Lịch sử Điện từhọc
(Phần 10)
1850 - 1869
Khi cuộc cách mạng công nghiệpđặt ra nhu cầu có những nguồn năng lượng
và ánh sáng tốt hơn vào giữa thếkỉ19, các nhà phát minh và doanh nghiệpđã lao
động vất vả để cung cấp chúng. Năm 1853, công ti Alliance được thành lậpởParis
và bắtđầu sản suất máy phát điện phát triển dần trong năm. Năm 1858, ánh chói
của ngọn hảiđăng điệnđầu tiên chiếu sáng các vách đá Dover ởnước Anh, nhờ
một cỗmáy “magneto điện” chạy bằng hơi nước và đèn hồquang cải tiến.
Đột phá lớn nhất trong lĩnh vựcđiện họcứng dụng trong thời kì này đến từ
Zénobe-Théophile Gramme. Chàng kĩsư điện người Bỉ đã phát minh ra một cỗmáy
ngày nay gọi là dynamo Gramme. Mẫu của ông là một máy phát ra dòng điện liên
tục, thực tiễn với, nhưnó hóa ra nhưvậy, một chuyểnđộng quay bất ngờ: Khi các
dây dẫn của cỗmáy bịnối không chính xác trong lần trình diễn, máy phát bắtđầu
chạy “ngược” – giống nhưmộtđộng cơ điện, biếnđổi cơnăng thành dòng điện và
rồi chuyển chúng trởlại thành cơnăng. Mặc dù cỗmáy của Gramme không phải là
độn cơ điệnđầu tiên từng được chếtạo, nhưng nó là chiếc máy đầu tiên có tầm
quan trọng thương mại, giúp đưa châu Âu và nước Mĩtiến xa khỏi sức ngựa và
động cơhơi nước và tiến gần hơnđến việc sửdụng rộng rãi năng lượng điện.
Giữmột vai trò quan trọng trong sựphát triển của cáp điện báo là một nhà
khoa học tài ba tên là William Thomson. Ông đã tựghi danh mình vào lịch sửbởi
việc phát triển một thang đo nhiệtđộ tuyệtđối, và bắtđầu vào giữa thập niên 1850
đưa bản thân ông vào nghiên cứu cáp điện báo, trởthành giám đốc của Công ti
Điện báo Đại Tây Dương. Ông đã lắpđặt thành công đường cáp xuyên đại dương,
giành danh hiệu ngài Kelvin cho những nỗlực của mình. Thomson còn có những
đóng góp quan trọng khác cho công nghệ, trong đó có công trình nghiên cứuđặt
nền tảng cho lí thuyết dao động điện, hình thành nên cơsởcủađiện báo không dây.
Ba năm sau đường cáp xuyên đại dương đầu tiên, đường điện báo xuyên lục
địađầu tiên đã được hoàn thành ởnước Mĩ, nối từOmaha, Nebraska, tới Carson
City, Nevada. Công nghệ đó, phát triển song hành vớiđường sắt, giữvai trò quan
trọng trong cuộc Nội chiến, làm thay đổi diện mạo của báo giới, khuyến khích khai
hoang miền tây và xếp xó dịch vụ đưa tin bằng ngựa thồcỗxưa.
Trí tuệkhoa học lỗi lạc của những năm tháng này là người Scotland James
Clerk Maxwell, thường được nhiều người xem là nhà vật lí vĩ đại nhất của thếkỉ19.
Trong những năm tháng này, trí tuệphi thường của ông đã sáng tạo ra công trình
quan trọng nhất của nó. Áp dụng tài năng toán học của ông cho các kết quảcủa
Faraday về điện và từ, Maxwell đã thiết lập chừng 20 phương trình về điệnđộng
lực học. Được nhà vật lí Oliver Heaviside cô đọng lại thành bốn phương trình sau
khi Maxwell qua đời, “hệphát triển Maxwell” được xem là một trong những thành
tựu khoa học vĩ đại nhất của thếkỉnày. Mặc dù phải mất nhiều nămđể những
ngườiđương thời của Maxwell nhận ra cái thần của các phương trình đó, nhưng
chúng đã đặt nền tảng cho lí thuyết tương đối của Albert Einstein bốn thập kỉsau
này.
