André Marie Ampère este un om de știință al noii ere. Biografia lui Andre-Marie Ampère

André-Marie Ampère, născut la 20 ianuarie 1775 la Lyon, a fost al doilea copil al bogatului negustor Jean-Jacques Ampère și al soției sale Jeanne Antoinette Desutier-Sarse Ampère. Tatăl băiatului nu credea în educația academică și, prin urmare, dorea ca fiul său „să învețe din natură însăși”. Jean Jacques Ampère citește lucrările filozofice ale lui Jean Jacques Rousseau, iar aceste teorii stau la baza educației lui André. Aproape toată copilăria, tatăl a fost mereu alături de fiul său și l-a îndrumat în studii. Tânărul Ampere manifestă un mare interes pentru matematică și geometrie, dar, spre marele său regret, prea puține cărți despre aceste științe se găsesc în biblioteca sa de acasă. Și apoi tatăl își duce fiul la biblioteca orașului din Lyon și a fost imposibil să se gândească la un loc mai bun pentru băiat. Singurul obstacol în calea cunoașterii dorite este că majoritatea lucrărilor sunt scrise în latină. Pentru a-și satisface interesul pentru matematică, Ampère decide să studieze latina. Băiatul a crescut după lucrările lui Leonhard Euler și Daniel Bernoulli.

Viata personala

Când Revoluția Franceză a intrat în etapa sa decisivă, Ampère era încă foarte tânăr, iar tot ce s-a întâmplat și-a lăsat o amprentă adâncă în suflet. După formarea unui nou guvern revoluționar, tatăl său a fost ales judecător de pace la Lyon. Dar revoluția duce la o serie întreagă de evenimente tragice în viața lui. Din cauza diferențelor politice, Jean Jacques a fost arestat, iar la 24 noiembrie 1793 a fost trimis la ghilotină. André ia atât de mult moartea tatălui său, încât chiar părăsește studiul „Mécanique analytique” („Mecanica analitică”) și abandonează matematica timp de opt luni întregi.

Revine la viață doar când o întâlnește pe Julie, de care se îndrăgostește la prima vedere. Logodna lui André Marie Ampère și Julie Carron a avut loc în 1797, iar pentru a oferi viitoarei familii o poziție financiară decentă, mirele se angajează să dea lecții de matematică. În 1799, Andre și Julie se căsătoresc, iar în 1800 i se naște fiul, căruia părinții îi dau numele Jean-Jacques.

Rătăcirile profesorului

Ampère a continuat să dea lecții, iar în 1802 i s-a oferit să devină profesor de matematică și chimie la Școala Centrală din Bourges. Deși ambele științe sunt în sarcina lui, Ampère își direcționează principalele eforturi tocmai către matematică. Studiile sale în „teoria probabilității” în 1803 îl conduc la Academia din Paris, unde își prezintă lucrarea „The Mathematical Theory of Games”. Dar în iulie același an, în viața lui a avut loc o altă tragedie personală: spre marea lui durere, Julie a lui, care suferea de o sănătate precară, a murit. Starea în Lyon, unde totul amintește de iubita lui soție, este deja insuportabilă, iar Ampère se mută în sfârșit la Paris. Până atunci, el câștigase deja recunoaștere atât pentru abilitățile sale de predare, cât și pentru talentul său de cercetător în domeniul matematicii. Și astfel, în 1804, a intrat în serviciul Școlii Politehnice ca „répétiteur” (profesor junior).

În 1809, Ampère, în ciuda faptului că a fost autodidact, a primit titlul de profesor, care a fost mult facilitat de reputația sa de profesor. El va ocupa acest post până în 1828. Profesorul Ampère avea să înceapă chiar să țină prelegeri la Universitatea din Paris despre filozofie și astronomie, în 1819 și, respectiv, 1820. Următorul punct de cotitură în activitatea sa în domeniul științei a fost admiterea sa la Academia de Științe în 1814.

Lucrează în domeniul electrodinamicii

În septembrie 1820, la una dintre întâlnirile Academiei Franceze de Științe, Ampère și tovarășii săi din atelier au fost prezentate cu uimitoarea descoperire a fizicianului danez Hans Oersted în domeniul electrodinamicii. Această descoperire se referă la acțiunea exercitată de un fir electric asupra unui ac magnetizat. Aceasta, la rândul său, trezește curiozitatea lui Ampere, care, continuând experimentul, explorează relația dintre electricitate și magnetism. În două săptămâni, el va publica rezultatele experimentelor sale, care au arătat că două fire paralele care transportă un curent electric se atrag dacă curentul merge în aceeași direcție și se resping reciproc dacă curentul merge în direcții opuse. Descoperirea se dovedește a fi revoluționară și va sta la baza electrodinamicii emergente. Ampere continuă să experimenteze, iar toate rezultatele sunt incluse în rapoartele săptămânale pentru academie. Ulterior vor fi publicate în lucrarea „Cronicile experimentelor în chimie și fizică”, care este considerată prima lucrare de electrodinamică. El va prezenta publicului următoarele note științifice în 1822. Toate cercetările și rezultatele experimentelor lui Ampère sunt diseminate pe scară largă, iar în 1826 este publicată lucrarea sa cea mai semnificativă, „Un eseu științific despre teoria matematică a fenomenelor electrodinamice”. Această publicație a fost sursa multor idei ale secolului al XIX-lea privind interacțiunea dintre electricitate și magnetism. Această lucrare a fost ghidată de oameni de știință precum Faraday, Weber, Thomson și Maxwell. În căutarea unui nume potrivit pentru un nou domeniu al științei, apare pentru prima dată termenul „electrodinamică”. În 1827, Ampère a fost ales membru străin al Societății Regale, iar în 1828 membru străin al Academiei Regale de Științe din Suedia.

Moartea și moștenirea

În ultimii ani ai vieții, Ampère suferea de tulburări psihice și era dezgustat de aproape toate cunoștințele, și mai ales de matematică și alte științe. La 10 iunie 1836, la Marsilia, a fost lovit de o febră care i-a cauzat moartea. Numele de Ampere, care a intrat în știință ca unul dintre fondatorii electromagnetismului, a fost imortalizat în 1881 prin semnarea unei convenții internaționale, conform căreia a fost stabilită o nouă unitate de măsură a parametrilor electrici „ampere”. De atunci, „amperul” a fost unitatea de măsură general acceptată pentru puterea curentului electric. Ultima lucrare a omului de știință, „Essai sur la philisophie des sciences” („Prezentarea analitică a clasificării naturale a tuturor cunoștințelor omenirii”), a fost publicată postum de fiul său, Jean-Jacques Ampère, care în acel moment devenise un eminent critic literar și scriitor.

André-Marie Ampère (fr. Andre Marie Ampere; 22 ianuarie 1775 - 10 iunie 1836) - celebrul fizician, matematician și naturalist francez, membru al Academiei de Științe din Paris (1814). Membru al multor academii de științe, în special membru de onoare străin al Academiei de Științe din Sankt Petersburg (1830). James Maxwell l-a numit pe Ampère „Newtonul electricității”.

scurtă biografie

Ampère s-a născut la Lyon și a fost educat acasă. După moartea tatălui său, care a fost ghilotinat în 1793, Ampère a fost mai întâi profesor la Școala Politehnică din Paris, apoi a ocupat catedra de fizică la Bourg, iar din 1805 catedra de matematică la Școala Politehnică din Paris, unde a s-a arătat și în domeniul literar, vorbind mai întâi cu eseu: „Considerations sur la theorie mathematique du jeu” („Discursuri despre teoria matematică a jocurilor”, Lyon, 1802).

În 1814 a fost ales membru al Academiei de Științe, iar din 1824 a ocupat postul de profesor de fizică experimentală la College de France. Ampère a murit la 10 iunie 1836 la Marsilia.

Numele său este inclus în lista celor mai mari oameni de știință ai Franței, plasată la primul etaj al Turnului Eiffel.

Fiul lui André Marie, Jean-Jacques Ampère (1800-1864), a fost un filolog renumit.

Activitate științifică

Matematica, mecanica și fizica îi datorează cercetări importante lui Ampère. Principala sa activitate fizică a fost făcută în domeniul electrodinamicii. În 1820 a stabilit o regulă pentru determinarea direcției de acțiune a unui câmp magnetic asupra unui ac magnetic, cunoscută acum sub numele de regula lui Ampère; a efectuat multe experimente pentru a studia interacțiunea dintre un magnet și un curent electric; în aceste scopuri a creat o serie de dispozitive; a descoperit că câmpul magnetic al Pământului afectează conductorii în mișcare cu curent. În același an, a descoperit interacțiunea dintre curenții electrici, a formulat legea acestui fenomen (legea lui Ampère), a dezvoltat teoria magnetismului și a propus utilizarea proceselor electromagnetice pentru transmiterea semnalului.

