回眸丨安培：以电流强度单位之名传世

1836年6月10日
法国马赛
一位伟大的科学家闭上了他的眼睛
他就是安德烈·玛丽·安培
享年61岁
他的名字并未因生命的结束而消逝
反而因其在电学领域的卓越贡献而被永远铭记

安培的人生与科研之路

国际单位制中的电流强度单位——安培，是以一位法国物理学家的名字命名的，他就是安德烈·玛丽·安培。

▲安德烈·玛丽·安培画像

1775年，安培出生在法国里昂，父亲让·雅克·安培是当地的丝绸商人。优渥的家庭条件、备受尊重的社会地位，使得安培从小就感受到城市生活带来的美好。

1789年7月14日，法国第一次资产阶级大革命正式爆发，安培的父亲因为涉入党派斗争，在1793年被送上了断头台。伤心欲绝的安培一度陷入迷茫之中。

经过一段时间的恢复，安培在妻子的帮助下，逐渐走出了阴霾。1803年，23岁的他发表了第一篇数学论文《博弈中的数学理论》，由于论文中出色的数学推导，安培被举荐为数学教授，然而就在此时，心爱的妻子于莉·卡隆却因病去世，安培再度陷入了无尽的悲伤。

残酷的经历，让安培身心俱疲，最终他决定把全部精力都投入到科学研究中。1814年安培发表了《论偏微分方程的积分》，提出了各种偏微分的积分方法，由于这项成就，年仅39岁的安培当选为法兰西科学院院士。

电学大师的探索与突破

尽管身为法兰西科学院院士，但此时的安培作为数学家，在世界数学界范围内，名声并不显赫。对于安培来说，物理学只是业余爱好，但安培能够闻名于世，却是在电磁学领域的研究上。

19世纪初以前，电学和磁学还是彼此独立发展。直到1820年7月21日，丹麦物理学家汉斯·奥斯特通过实验，向科学界宣布了电流的磁效应。

▲丹麦物理学家汉斯·奥斯特肖像

安培就此对电磁学产生了浓厚兴趣。他在汉斯·奥斯特的基础上，逐步成为世界闻名的电学大师。

发现安培定则：

汉斯·奥斯特发现电流磁效应的实验，引起了安培注意，他全部精力集中研究，两周后就提出了磁针转动方向和电流方向的关系及从右手定则的报告，以后这个定则被命名为安培定则。

发现电流的相互作用规律：

接着他又提出了电流方向相同的两条平行载流导线互相吸引，电流方向相反的两条平行载流导线互相排斥，对两个线圈之间的吸引和排斥也作了讨论。

发明电流计：

安培还发现，电流在线圈中流动的时候表现出来的磁性和磁铁相似，创制出第一个螺线管，在这个基础上发明了探测和量度电流的电流计。

提出分子电流假说：

他根据磁是由运动的电荷产生的这一观点来说明地磁的成因和物质的磁性，提出了著名的分子电流假说。

安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流——分子电流。由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁极。通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性。在外界磁场作用下，分子电流的取向大致相同，分子间相邻的电流作用抵消，而表面部分未抵消，它们的效果显示出宏观磁性。

安培的分子电流假说在当时物质结构知识甚少的情况下无法证实，它带有相当大的臆测成分；在今天已经了解到物质由分子组成，而分子由原子组成，原子中有绕核运动的电子，安培的分子电流假说有了实在的内容，已成为认识物质磁性的重要依据。

荣誉不朽的“电学牛顿”

1836年6月10日，法国马赛，一位伟大的科学家闭上了他的眼睛，他就是安德烈·玛丽·安培，享年61岁。然而，他的名字并未因生命的结束而消逝，反而因其在电学领域的卓越贡献而被永远铭记。

为纪念安培在电学上的巨大贡献，在1908年英国伦敦举行的国际电学会议上，人们将电流强度的单位命名为“安培”，并以大写的“A”作为其符号。这一决定不仅是对安培个人的致敬，更是对他科研成果的永久认可。

经典电动力学创始人麦克斯韦称赞安培的工作是“科学上最光辉的成就之一”，把安培誉为“电学中的牛顿”。

▲埃菲尔铁塔

时间来到1889年，法国工程师古斯塔夫·埃菲尔在巴黎建造了举世闻名的埃菲尔铁塔。在这座象征着法国荣耀的建筑上，埃菲尔特别刻下了72位著名法国科学家的名字，而安培的名字也赫然在列。这一举动不仅彰显了安培在法国科学史上的重要地位，也让他的名字与这座伟大的建筑一同流传。

▲ 安德烈·玛丽·安培画像

他的名字
不仅成为了一个电流强度的单位
更成为了一种精神的象征
激励着后来的科学家们不断探索和创新

参考资料：

1.中国计量科学研究院新闻中心.【科普】国际单位制基本单位之安培

2.央视科教.电学大师——安培

3.中国物理学会期刊网.物质的态与相
4.中国科普博览.【水煮物理】：化作单位永流传

制作：北京市科协融媒体中心

图源：视觉中国

记者：段大卫