Qua nghiên cứu của ông vềcác phương trình, Maxwell nhận ra rằng sóng
điện từtruyềnđiởtốcđộ khoảng bằng nhưánh sáng; do đó ánh sáng bản thân nó
cấu thành từsóng điện từ. Ông còn chứng minh qua chúng rằng lựcđiện và lực từ
là hai khía cạnh bổsung cho nhau của lựcđiện từ.
Xem lạiPhần 1 |Phần 2 |Phần 3 |Phần 4 |Phần 5 |Phần 6 |Phần 7 |Phần
8|Phần 9
1850 - 1869
1
Nhà khoa học Ireland-Scotland William Thomson
(huân tước Kelvin) đưa ra khái niệm sựnhiễm từvà độ
850 từthẩm.
1
850
Bác sĩngười Pháp Guillaume Benjamin Armand
Duchene công bốthông tin vềnghiên cứu lâu năm của
ông vềcơmặt và sựbiểu hiện cảm xúc của chúng, khám
phá thực hiện từviệc áp dụng kích thích điện trực tiếp
hoặc thông qua da.
1
851
William Thomson (huân tước Kelvin) công bốlí
thuyết tổng quát của ông vềnhiệtđiện.
1
852
Edward Sabine, nhà thiên văn người Anh, phát
hiện ra một mối tươn quan giữa chu kì vếtđen Mặt trời
và hoạtđộng từtrường trên trái đất.
1
853
William Thomson (huân tước Kelvin) thu được
công thức cho năng lượng từvà phát triển một lí thuyết
của mạch RLC.
1
853
Nghiên cứu của nhà vật lí Đức Hermann von
Helmholtz vớiđiện và mô cơ đưa ông đến chỗcông bố
“Một số định luật vềsựphân bốdòng điện trong vật dẫn
với các ứng dụng cho các thí nghiệm trên điệnđộng vật”.
Công trình này có một luận chứng toán học của cái ngày
nay gọi là định lí Thévenin vềmạch điện.
1
853
Công ti Alliance được thành lậpởParis là một nhà
sản suất máy phát điện, ban đầu có xu hướng phục vụ
cho các nhà nghiên cứu tiến hành công việc trong ngành
điện hóa học.
1
855
Nhà vật lí Scotland James Clerk Maxwell viết bài
luậnđầu tiên của ông liên quan đếnđiện học, Vềcác
đường sức của Faraday, trong đó ông liên hệkhái hiện
đường sức của Faraday với dòng chất lỏng và sửdụng
toán học giải tích để suy ra các phương trình cho hiện
tượng điện và từ.
1
856
Các nhà vật lí Đức Wilhelm Weber và Rudolf
Kohlrausch đođược tỉsốcủa các đơn vịtĩnh điện với
điện từvà nhận thấyđại lượng đó tương tựgiá trịcủa tốc
độ ánh sáng được chấp nhận vào thờiđó.
1
857
Nhà vật lí Gustav Kirchhoff triển khai thêm công
trình của những ngườiđồng bào Weber và Kohlrausch,
chứng minh được tín hiệuđiện từcó thểtruyềnđi trên
các dây dẫn tốtởtốcđộ của ánh sáng.
1
858
Julius Plücker, nhà vật lí và toán học ngườiĐức,
phát hiện thấy lực từcó thểbẻcong chùm tia cathode.
1
858
Đường cáp điện báo xuyên đại dương được lắpđặt
thành công xuyên đáyđại dương, mặc dù nỗlực trướcđó
đã thất bại. Chỉsau sáu tuần, đường truyền mới lắpđặt
đã ngừng hoạtđộng.
1
858
Hệthống chiếu sáng hồquang thực tiễnđầu tiên
được lắpđặtởmộngọn hảiđăng ởnước Anh.
1
859
Nhà vật lí Pháp Gaston Planté chếtạo ra pin sạc
đầu tiên từhai tấm chì cuộn thành một hình trụ, nhúng
trong dung dịch acid sulfuric loãng, và sau đó tích điện.
1
861
James Clerk Maxwell công bốbài báo của ông Về
các đường sức vật chất, trong đó ông trình bày vềcác
đường sức theo các thuật ngữcơhọc.