Conform teoriei lui Ampere, interacțiunile magnetice sunt rezultatul interacțiunilor care au loc în corpurile așa-numiților curenți moleculari circulari, echivalent cu magneți mici și plati, sau foi magnetice. Această afirmație se numește teorema lui Ampere. Astfel, un magnet mare, conform lui Ampère, este format din mulți astfel de magneți elementari. Aceasta este esența convingerii profunde a omului de știință în originea pur actuală a magnetismului și în strânsă legătură cu procesele electrice.

În 1822, Ampere a descoperit efectul magnetic al unui solenoid (bobină cu curent), de la care a rezultat ideea echivalenței unui solenoid cu un magnet permanent. Ei au propus, de asemenea, să amplifice câmpul magnetic folosind un miez de fier plasat în interiorul solenoidului. Ideile lui Ampere au fost prezentate de acesta în lucrările „Code of Electrodynamic Observations” (franceză „Recueil d’observations electrodynamiques”, Paris, 1822), „A Short Course in the Theory of Electrodynamic Phenomenes” (franceză „Precis de la theorie des phenomenes”. electrodynamiques”, Paris, 1824), „Theory of Electrodynamic Phenomenes” (franceză „Theorie des phenomenes electrodynamiques”). În 1829, Ampère a inventat dispozitive precum comutatorul și telegraful electromagnetic.

În mecanică, el deține formularea termenului „cinematică”.

În 1830, el a introdus în circulația științifică termenul de „cibernetică”.

Talentul versatil al lui Ampere a lăsat o amprentă asupra istoriei dezvoltării chimiei, ceea ce îi conferă una dintre paginile de onoare și îl consideră, alături de Avogadro, autorul celei mai importante legi a chimiei moderne.

În onoarea omului de știință, unitatea de putere a curentului electric se numește „amper”, iar instrumentele de măsură corespunzătoare sunt numite „ampermetre”.

Unele dintre studiile lui Ampère se referă atât la botanică, cât și la filozofie, în special „Outline on the Philosophy of Science” (franceză „Essais sur la philosophie des Sciences”, 2 vol., 1834-43; ediția a II-a, 1857).

André Marie Ampère (1775 - 1836) - fizician francez, matematician, chimist, membru al Academiei de Științe din Paris (1814), membru străin al Academiei de Științe din Sankt Petersburg (1830), unul dintre fondatorii electrodinamicii. Un om de știință remarcabil în cinstea căruia este numită una dintre marimile electrice principale - unitatea de putere a curentului - amperul. Autorul termenului „electrodinamică” ca denumire a doctrinei electricității și magnetismului, unul dintre fondatorii acestei doctrine.

Principalele lucrări ale lui Ampere în domeniul electrodinamicii. Autorul primei teorii a magnetismului. El a propus o regulă pentru determinarea direcției câmpului magnetic pe un ac magnetic (regula lui Ampère).

Ampère a efectuat o serie de experimente pentru a studia interacțiunea dintre curentul electric și un magnet, pentru care a proiectat un număr mare de dispozitive. El a descoperit efectul câmpului magnetic al Pământului asupra conductoarelor în mișcare cu curent.

El a descoperit (1820) interacțiunea mecanică a curenților și a stabilit legea acestei interacțiuni (legea lui Ampère). El a redus toate interacțiunile magnetice la interacțiunea curenților electrici moleculari circulari ascunși în corpuri, echivalent cu magneții plati (teorema lui Ampère). El a susținut că un magnet mare constă dintr-un număr mare de magneți elementari plati. A urmărit în mod constant natura pur actuală a magnetismului.

André Marie Ampère a descoperit (1822) efectul magnetic al unei bobine de curent (solenoid). El a exprimat ideea echivalenței unui solenoid cu curent și un magnet permanent. El a propus să plaseze un miez metalic din fier moale pentru a spori câmpul magnetic. El a exprimat ideea de a folosi fenomene electromagnetice pentru a transmite informații (1820). Ampère a inventat comutatorul, telegraful electromagnetic (1829). El a formulat conceptul de „cinematică”. De asemenea, a făcut cercetări în filosofie și botanică.

Copilărie și tinerețe

Strămoșii lui André Marie Ampère au fost artizani care locuiau în vecinătatea Lyonului. Nivelul lor profesional și cultural a crescut rapid de la o generație la alta, iar străbunicul omului de știință, Jean Joseph, nu era doar un pietrar cu experiență, ci a efectuat și lucrări complexe de construcție și restaurare, iar fiul său Francois devenise deja un tipic iluminat. burghez urban, reprezentant al unei terțe state destul de prospere și s-a căsătorit cu o nobilă. Tatăl lui Andre Marie, Jean-Jacques Ampère, a primit o educație bună, a vorbit limbi antice, și-a alcătuit o bibliotecă excelentă pentru el și a fost foarte interesat de ideile iluminismului. Crescând copii, a fost inspirat de principiile pedagogice ale lui Jean Jacques Rousseau. Idealul său politic era o monarhie constituțională.

Revoluția l-a găsit pe Jean-Jacques Ampère în postul de procuror regal și consilier regal la Lyon, care fusese cumpărat cu puțin timp înainte. Căderea Bastiliei a fost întâmpinată cu entuziasm de familia Ampère. Dar curând a avut loc dezastrul. Jean Jacques a avut opinii moderate și a plătit pentru asta. La Lyon a început să se înfurie un iacobin înverșunat, obsedat de idei mistice, care a calomniat oameni nevinovați și, în numele revoluției, împreună cu acoliții săi, le-a doborât pedepse. Lyonii s-au răzvrătit împotriva atrocităților iacobinilor, revolta a fost zdrobită și girondinul Jean Jacques Ampère (deși acțiunile sale, de fapt, au fost doar dictate de intenția de a salva liderii iacobini de furia mulțimii) a fost ghilotinat în noiembrie. 24, 1793. A fost un șoc groaznic pentru André Marie și întreaga sa familie (în plus, au suferit recent un alt accident vascular cerebral - Antoinette, cea mai mare dintre surori, a murit de tuberculoză).

Putem spune că l-a salvat pe Andre Marie, l-a readus la viață cărți. A început să citească cam de la vârsta de patru ani, la 14 ani a citit toate cele 20 de volume ale Enciclopediei de Denis Diderot și Jean Leron d „Alembert dintr-o înghițitură pentru a citi lucrările lui Bernoulli și Euler, a studiat latina în câteva săptămâni.Lectura în general nu era doar cea principală, ci și singura sursă a cunoștințelor sale.

Ampere nu a avut alți profesori, n-a mers niciodată la școală, n-a susținut un singur examen în toată viața. Dar a atras constant multe din cărți. Iar Ampère nu doar a citit, a studiat, asimilând creativ ceea ce a citit. Nu este o coincidență că deja la vârsta de 12-14 ani a început să trimită memorii matematice Academiei din Lyon, a scris lucrări științifice despre botanică, a inventat noi modele de zmeu, a lucrat la crearea unei noi limbi internaționale și chiar a combinat toate acestea. cu alcătuirea unui poem epic.

Trauma psihică suferită timp de aproape doi ani l-a neliniștit pe Andre Marie. Abia la 20 de ani își recapătă pofta de cărți și cunoștințe. Dar Ampere încă, în opinia multor alții, se comportă ciudat. Adesea rătăcește singur, stângaci și îmbrăcat neglijent, uneori cântând tare și măsurat versuri latine sau vorbind singur. În plus, este foarte miop (afla despre asta doar cumpărând ochelari, ceea ce a fost un eveniment semnificativ pentru el!).

Probabil că unul dintre principalele impulsuri care l-au readus pe Ampere la viața activă a fost întâlnirea sa cu Catherine Carron, cu părul auriu. Ampère s-a îndrăgostit de tăietură și pentru totdeauna, dar consimțământul pentru nuntă a fost obținut abia după trei ani. Ampere a fost foarte susținută de Eliza, sora lui Catherine, care a înțeles și apreciat rarele sale calități spirituale mai devreme decât altele. În august 1800, s-a născut fiul Ampères, care a fost numit Jean Jacques în onoarea bunicului său.

În Bourg și Lyon

Chiar înainte de căsătorie, André Ampère a început să predea, dând lecții private de matematică. Acum a reușit să-și asigure un post de profesor la Școala Centrală din Burg. După ce a promovat un interviu la Comisie în februarie 1802, a fost recunoscut ca fiind pregătit să conducă cursuri. Situația din școala Burg era mizerabilă, iar Ampère a încercat să îmbunătățească măcar puțin sălile de fizică și chimie, deși nici școala, nici, mai mult, profesorul nu aveau bani pentru asta. Salariul era foarte mic, iar eu trebuia să locuiesc separat de soția și copilul meu, care au rămas la Lyon. Deși mama lui Ampère putea ajuta în orice fel, acesta a trebuit să caute venituri suplimentare, dând mai multe lecții în pensiunea privată a lui Duprat și Olivier.

