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Portrait of Hans Christian Ørsted

汉斯·克里斯蒂安·奥斯特

丹麦物理学家和化学家,他发现电流可以产生磁场,这是电磁学的基本方面。他也是第一个分离出铝的人。

阅读于 6–8年级 收听于 4–8年级

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故事

汉斯·克里斯蒂安·奥斯特:揭示无形力量的科学家

你们好。我的名字是汉斯·克里斯蒂安·奥斯特。我的故事始于1777年8月14日,在一个名叫鲁德科宾的丹麦小镇。我的父亲是一名药剂师,我们的家里摆满了各种有趣的工具:小瓶、天平和神秘的粉末。正是在他的药房里,我的好奇心第一次被点燃。我喜欢看他混合各种成分,观察不同的物质如何结合成全新的东西。这便是我最初的实验室。我的弟弟安德斯是我最亲密的伙伴。我们没有像今天的孩子们一样上正规的学校。相反,我们通过自学来教育自己,阅读我们能找到的每一本书,并讨论我们的想法。我们对学习,尤其是科学,有着共同的深厚热情。我们会花上好几个小时进行我们自己的简单实验,渴望了解我们周围的世界。这种自我驱动的教育教会了我永远要提出问题,并为自己寻找答案,这项技能也定义了我之后的人生。

到了青少年时期,我对知识的渴望已经超出了我们小镇所能提供的范围。1793年,我满怀激动地进入了哥本哈根大学。那对我来说是一段极其兴奋的时光。当我的许多同学专注于某一门学科时,我却学习了广泛的科目,从化学、物理学到哲学和诗歌。我坚信自然界的所有部分都以一种美丽而统一的体系相互联系着。对我来说,科学不仅仅是公式,更是理解支配宇宙的基本原则。1799年,我获得了哲学博士学位,我的博士论文正是关于自然统一性的这个观点。为了进一步开阔眼界,我在19世纪初游历了整个欧洲。我与那个时代一些最伟大的科学思想家会面。这些交流对我来说非常宝贵,它们挑战了我的想法,并激励我用新的方式思考。这段学习和旅行的时期,为我后来闻名世界的工作奠定了坚实的基础。

1806年,我回到了哥本哈根大学,这一次是作为一名教授。我热爱教学,也乐于与学生分享我对科学的热情。我相信讲座不应该仅仅是言语,还应该包括现场演示,以展示物理学的原理。正是在1820年春天的一次讲座中,我一生中最重要的发现,完全是偶然发生的。当时,我正在演示电流如何通过电线使其发热。在我的讲台桌上,除了其他设备外,还有一个简单的磁罗盘。当我接通电路,电流开始流动时,我注意到了一个惊人的现象。一直指向北方的罗盘指针突然抽动了一下,并摆向了一边。起初,我不确定自己看到了什么。在那个时候,科学界认为电和磁是两种完全独立、互不相关的力。但我所看到的却颠覆了这一信念。当我断开电流的那一刻,指针又摆回了北方。这种联系是不可否认的,尽管它完全出乎意料。一个无声但深刻的问题充满了我的脑海:这两种力之间会不会存在某种联系呢?

那次在课堂上的意外观察引发了一段紧张的调查。在接下来的三个月里,我全身心地投入到理解我所目睹的现象中。我一遍又一遍地重复这个实验,每次都小心地改变条件。我把电线移到罗盘的上方,然后又移到下方。我改变了电流的方向。对于每一次变化,我都一丝不苟地记录下结果。我发现电流在电线周围产生了一个环形的磁场。这是一个革命性的想法。到了1820年7月21日,我对我的结果感到足够自信,于是将我的发现在一篇简短的论文中发表,并寄给了欧洲各地的科学家。这个消息像野火一样迅速传播开来。我的发现给科学界带来了巨大的震动。电和磁之间的明确联系第一次得到了证实。这为一个全新的研究领域——电磁学——奠定了基础。我的工作立即启发了其他科学家,比如法国的安德烈-马里·安培和英国的迈克尔·法拉第,他们也开始进行自己的实验,从而引发了一系列将永远改变我们世界的新发现。

虽然电磁学的发现成为我最著名的贡献,但我的科学好奇心并未就此止步。我继续探索自然界中隐藏的奥秘。1825年,我取得了另一项重大突破,成为第一个成功分离出铝元素的人。在当时,铝是一种极其稀有且比黄金还要贵重的金属,因为它很难从矿石中提取出来。我的方法是朝着让这种轻便而有用的金属走向世界迈出的重要的第一步。除了我自己的研究,我还有一个坚定的信念,那就是科学不应局限于大学和实验室。我相信它应该向每个人开放,以改善社会。在这种热情的驱使下,我不知疲倦地在丹麦推广科学教育。1829年,我的努力终于结出硕果,我帮助建立了如今被称为丹麦技术大学的机构,为后代创造了一个学习和创新的地方。

我度过了充实而充满好奇心的一生,致力于揭示我们宇宙内部的联系。我活到了73岁,于1851年3月9日逝世。1820年那天我在课堂上做出的简单观察,最终发展成了远超我想象的伟大成就。我发现的电磁学成为了无数现代技术的基础,包括驱动我们机器的电动机和照亮我们城市的发电机。我的工作表明,即使是一个微小、意想不到的事件,只要我们有足够的好奇心去探究其原因,也能改变世界。为了表彰我的贡献,用于测量磁场强度的单位被命名为“奥斯特”。它作为一个永恒的纪念,提醒着人们那些连接我们世界的无形力量,而我,有幸帮助揭示了它们的存在。

惊人事实

关于

丹麦物理学家和化学家,他发现电流可以产生磁场,这是电磁学的基本方面。他也是第一个分离出铝的人。

出生 1777
进入大学 1793
发现电磁学 1820
分离出铝 1825
创立大学 1829
逝世 1851

参加测验

问题 1 的 5

根据故事,1820年奥斯特在课堂上演示时,发生了什么意想不到的事情?

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