种现象之间存在潜在的关系。他同样发现了电磁感应和抗磁性原理以及电解定律。

1873：麦克斯韦和电磁理论基础

苏格兰物理学家和数学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell ，1831-1879 年）认识到可以使用数学来建立电磁过程。麦克斯韦于1873年出版了《电与磁论》，其中他将哥伦布、奥斯特、安培、法拉第的发现总结并综合为四个数学方程。麦克斯韦方程组如今被用作电磁理论的基础。麦克斯韦预测了磁和电的联系，直接导致了电磁波的预测。

1885 年：赫兹和电波

德国物理学家海因里希·赫兹证明了麦克斯韦电磁波理论的正确性，并在此过程中产生并探测到了电磁波。赫兹在《电波：对空间有限速度下电作用传播的研究》一书中发表了他的研究成果。电磁波的发现促进了无线电的发展。以每秒周期测量的波频率单位被命名为“赫兹”以纪念他。

1895 年：马可尼和无线电

1895 年，意大利发明家兼电气工程师古列尔莫·马可尼 (Guglielmo Marconi) 通过使用无线电信号（也称为“无线”）长距离发送信息，将电磁波的发现付诸实际应用。他因其在长距离无线电传输方面的开创性工作以及马可尼定律和无线电报系统的发展而闻名。他经常被认为是无线电的发明者，并与卡尔·费迪南德·布劳恩 (Karl Ferdinand Braun) 分享了 1909 年诺贝尔物理学奖，“以表彰他们对无线电报发展的贡献”。

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