În ciuda sarcinii didactice grele, Ampère nu își părăsește munca științifică. În acest moment, într-o prelegere introductivă la Școala Centrală în 1802, și chiar mai devreme - la o reuniune a Academiei din Lyon, în prezența lui Volta, a exprimat pentru prima dată ideea că fenomenele magnetice și electrice pot fi explicate pe baza unor principii uniforme.

Nici eforturile lui în domeniul matematicii nu slăbesc. Aici iese în prim-plan cercetările despre teoria probabilității. Au fost remarcați la Academia de Științe, unde, în special, Pierre Simon Laplace a atras atenția asupra lor. Aceasta a fost baza pentru recunoașterea lui Ampère ca fiind potrivit pentru o poziție de predare la Liceul Lyon, care se deschidea atunci. Candidatura sa a fost înaintată de D'Alembert.În aprilie 1803, prin decret al consulatului, Ampère a fost numit în funcția de profesor de liceu pe care și-a dorit-o, dar Ampère a rămas la Lyon mai puțin de doi ani.

Deja la mijlocul lui octombrie 1804, a fost înscris ca tutore la Școala Politehnică din Paris și s-a mutat acolo.

Primul deceniu la Paris

Mutarea la Paris a avut loc la scurt timp după ce Ampère a rămas văduv. Pierderea iubitei sale soții l-a cufundat în disperare și confuzie religioasă. Poate și de aceea Ampère, în ciuda rugăminților mamei sale, s-a grăbit să părăsească Lyon pentru a începe să predea la Paris la Școala Politehnică organizată în urmă cu zece ani.

Începând să lucreze ca tutore, Ampere a început deja în 1807 studii independente, iar în curând a devenit profesor de analiză matematică. Curând, Arago, în vârstă de 24 de ani, a apărut la Școala Politehnică, cu care Ampère a efectuat ulterior cercetări comune importante. Atitudinea față de Ampère a colegilor săi, printre care se numărau destul de mulți oameni de știință cu adevărat mari, a fost destul de binevoitoare, munca lui mergea bine, dar rana emoțională provocată de pierderea soției era chinuitoare. Mânați de cele mai bune sentimente, prietenii lui Ampere l-au prezentat familiei, care includea o fiică „căsătorabilă”, Jeanne Francoise, în vârstă de 26 de ani. Credulul, cu inima simplă și lipsit de apărare în naivitatea lui Ampère a devenit în curând o victimă a lăcomiei și a egoismului grosolan al negustorului acestei femei și a întregii ei familii, care după un timp a fost pur și simplu dat afară din casă și a trebuit să-și găsească un adăpost temporar. în Ministerul de Interne.

Între timp, numărul sarcinilor profesionale ale lui Ampère a crescut. A fost numit în postul de profesor de analiză matematică și examinator în mecanică în prima catedra a Școlii Politehnice, a lucrat (până în 1810) în Biroul Consultativ de Arte și Meserii, iar din toamna anului 1808 ca inspector-șef al Școlii Politehnice. universitate. Această ultimă lucrare, pe care Ampère a fost nevoit să o asume din cauza circumstanțelor financiare dificile, a necesitat călătorii constante și a necesitat mai ales mult timp și efort. A dat acestei munci istovitoare 28 de ani, iar ultima călătorie de afaceri s-a încheiat pe drumul spre Marsilia în 1836 odată cu moartea sa.

Surmenajul și greutățile de zi cu zi nu au putut decât să afecteze productivitatea științifică a lui Ampère. Acest lucru se remarcă mai ales în cercetările sale în domeniul matematicii, deși și-a păstrat dreptul onorific de a participa la reuniunile Academiei de Științe și de a-și prezenta memoriile. Într-o măsură mai mică, declinul activității științifice a afectat chimia, cu reprezentanți de seamă despre care Ampère a comunicat fructuos. Aproape tot anul 1808 a fost fascinat de idei care mai târziu au început să fie atribuite domeniului atomismului.

Însă perioada de creștere bruscă a activității științifice, momentul principalelor sale realizări, s-a dovedit a fi anii de după alegerea sa în 1814 la Academia de Științe.

După ce a fost ales în Academie

Ampère a fost ales membru al Academiei de Științe din Paris în secțiunea de geometrie la 28 noiembrie 1814. Gama intereselor sale științifice și pedagogice fusese deja pe deplin definită până atunci și nimic, s-ar părea, nu prefigura schimbări vizibile aici. Dar timpul acestor schimbări se apropia deja, se apropia al doilea deceniu al secolului al XIX-lea, vremea celor mai importante realizări științifice ale lui Ampère. În 1820, Ampere a aflat despre experimentele care au fost efectuate cu puțin timp înainte de fizicianul danez Hans Christian Oersted. El a descoperit că curentul care curge prin fir afectează acul magnetic situat în apropierea firului.

Pe 4 și 11 septembrie, Arago a făcut un reportaj la Paris despre aceste lucrări ale lui Oersted și chiar a repetat unele dintre experimentele sale. Acest lucru, însă, nu a trezit prea mult interes în rândul academicienilor, dar Ampere a fost complet capturat. Contrar obiceiului său, a vorbit aici nu doar ca teoretician, ci într-o încăpere a modestului său apartament a început experimente, pentru care a făcut chiar și o masă cu propriile mâini; această relicvă se păstrează până astăzi în College de France. A lăsat deoparte toate celelalte afaceri și la 18 și 25 septembrie 1820 a făcut primele rapoarte despre electromagnetism. De fapt, în aceste două săptămâni, Ampère a ajuns la cele mai importante rezultate științifice ale sale. Influența acestor lucrări ale lui Ampère asupra multor ramuri ale științei - de la fizica atomului și a particulelor elementare la inginerie electrică și geofizică - nu poate fi supraestimată.

În 1785-88. Charles Augustin Coulomb a condus studiile sale experimentale clasice ale legilor interacțiunii dintre sarcinile electrice și polii magnetici. Aceste experimente erau în conformitate cu acel grandios program științific, care a fost conturat de lucrările lui Newton însuși, având ca mare model legea gravitației universale, pentru a studia toate tipurile posibile de forțe existente în natură.

Mulți li s-a părut la acea vreme că există un paralelism complet între electricitate și magnetism: că există sarcini electrice, dar există și sarcini magnetice, iar lumea fenomenelor electrice are o lume similară a fenomenelor magnetice în orice. Descoperirea lui Oersted a fost apoi interpretată de mulți în așa fel încât sub acțiunea unui curent, firul prin care circulă acest curent este magnetizat și, prin urmare, acționează asupra unui ac magnetic. Ampere a prezentat o idee fundamental nouă, radicală și chiar, la prima vedere, îndrăzneață: în natură nu există deloc sarcini magnetice, există doar sarcini electrice, iar magnetismul apare numai din cauza mișcării sarcinilor electrice, adică din cauza electricității. curenti .

Au trecut aproape două sute de ani de când Ampère a venit cu această ipoteză și s-ar părea că este timpul să aflăm dacă a avut dreptate (și atunci denumirea de „ipoteză” devine nepotrivită) sau dacă ar trebui abandonată. Prima impresie: chiar și faptul că există magneți permanenți contrazice ipoteza lui Ampere: până la urmă, nu par să existe curenți responsabili de apariția magnetismului aici! Obiecte Ampère: magnetismul este generat de un număr imens de circuite electrice de curent atomic minuscule (nu poate fi decât uimit că o idee atât de profundă ar fi putut apărea într-un moment în care nu numai că nu știau nimic despre structura atomilor, dar chiar și despre cuvântul „electron” nici măcar nu a existat încă!) Fiecare astfel de circuit acționează ca o „foie magnetică” - o rețea magnetică elementară cu două terminale. Acest lucru explică de ce sarcinile magnetice de același semn - „monopoli magnetici”, spre deosebire de monopolurile electrice, nu apar în natură.

De ce este încă o „ipoteză”? La urma urmei, de mai multe ori părea că s-au găsit „magneți” în care nu existau încărcături electrice. Luați, de exemplu, neutronul. Această particulă are sarcină electrică zero, dar are un moment magnetic. Din nou un „moment”, adică din nou o rețea magnetică cu două terminale, iar apariția sa este explicată din nou în teoria actuală a particulelor elementare prin curenți „microscopici”, doar că acum nu în interiorul atomului, ci în interiorul neutronului. Deci, este posibil să afirmăm cu încredere că magnetismul este întotdeauna generat de mișcarea sarcinilor electrice? Ipoteza lui Ampere într-o astfel de formulare ascuțită nu este acceptată de toți teoreticienii. Mai mult, unele versiuni ale teoriei spun că monopolurile magnetice („single-poli”) ar trebui să se manifeste, dar numai la energii uriașe care sunt de neatins pentru noi astăzi.

Ipoteza lui Ampère a fost un pas fundamental important spre stabilirea ideii de unitate a naturii. Dar a pus o serie de întrebări noi pentru cercetători. În primul rând, a fost necesar să se dea o teorie completă și închisă a interacțiunii curenților. Ampère însuși a rezolvat această problemă cu strălucire autentică, acționând ca un teoretician și ca un experimentator. Pentru a afla cum interacționează curenții în diferite circuite, a trebuit să formuleze legile interacțiunii magnetice ale elementelor individuale ale curentului („Legea lui Ampère”) și efectul curenților asupra magneților („regula lui Ampère”). În esență, a fost creată o nouă știință a electricității și magnetismului și chiar și termenul de „Electrodinamică” a fost introdus de unul dintre oamenii de știință remarcabili ai trecutului, André Marie Ampère. (V. I. Grigoriev)

Mai multe despre André Marie Ampère:

Omul de știință francez Ampère este cunoscut în istoria științei în principal ca fondatorul electrodinamicii. Între timp, a fost un om de știință universal, având merite în domeniul matematicii, chimiei, biologiei și chiar în lingvistică și filozofie. Era o minte strălucitoare, izbitoare prin cunoștințele sale enciclopedice despre toți oamenii care l-au cunoscut îndeaproape.

Abilitățile excepționale ale lui Andre s-au manifestat la o vârstă fragedă. Nu a mers niciodată la școală, dar a învățat foarte repede cititul și aritmetica. Băiatul a citit la rând tot ce a găsit în biblioteca tatălui său. Deja la vârsta de 14 ani, a citit toate cele douăzeci și opt de volume ale Enciclopediei Franceze. Andre a arătat un interes deosebit pentru științele fizice și matematice. Dar tocmai în această zonă, biblioteca tatălui său nu era în mod clar suficientă, iar Andre a început să viziteze biblioteca Colegiului Lyon pentru a citi lucrările marilor matematicieni.

Părinții au invitat un profesor de matematică la Andre. Deja la prima întâlnire, a înțeles cu ce elev extraordinar are de-a face: „Știți cum se face extragerea rădăcinilor?” l-a întrebat pe Andre. „Nu”, a răspuns băiatul, „dar mă pot integra!” Curând, profesorul a abandonat lecțiile, deoarece cunoștințele sale nu erau în mod clar suficiente pentru a preda un astfel de elev.

Studiul lucrărilor clasicilor matematicii și fizicii a fost un proces creativ pentru tânărul Ampère. Nu numai că a citit, dar a și perceput critic ceea ce a citit. Avea propriile lui gânduri, ideile sale originale. În această perioadă, la vârsta de treisprezece ani, a prezentat primele sale lucrări de matematică Academiei din Lyon.

În 1789 a început Marea revoluție burgheză franceză. Aceste evenimente au jucat un rol tragic în viața lui Ampère. În 1793, la Lyon a izbucnit o rebeliune, care a fost în scurt timp înăbușită. Pentru simpatie față de rebeli, Jean-Jacques Ampère a fost decapitat. Andre a trăit foarte greu moartea tatălui său; era aproape să-și piardă mințile Abia un an mai târziu, cu greu să-și găsească liniștea sufletească, a putut să se întoarcă la studii.

Execuția tatălui a avut alte consecințe. Printr-un verdict judecătoresc, aproape toată proprietatea familiei a fost confiscată, iar situația ei financiară s-a deteriorat brusc. Andre a trebuit să se gândească la mijloacele sale de existență. A decis să se mute la Lyon și să dea lecții particulare de matematică până când va putea obține un loc de muncă ca profesor cu normă întreagă în orice instituție de învățământ.

În 1799, Ampère s-a căsătorit cu Catherine Carron. În anul următor, au avut un fiu, numit după tatăl său - Jean-Jacques. Mai târziu a devenit unul dintre cei mai cunoscuți istorici ai literaturii franceze. Acest eveniment fericit a fost umbrit de boala Catherinei. Costul vieții a crescut constant. În ciuda tuturor eforturilor și economiilor, fondurile câștigate prin lecțiile private nu au fost suficiente. În cele din urmă, în 1802, Ampère a fost invitat să predea fizică și chimie la Școala Centrală a orașului antic de provincie Bourg-en-Bress, la șaizeci de kilometri de Lyon. Din acel moment și-a început activitatea didactică obișnuită, care a continuat de-a lungul vieții.

Ampère a visat să restructureze predarea tradițională a fizicii. În schimb - profesori-oficiali plictisitori, un laborator mizerabil și un birou fizic sărac, griji cotidiene. Totuși, a muncit din greu, completând golurile din cunoștințele sale.Totodată, nu a lăsat soției și fiului său speranța de a se întoarce la Lyon. Și în curând s-a adeverit. La 4 aprilie 1803, Ampère a fost numit profesor de matematică la Liceul din Lyon. Fericit, s-a întors la Lyon, dar în curând o lovitură grea a căzut asupra lui Ampère - soția lui a murit.

La sfârșitul anului 1804, Ampère a părăsit Lyon și s-a mutat la Paris, unde a primit un post de profesor la celebra Școală Politehnică. Această școală superioară a fost organizată în 1794 și a devenit în curând mândria națională a Franței. Sarcina principală a școlii a fost să formeze specialiști tehnici cu o înaltă educație, cu cunoștințe profunde de științe fizice și matematice.

La Paris, Ampère s-a simțit singur. Era în întregime la cheremul amintirilor scurtei sale vieți fericite. Aceasta este tema principală a scrisorilor sale către rude și prieteni. El fusese cunoscut anterior ca o persoană excentrică și absentă. Acum, aceste trăsături ale caracterului său au devenit și mai vizibile. Lor li s-a adăugat dezechilibrul excesiv. Toate acestea l-au împiedicat să prezinte bine ascultătorilor săi materialul pe care de fapt îl stăpânea excelent.

În viața lui Ampère s-au petrecut în acest moment mai multe evenimente importante: în 1806 a încheiat o a doua căsătorie, în 1807 a fost numit profesor la Școala Politehnică. În 1808, omul de știință a primit postul de inspector șef al universităților. Toate acestea i-au îmbunătățit situația financiară și au adus puțină liniște, dar nu pentru mult timp. A doua căsătorie a fost foarte nereușită, noua sa soție Jenny Poto s-a dovedit a fi o persoană foarte absurdă și limitată. Ampère a făcut multe eforturi să se împace cumva cu ea în numele fiicei născute din această căsătorie. Totuși, eforturile lui au fost în zadar. Experiențe noi au fost adăugate pe această bază - în 1809, mama lui Ampere a murit. Aceste evenimente nefericite nu au putut decât să îi afecteze activitatea științifică. Cu toate acestea, între 1809 și 1814 Ampère a publicat câteva lucrări valoroase despre teoria seriei.

Perioada de glorie a activității științifice a lui Ampere cade în perioada 1814-1824 și este asociată în principal cu Academia de Științe, la care a fost ales la 28 noiembrie 1814 pentru meritele sale în domeniul matematicii.

Aproape până în 1820, principalele interese ale omului de știință s-au concentrat pe problemele de matematică, mecanică și chimie. La acea vreme, era foarte puțin implicat în problemele de fizică: se cunosc doar două lucrări din această perioadă, dedicate opticii și teoriei molecular-cinetice a gazelor. În ceea ce privește matematica, tocmai în acest domeniu Ampère a obținut rezultate care au dat motive să-l nominalizeze ca candidat la Academie în departamentul de matematică.

Ampere a considerat întotdeauna matematica ca un instrument puternic pentru rezolvarea diferitelor probleme aplicate de fizică și tehnologie. Deja prima sa lucrare matematică publicată, dedicată teoriei probabilității, a fost aplicată în esență în natură și a fost numită Considerations on the Mathematical Theory of Games (1802). Întrebări legate de teoria probabilității l-au interesat în viitor.

În studiul multor probleme din fizică și mecanică, așa-numitele ecuații cu diferențe parțiale sunt de mare importanță. Rezolvarea unor astfel de ecuații este asociată cu dificultăți matematice semnificative, care au fost depășite de cei mai mari matematicieni. Ampere și-a adus contribuția și la fizica matematică, așa cum este numită această ramură a științei. Numai în 1814, el a finalizat câteva lucrări care au fost foarte apreciate de matematicieni francezi proeminenți, în special, Dallas, Lagrange și Poisson.

Nu părăsește nici orele de chimie. Realizările sale în domeniul chimiei includ descoperirea, independent de Amedeo Avogadro, a legii egalității volumelor molare ale diferitelor gaze. Pe bună dreptate ar trebui să se numească legea Avogadro-Ampere. Omul de știință a făcut și prima încercare de a clasifica elementele chimice pe baza unei comparații a proprietăților lor. Dar nu aceste studii, interesante în sine, și nu lucrarea sa de matematică au făcut faimos numele lui Ampère. A devenit un clasic al științei, un om de știință de renume mondial datorită cercetărilor sale în domeniul electromagnetismului.

În 1820, fizicianul danez G.-H. Oersted a descoperit că un ac magnetic deviază în apropierea unui conductor care transportă curent. Astfel, a fost descoperită o proprietate remarcabilă a curentului electric - de a crea un câmp magnetic. Ampère a studiat acest fenomen în detaliu. O nouă viziune asupra naturii fenomenelor magnetice a apărut de la el ca urmare a unei întregi serii de experimente. Deja la sfârșitul primei săptămâni de muncă asiduă, a făcut o descoperire de nu mai puțină importanță decât Oersted - a descoperit interacțiunea curenților.

Ampere a descoperit că două fire paralele care transportă curent în aceeași direcție se atrag reciproc, iar dacă direcțiile curenților sunt opuse, firele se resping. Ampere a explicat acest fenomen prin interacțiunea câmpurilor magnetice care creează curenți. Efectul interacțiunii firelor cu curentul și câmpurile magnetice este acum utilizat în motoarele electrice, în relee electrice și în multe instrumente electrice de măsură.

Ampère a raportat imediat rezultatele Academiei. Într-un raport făcut la 18 septembrie 1820, el și-a demonstrat primele experimente și le-a încheiat cu următoarele cuvinte: „În acest sens, am redus toate fenomenele magnetice la efecte pur electrice”. La o întâlnire din 25 septembrie, el a dezvoltat aceste idei în continuare, demonstrând experimente în care spiralele curgete de curent (solenoizi) au interacționat între ele ca niște magneți.

Noile idei ale lui Ampere nu au fost înțelese de toți oamenii de știință. Nici unii dintre eminenții săi colegi nu au fost de acord cu ei. Contemporanii au spus că după primul raport al lui Ampere despre interacțiunea conductorilor cu curentul, a avut loc următorul episod curios. „De fapt, ce este nou în ceea ce ne-ai spus? l-a întrebat unul dintre adversarii lui Ampere. „Este de la sine înțeles că, dacă doi curenți au un efect asupra unui ac magnetic, atunci au și un efect unul asupra celuilalt.” Ampère nu a găsit imediat un răspuns la această obiecție. Dar apoi Arago i-a venit în ajutor. A scos două chei din buzunar și a spus: „Acum, fiecare dintre ele are și un efect asupra săgeții, dar nu se afectează în niciun fel una pe cealaltă și, prin urmare, concluzia ta este eronată. Ampere a descoperit, în esență, un nou fenomen, de o semnificație mult mai mare decât descoperirea profesorului Oersted, respectat de mine.

În ciuda atacurilor adversarilor lor științifici. Ampère și-a continuat experimentele. El a decis să găsească legea interacțiunii curenților sub forma unei formule matematice stricte și a găsit această lege, care îi poartă acum numele. Deci, pas cu pas, în lucrările lui Ampère a crescut o nouă știință - electrodinamica, bazată pe experimente și teorie matematică. Toate ideile principale ale acestei științe, în cuvintele lui James Maxwell, de fapt, „au ieșit din capul acestui Newton al electricității” în două săptămâni.

Din 1820 până în 1826, Ampère a publicat o serie de lucrări teoretice și experimentale despre electrodinamică, iar la aproape fiecare întâlnire a Departamentului de Fizică a Academiei a prezentat un raport pe această temă. În 1826, a fost publicată ultima sa lucrare clasică, Teoria fenomenelor electrodinamice derivate exclusiv din experiență. Lucrarea la această carte s-a desfășurat în condiții foarte dificile. Într-una din scrisorile scrise în acel moment. Ampere a raportat: „Sunt obligat să stau treaz noaptea târziu... Fiind încărcat cu două cursuri de prelegeri, eu, totuși, nu vreau să renunț complet la munca mea asupra conductorilor și magneților voltaici. Am câteva minute.”

Faima lui Ampère a crescut rapid, iar oamenii de știință au fost în mod special măgulitoare în ceea ce privește munca sa experimentală despre electromagnetism. A fost vizitat de fizicieni celebri, a primit o serie de invitații din alte țări pentru a face prezentări despre munca sa. Dar sănătatea i-a fost subminată, iar situația sa financiară era instabilă. Era împovărat de munca la Școala Politehnică și de atribuțiile de inspector. Încă visa să predea un curs de fizică, nu de matematică, și să citească într-un mod neconvențional, inclusiv o nouă secțiune în curs - electrodinamică, a cărei el însuși a fost creatorul. Cel mai potrivit loc pentru aceasta a fost una dintre cele mai vechi instituții de învățământ din Franța - College de France. După multe necazuri și intrigi, în 1824 Ampère a fost ales în postul de profesor la College de France. A primit catedra de fizica generala si experimentala.

Ultimii ani ai vieții lui Amper au fost umbriți de multe probleme de familie și de muncă, care i-au afectat grav sănătatea deja precară. Semnele externe de succes nu au adus bunăstare materială. El a fost încă forțat să petreacă mult timp dând prelegeri în detrimentul activităților sale științifice. Dar nu a părăsit știința.

În 1835, Ampere a publicat o lucrare în care a dovedit asemănarea dintre lumină și radiația termică și a arătat că toată radiația este transformată în căldură atunci când este absorbită. Pasiunea lui Ampere pentru geologie și biologie datează din această perioadă. A luat parte activ la disputele științifice dintre celebrii oameni de știință Cuvier și St. Iller, precursorii teoriei evoluționiste a lui Charles Darwin, și a publicat două lucrări biologice în care și-a prezentat punctul de vedere asupra procesului evolutiv. La una dintre dispute, oponenții ideii de evoluție a naturii vii l-au întrebat pe Ampère dacă crede cu adevărat că omul a descins dintr-un melc. La aceasta, Ampère a răspuns: „Sunt convins că omul a luat naștere după o lege comună tuturor animalelor”.

O altă pasiune a lui Ampère a fost clasificarea științelor. Această importantă problemă metodologică și științifică generală l-a interesat pe Ampère de mult timp, încă de pe vremea lucrării sale la Bourg-en-Bresse. Și-a dezvoltat propriul sistem de clasificare a științelor, pe care intenționa să-l prezinte într-un eseu în două volume. În 1834, a fost publicat primul volum din „Experiențe în filosofia științelor sau o prezentare analitică a clasificării naturale a tuturor cunoștințelor umane”. Al doilea volum a fost publicat de fiul lui Ampère după moartea acestuia.

Ampère a fost un mare maestru al inventării de noi termeni științifici. El a fost cel care a introdus în viața de zi cu zi a oamenilor de știință cuvinte precum „electrostatică”, „electrodinamică”, „solenoid”. Ampère a sugerat că, în viitor, este probabil să apară o nouă știință a legilor generale ale proceselor de management. El a propus să o numească „cibernetică”, predicția lui Ampère s-a adeverit.

Ampere, André Marie

André Marie Ampère - fizician, matematician și chimist francez, unul dintre fondatorii electrodinamicii. Născut la Lyon într-o familie aristocratică; a fost educat acasă. În 1801 a preluat catedra de fizică la Școala Centrală din Bourg-en-Bress, în 1805-1824. a lucrat la Școala Politehnică din Paris (din 1809 - profesor), din 1824 - profesor la College de France. Membru al Academiei de Științe din Paris (1814) și al multor alte academii, în special al Academiei de Științe din Sankt Petersburg (1834).

Principalele lucrări științifice sunt consacrate fizicii, în primul rând electrodinamicii; unele studii se aplică și la matematică, chimie, filozofie, psihologie, lingvistică, zoologie și botanică. În 1802 și-a publicat lucrarea „Considerations on the Mathematical Theory of Games”. A fost implicat în aplicații ale calculului variațiilor la mecanică (în special, a demonstrat principiul posibilelor deplasări). Concomitent cu A. Avogadro, el a exprimat (1814) idei apropiate de moderne despre relația dintre conceptele de atom și moleculă. În 1820, el a formulat „regula înotătorului” (altfel regula lui Ampère) pentru a determina direcția acțiunii câmpului magnetic al curentului asupra acului magnetic. El a efectuat multe experimente pentru a studia interacțiunea dintre curentul electric și un magnet, proiectând mai multe dispozitive pentru aceasta. El a descoperit influența câmpului magnetic al Pământului asupra conductoarelor în mișcare cu curent. A descoperit interacțiunea curenților electrici și a stabilit legea acestei interacțiuni (legea lui Ampère), a dezvoltat teoria magnetismului (1820). Conform teoriei sale, toate interacțiunile magnetice sunt reduse la interacțiunea așa-numitelor curenți moleculari electrici circulari ascunși în corpuri, fiecare dintre ele echivalent cu un magnet plat - o foaie magnetică (teorema lui Ampère). Potrivit lui Ampère, un magnet mare constă dintr-un număr mare de astfel de magneți plati elementari. Astfel, Ampère a fost primul care a subliniat legătura strânsă „genetică” dintre procesele electrice și magnetice și a urmărit în mod constant ideea pur actuală a originii magnetismului. El a descoperit (1822) efectul magnetic al unei bobine purtătoare de curent - un solenoid, a ajuns la concluzia că un solenoid transmis cu curent este echivalentul unui magnet permanent, a propus ideea de a întări câmpul magnetic prin plasarea unui miez de fier realizat. de fier moale în interiorul solenoidului. În 1820, el a propus utilizarea fenomenelor electromagnetice pentru transmiterea semnalului. A inventat comutatorul, telegraful electromagnetic (1829). El a formulat conceptul de „cinematică”.

Pentru prima dată după grecii antici, în 1834 a introdus termenul de „cibernetică” în clasificarea științelor și-a propus să desemneze știința legilor generale de control al sistemelor complexe. A elaborat o clasificare a științei timpului său, prezentată în lucrarea „Experiența în filosofia științelor...” (1834)

André-Marie Ampère (20 ianuarie 1775 - 10 iunie 1836) - celebru fizician, matematician și naturalist francez, membru al Academiei de Științe din Paris (1814). Membru al multor academii de științe, în special străine. Onorabil membru străin al Academiei de Științe din Sankt Petersburg (1830), unul dintre fondatorii electrodinamicii. Un om de știință remarcabil în cinstea căruia este numită una dintre marimile electrice principale - unitatea de putere a curentului - amperul. Autorul termenului „electrodinamică” ca denumire a doctrinei electricității și magnetismului, unul dintre fondatorii acestei doctrine.

Principalele lucrări ale lui Ampere în domeniul electrodinamicii. Autorul primei teorii a magnetismului. El a propus o regulă pentru determinarea direcției câmpului magnetic pe un ac magnetic (regula lui Ampère).

Copilăria și tinerețea lui Andre Marie Ampère

Strămoșii lui André Marie Ampère au fost artizani care locuiau în vecinătatea Lyonului. Nivelul lor profesional și cultural a crescut rapid de la o generație la alta, iar străbunicul omului de știință, Jean Joseph, nu era doar un pietrar cu experiență, ci a efectuat și lucrări complexe de construcție și restaurare, iar fiul său Francois devenise deja un tipic iluminat. burghez urban, reprezentant al unei terțe state destul de prospere și s-a căsătorit cu o nobilă. Tatăl lui Andre Marie, Jean-Jacques Ampère, a primit o educație bună, a vorbit limbi antice, a strâns o bibliotecă excelentă și a fost foarte interesat de ideile iluminismului. Crescând copii, a fost inspirat de principiile pedagogice ale lui Jean Jacques Rousseau. Idealul său politic era o monarhie constituțională.

Revoluția l-a găsit pe Jean-Jacques Ampère în postul de procuror regal și consilier regal la Lyon, care fusese cumpărat cu puțin timp înainte. Căderea Bastiliei a fost întâmpinată cu entuziasm de familia Ampère. Dar curând a avut loc dezastrul. Jean Jacques a avut opinii moderate și a plătit prețul pentru asta. La Lyon, a început să se înfurie un dominican, obsedat de ideile mistice din februarie, care a calomniat oameni nevinovați și, împreună cu acoliții săi, le-a doborât pedepse în numele revoluției. Lyonii s-au răzvrătit împotriva atrocităților iacobinilor, revolta a fost zdrobită și girondinii Jean-Jacques Ampère (deși acțiunile sale, de fapt, au fost doar dictate de intenția de a salva liderii iacobini de furia mulțimii) a fost ghilotinat pe 24 noiembrie 1793. A fost o tragedie teribilă pentru André Marie și toate familiile sale (în plus, familia a suferit recent o altă lovitură - Antoinette, cea mai mare dintre surori, a murit de tuberculoză).

Putem spune că l-a salvat pe Andre Marie, l-a readus la viață cărți. A început să citească cam la vârsta de patru ani, la 14 ani a citit toate cele 20 de volume ale Enciclopediei de Denis Diderot și Jean Léron d'Alembert dintr-o înghițitură și pentru a citi lucrările lui Bernoulli și Euler, a a studiat latină în câteva săptămâni. Lectura în general nu a fost doar principala, ci și singura sursă a cunoștințelor sale.
În Ampera nu au fost alți profesori, nu a mers niciodată la școală, nu a dat nici un examen în toată viața. Dar a atras constant multe din cărți. Iar Ampère nu doar a citit, a studiat, asimilând creativ ceea ce a citit. Nu este o coincidență că deja la vârsta de 12-14 ani a început să trimită memorii matematice la Academia din Lyon, a scris lucrări științifice despre botanică, a inventat noi modele de zmeu, a lucrat la crearea unei noi limbi internaționale și chiar a combinat toate acestea. cu crearea unui poem epic.

Trauma psihică suferită timp de aproape doi ani l-a neliniștit pe Andre Marie. Abia la 20 de ani își recapătă pofta de cărți și cunoștințe. Dar Ampere încă, în ochii multor alții, se comportă ciudat. Adesea rătăcește singur, stângaci și îmbrăcat neglijent, uneori cântând tare și măsurat versuri latine sau vorbind singur. În plus, este foarte miop (afla despre asta doar cumpărând ochelari, ceea ce a fost un eveniment semnificativ pentru el!).

Probabil că unul dintre principalele impulsuri care l-au readus pe Ampere la viața activă a fost întâlnirea sa cu Catherine Carron, cu părul auriu. Ampère s-a îndrăgostit imediat și pentru totdeauna, dar consimțământul pentru nuntă a fost obținut abia trei ani mai târziu. Ampere a fost foarte susținută de Eliza, sora lui Catherine, care a înțeles și apreciat rarele sale calități spirituale mai devreme decât altele. În august 1800, s-a născut fiul lui Ampère, care a fost numit Jean Jacques în onoarea bunicului său.

Povestea vieții lui Ampere

Fizicianul André Ampère a fost o persoană foarte absentă. Odată a fost în vizită. A început să plouă puternic, iar proprietarul ia oferit lui Amper să rămână peste noapte, iar acesta a fost de acord. După câteva minute, proprietarul a decis să vadă cum s-a așezat oaspetele său, dacă totul era în regulă. A bătut la uşă, nu a primit niciun răspuns. M-am uitat în cameră - era goală. Și deodată sună telefonul. Proprietarul a deschis ușa și a văzut un Ampere umed și dezordonat.

Unde ai mers?
„Acasă, pentru pijamale”, a răspuns fizicianul.

În Bourg și Lyon

Chiar înainte de căsătorie, André Ampère a început să predea, dând lecții private de matematică. Acum a reușit să-și asigure un post de profesor la Școala Centrală din Burg. După ce a promovat un interviu la Comisie în februarie 1802, a fost recunoscut ca fiind pregătit să conducă cursuri. Situația din școala Burz era mizerabilă și Amper a încercat să îmbunătățească măcar puțin sălile de fizică și chimie, deși nici școala, nici, mai mult, profesorul nu avea bani pentru asta. Salariul era foarte mic și trebuia să locuiești separat de soția și copilul tău, care au rămas la Lyon. Deși mama lui Ampère putea ajuta în orice fel, acesta a trebuit să caute venituri suplimentare, dând mai multe lecții în pensiunea privată a lui Duprat și Olivier.

În ciuda încărcăturii pedagogice mari, Ampère nu părăsește munca științifică. În acest moment, într-o prelegere introductivă la Școala Centrală în 1802, și chiar mai devreme - la o reuniune a Academiei din Lyon, în prezența lui Volta, a exprimat pentru prima dată ideea că fenomenele magnetice și electrice pot fi explicate pe baza unor principii uniforme.

Nici eforturile lui în domeniul matematicii nu slăbesc. Aici iese în prim-plan cercetările despre teoria probabilității. Au fost remarcați la Academia de Științe, unde, în special, Pierre Simon Laplace a atras atenția asupra lor. Aceasta a devenit baza pentru recunoașterea lui Ampère ca profesor potrivit la Liceul din Lyon, care tocmai se deschidea. Candidatura sa a fost înaintată de d'Alembert. În aprilie 1803, prin decret al Consulatului, Ampère a fost numit în funcția de profesor de liceu pe care și-o dorea. Cu toate acestea, Ampère a rămas la Lyon mai puțin de doi ani.

Deja la mijlocul lui octombrie 1804, a fost înscris ca tutore la Școala Politehnică din Paris și s-a mutat acolo.

Primul deceniu la Paris

Mutarea la Paris a avut loc la scurt timp după ce Ampère a rămas văduv. Pierderea iubitei sale soții l-a cufundat în disperare și confuzie religioasă. Poate de aceea Ampère, în ciuda rugăminților mamei sale, s-a grăbit să părăsească Lyon pentru a începe să predea la Paris la Școala Politehnică organizată în urmă cu zece ani.

Începând să lucreze ca tutore, Ampère a început deja în 1807 studii independente, iar în curând a devenit profesor de analiză matematică. Curând, Arago, în vârstă de 24 de ani, a apărut la Școala Politehnică, cu care Ampère a efectuat ulterior cercetări comune importante. Atitudinea față de Ampere a colegilor săi, printre care se numărau destul de mulți oameni de știință cu adevărat mari, a fost destul de binevoitoare, munca lui mergea bine, dar rana emoțională provocată de pierderea soției sale era chinuitoare. Încercând să ajute cumva, prietenii lui Ampere i-au prezentat o familie în care se afla o fiică „căsătorabilă”, Jeanne Francoise, în vârstă de 26 de ani. Credulul, cu inima simplă și lipsit de apărare în naivitatea lui Ampère a devenit în curând o victimă a lăcomiei și a egoismului grosolan al negustorului acestei femei și a întregii ei familii, care după un timp a fost pur și simplu dat afară din casă și a trebuit să-și găsească un adăpost temporar. în Ministerul Afacerilor Interne.

Numărul sarcinilor profesionale ale lui Ampère a crescut între timp. A fost numit în postul de profesor de analiză matematică și examinator în mecanică în prima catedra a Școlii Politehnice, a lucrat (până în 1810) în Biroul Consultativ de Arte și Meserii, iar din toamna anului 1808 ca inspector-șef al Școlii Politehnice. universitate. Această ultimă lucrare, pe care Ampère a fost nevoit să o asume din cauza circumstanțelor financiare dificile, a necesitat călătorii constante și a necesitat mai ales mult timp și efort. El a dat acestei munci epuizante 28 de ani, iar ultima călătorie de afaceri s-a încheiat pe drumul spre Marsilia în 1836 odată cu moartea sa.

Surmenajul și greutățile de zi cu zi nu au putut decât să afecteze productivitatea științifică a lui Ampère. Acest lucru se remarcă mai ales în cercetările sale în domeniul matematicii, deși și-a păstrat dreptul onorific de a participa la reuniunile Academiei de Științe și de a-și prezenta memoriile. Într-o măsură mai mică, declinul activității științifice a afectat chimia, cu reprezentanți de seamă despre care Ampère a comunicat fructuos. Aproape tot anul 1808 a fost fascinat de idei care mai târziu au început să fie atribuite domeniului atomismului.

Însă perioada de creștere bruscă a activității științifice, momentul principalelor sale realizări, s-a dovedit a fi anii de după alegerea sa în 1814 la Academia de Științe.

După ce a fost ales în Academie

André Marie Ampère a fost ales membru al Academiei de Științe din Paris la secțiunea de geometrie la 28 noiembrie 1814. Gama intereselor sale științifice și pedagogice fusese deja complet determinată de atunci și nimic, s-ar părea, nu prefigura schimbări vizibile aici. . Dar timpul acestor schimbări se apropia deja, se apropia al doilea deceniu al secolului al XIX-lea, vremea principalelor realizări științifice ale lui Ampère. În 1820, Ampere a aflat despre experimentele care au fost efectuate cu puțin timp înainte de fizicianul danez Hans Christian Oersted. El a descoperit că curentul care curge prin fir afectează acul magnetic situat în apropierea firului.

Pe 4 și 11 septembrie, Arago a făcut un reportaj la Paris despre aceste lucrări ale lui Oersted și chiar a repetat unele dintre experimentele sale. Acest lucru nu a trezit prea mult interes în rândul academicienilor, dar Ampere a fost complet capturat. Contrar obiceiului său, a vorbit aici nu doar ca teoretician, ci într-o încăpere a modestului său apartament a început experimente, pentru care a făcut chiar și o masă cu propriile mâini; această relicvă este încă păstrată în College de France. A lăsat deoparte toate celelalte afaceri și la 18 și 25 septembrie 1820 a făcut primele rapoarte despre electromagnetism. De fapt, în aceste două săptămâni, Ampère a ajuns la principalele sale rezultate științifice. Influența acestor lucrări ale lui Ampere asupra multor ramuri ale științei - de la fizica atomului și a particulelor elementare la inginerie electrică și geofizică - nu poate fi supraestimată.

În 1785-88. Charles Augustin Coulomb a condus studiile sale experimentale clasice ale legilor interacțiunii dintre sarcinile electrice și polii magnetici. Aceste experimente erau în conformitate cu acel grandios program științific, care a fost conturat de lucrările lui Newton însuși, având ca mare model legea gravitației universale, pentru a studia toate tipurile posibile de forțe existente în natură.

La acea vreme, multora li se părea că există un paralelism complet între electricitate și magnetism: că există sarcini electrice, dar există și sarcini magnetice, iar în lumea fenomenelor electrice există o lume similară a fenomenelor magnetice în orice. Descoperirea lui Oersted a fost apoi interpretată de mulți în așa fel încât sub acțiunea unui curent, firul prin care circulă acest curent este magnetizat și, prin urmare, acționează asupra unui ac magnetic. Ampere a prezentat o idee fundamental nouă, radicală și chiar, la prima vedere, îndrăzneață: în natură nu există deloc sarcini magnetice, există doar sarcini electrice, iar magnetismul apare doar datorită mișcării sarcinilor electrice prin curenți electrici.

Au trecut aproape două sute de ani de când André Marie Ampère a venit cu această ipoteză și s-ar părea că este timpul să ne dăm seama dacă are dreptate (și atunci denumirea de „ipoteză” devine nepotrivită) sau ar trebui abandonată. Prima impresie: chiar și faptul existenței magneților permanenți contrazice ipoteza lui Ampère, deoarece nu par să existe curenți responsabili de apariția magnetismului aici! Obiecte Ampère: magnetismul este generat de un număr uriaș de mici circuite electrice de curent atomic (nu poate fi decât surprins că o idee atât de profundă ar putea apărea într-un moment în care nu numai că nu știau nimic despre structura atomilor, ci chiar și cuvântul „electronul” nici nu exista încă!). Fiecare astfel de circuit acționează ca o „foie magnetică” - o rețea magnetică elementară cu două terminale. Aceasta explică de ce sarcinile magnetice de același semn - „monopoli magnetici”, spre deosebire de monopolurile electrice, nu apar în natură.

De ce este încă o „ipoteză”? La urma urmei, de mai multe ori părea că s-au găsit „magneți” în care nu existau încărcături electrice. Luați, de exemplu, neutronul. Nu există sarcină electrică în această parte, dar există un moment magnetic. Din nou „momentul”, adică din nou o rețea magnetică cu două terminale, iar apariția sa este explicată din nou în teoria actuală a particulelor elementare prin curenți „microscopici”, doar că acum nu în interiorul atomului, ci în interiorul neutronului. Deci putem afirma cu încredere că magnetismul este întotdeauna generat de mișcarea sarcinilor electrice? Ipoteza lui Ampère într-o astfel de formulare ascuțită nu este acceptată de toți teoreticienii. Mai mult, unele versiuni ale teoriei spun că ar trebui să apară monopoluri magnetice („single-poli”), dar numai la energii mari care ne sunt inaccesibile astăzi.

Ipoteza lui Ampère a fost un pas fundamental important spre stabilirea ideii de unitate a naturii. Dar a pus o serie de întrebări noi pentru cercetători. În primul rând, a fost necesar să se dea o teorie completă și închisă a interacțiunii curenților. André Marie Ampère însuși a rezolvat cu brio această problemă, acționând ca teoretician și ca experimentator. Pentru a afla cum interacționează curenții în diferite circuite, el a trebuit să formuleze legile interacțiunii magnetice ale elementelor individuale ale curentului („legea lui Ampère”) și acțiunea curenților asupra magneților („regula lui Ampère”). De fapt, a fost creată o nouă știință a electricității și magnetismului și chiar și termenul de „electrodinamică” a fost introdus de unul dintre strălucitorii oameni de știință ai trecutului, André Marie Ampère.

Om de știință remarcabil

Omul de știință francez André Marie Ampère este cunoscut în istoria științei în principal ca fondatorul electrodinamicii. Între timp, a fost un om de știință universal și are merite în domeniul matematicii, chimiei, biologiei și chiar în lingvistică și filozofie. Era o minte strălucitoare, izbitoare prin cunoștințele sale enciclopedice despre toți vecinii săi.

Abilitățile excepționale ale lui Andre s-au manifestat la o vârstă fragedă. Nu a mers niciodată la școală, dar a învățat foarte repede cititul și aritmetica. Băiatul a citit tot ce a găsit în biblioteca tatălui său. Deja la vârsta de 14 ani, a citit toate cele douăzeci și opt de volume ale Enciclopediei Franceze. Andre a arătat un interes deosebit pentru științele fizice și matematice. Dar în această zonă biblioteca tatălui său nu era în mod clar suficientă și Andre a început să viziteze biblioteca Colegiului Lyon pentru a citi lucrările marilor matematicieni.

Părinții au invitat un profesor de matematică pentru Andre. Deja la prima întâlnire și-a dat seama cu ce student extraordinar are de-a face. „Știi cum se găsesc rădăcinile?” l-a întrebat pe André. „Nu”, a răspuns băiatul, „dar mă pot integra!” Curând, profesorul a abandonat lecțiile, deoarece cunoștințele sale nu erau în mod clar suficiente pentru a preda un astfel de elev.

Studiul lucrărilor clasicilor matematicii și fizicii a fost un proces creativ pentru tânărul Ampère. Nu numai că a citit, dar a și perceput critic ceea ce a citit. Avea propriile lui gânduri, ideile sale originale. În această perioadă, la vârsta de treisprezece ani, a prezentat primele sale lucrări de matematică Academiei din Lyon.

Execuția tatălui său a fost o lovitură grea pentru Ampère și a avut alte consecințe. Printr-un verdict judecătoresc, aproape toate bunurile familiei au fost confiscate, iar situația ei financiară s-a deteriorat brusc. Andre a trebuit să se gândească la mijloacele sale de existență. A decis să se mute la Lyon și să dea lecții private de matematică până când vei putea obține un loc de muncă ca profesor cu normă întreagă într-o instituție de învățământ.

Ampère a visat să restructureze predarea tradițională a fizicii. În schimb - profesori-oficiali plictisitori, un laborator mizerabil și un birou de fizică sărac, griji cotidiene. Cu toate acestea, a muncit din greu pentru a umple golurile din cunoștințele sale.

Aproape până în 1820, principalele interese ale omului de știință s-au concentrat pe problemele de matematică, mecanică și chimie. La acea vreme, era foarte puțin implicat în problemele de fizică: se cunosc doar două lucrări din această perioadă, dedicate opticii și teoriei molecular-cinetice a gazelor. În ceea ce privește matematica, tocmai în acest domeniu Ampère a obținut rezultate care au dat motive să-l nominalizeze ca candidat la Academie în departamentul de matematică.

Ampere a considerat întotdeauna matematica ca un instrument puternic pentru rezolvarea diferitelor probleme aplicate de fizică și tehnologie. Deja prima sa lucrare matematică publicată, dedicată teoriei probabilității a fost, de fapt, aplicată în natură și a fost numită „Discurs despre teoria matematică a jocului” (1802). Întrebări legate de teoria probabilității l-au interesat în viitor.

În studiul multor probleme din fizică și mecanică, așa-numitele ecuații cu diferențe parțiale sunt de mare importanță. Rezolvarea unor astfel de ecuații este asociată cu dificultăți matematice semnificative, care au fost depășite de cei mai mari matematicieni. Ampere și-a adus contribuția și la fizica matematică, așa cum este numită această ramură a științei. Numai în 1814, el a finalizat mai multe lucrări care au fost foarte apreciate de matematicieni francezi celebri, în special de Dallas, Lagrange și Poisson.

Nu părăsește nici orele de chimie. Realizările sale în domeniul chimiei includ descoperirea, independent de Amedeo Avogadro, a legii egalității volumelor molare ale diferitelor gaze. Pe bună dreptate ar trebui să se numească legea Avogadro-Ampere. Omul de știință a făcut și prima încercare de a clasifica elementele chimice pe baza unei comparații a parametrilor acestora.

Din 1820 până în 1826, Ampère a publicat o serie de lucrări teoretice și experimentale despre electrodinamică, iar la aproape fiecare întâlnire a Departamentului de Fizică a Academiei a prezentat un raport pe această temă. În 1826, a fost publicată ultima sa lucrare clasică, Teoria fenomenelor electrodinamice derivate exclusiv din experiență. Lucrarea la această carte s-a desfășurat în condiții foarte dificile.

Faima lui Ampère a crescut rapid, iar oamenii de știință au răspuns deosebit de plăcut la lucrările sale experimentale despre electromagnetism. A fost vizitat de fizicieni celebri, a primit o serie de invitații din alte țări pentru a face prezentări despre munca sa. Dar sănătatea i-a fost subminată, iar situația sa financiară era, de asemenea, instabilă. A fost asuprit de munca la Școala Politehnică și de atribuțiile de inspector. Încă visa să predea un curs de fizică, nu de matematică, și să citească într-un mod neconvențional, inclusiv o nouă secțiune în curs - electrodinamică, a cărei el însuși a fost creatorul. Cel mai potrivit loc pentru aceasta a fost una dintre cele mai vechi instituții de învățământ din Franța - College de France. După multe necazuri și intrigi, în 1824 Ampère a fost ales în postul de profesor la College de France. A primit catedra de fizica generala si experimentala.

Ultimii ani ai vieții lui Amper au fost umbriți de multe probleme de familie și de muncă, care au avut un efect greu asupra sănătății sale deja precare. Semnele externe de succes nu au adus bunăstare materială. El a fost încă forțat să petreacă mult timp dând prelegeri în detrimentul activităților sale științifice. Dar nu a părăsit știința.

În 1835, Ampere a publicat o lucrare în care a dovedit asemănarea dintre lumină și radiația termică și a arătat că toată radiația este transformată în căldură atunci când este absorbită. Pasiunea lui Ampere pentru geologie și biologie datează din această perioadă. A luat parte activ la disputele științifice dintre celebrii oameni de știință Cuvier și St. Iller, precursorii teoriei evoluționiste a lui Charles Darwin, și a publicat două lucrări biologice în care și-a prezentat punctul de vedere asupra procesului evolutiv. La una dintre dezbateri, oponenții ideii de evoluție a faunei sălbatice l-au întrebat pe Ampère dacă crede cu adevărat că omul a descins dintr-un melc. La aceasta, Ampère a răspuns: „Sunt convins că omul a luat naștere după o lege comună tuturor animalelor”.

O altă pasiune a lui Ampère a fost clasificarea științelor. Această importantă problemă metodologică și științifică generală l-a interesat pe Ampère de mult timp, încă de pe vremea lucrării sale la Bourg-en-Bresse. Și-a dezvoltat propriul sistem de clasificare a științelor, pe care intenționa să-l prezinte într-un eseu în două volume. În 1834, a fost publicat primul volum din „Experiențe în filosofia științelor sau o prezentare analitică a clasificării naturale a tuturor cunoștințelor umane”. Al doilea volum a fost publicat de fiul lui Ampère după moartea acestuia.

Ampère a fost un mare maestru al inventării de noi termeni științifici. El a fost cel care a introdus în viața de zi cu zi a oamenilor de știință cuvinte precum „electrostatică”, „electrodinamică”, „solenoid”. Ampère a sugerat că, în viitor, este probabil să apară o nouă știință a legilor generale ale proceselor de management. El a sugerat să-i spună „cibernetică”. Predicția lui Ampère s-a adeverit.

Ampère a murit de pneumonie la 10 iulie 1836, la Marsilia, în timpul unei călătorii de inspecție. Acolo a fost îngropat.

Principalele lucrări ale lui Ampere în domeniul electrodinamicii. Autorul primei teorii a magnetismului. El a propus o regulă pentru determinarea direcției câmpului magnetic pe un ac magnetic (regula lui Ampère).

Ampère a efectuat o serie de experimente pentru a studia interacțiunea dintre curentul electric și un magnet, pentru care a proiectat un număr mare de dispozitive. El a descoperit efectul câmpului magnetic al Pământului asupra conductoarelor în mișcare cu curent.

El a descoperit (1820) interacțiunea mecanică a curenților și a stabilit legea acestei interacțiuni (legea lui Ampère). El a construit toate interacțiunile magnetice la interacțiunea curenților electrici moleculari circulari ascunși în corpuri, echivalent cu magneții plati (teorema lui Ampère). El a susținut că un magnet mare constă dintr-un număr mare de magneți elementari plati. El a dovedit în mod constant natura pur actuală a magnetismului.

André Marie Ampère a descoperit (1822) efectul magnetic al unei bobine de curent (solenoid). El a exprimat ideea echivalenței unui solenoid cu curent și un magnet permanent. El a propus să plaseze un miez metalic din fier moale pentru a spori câmpul magnetic. El a exprimat ideea de a folosi fenomene electromagnetice pentru a transmite informații (1820). Ampère a inventat comutatorul, telegraful electromagnetic (1829). El a formulat conceptul de „cinematică”. De asemenea, a făcut cercetări în filosofie și botanică.

Matematica, mecanica și fizica îi datorează cercetări importante lui Ampere, teoria sa electrodinamică i-a adus o faimă de nestins. Viziunea sa asupra esenței primare unice a electricității și magnetismului, în care a fost în esență de acord cu fizicianul danez Oersted, este frumos prezentată de acesta în „Recueil d’observations lectrodynamiques” (Paris, 1822), în „Precis de la theorie des”. phenomenes electrodynamiques” (Paris, 1824) și în Theorio des phenomenes electrodynamiques. Talentul versatil al lui Ampere nu a rămas indiferent la chimie, care îi conferă una dintre paginile de onoare și îl consideră, alături de Avogadro, autorul celei mai importante legi a chimiei moderne. În onoarea acestui om de știință, unitatea de putere a curentului electric se numește „Amperi”, iar instrumentele de măsură - „ampermetre”. (Ostwald, Klassiker der exacten Wissenschaften No.8. Die Grundlagen der Molekulartbeorie, Abhandlungen v. A. Avogadro und Ampere, 1889). În plus, Ampère mai are lucrarea „Essais sur la philosophie des Sciences” (2 vol., 1834-43, ediția a II-a, 1857).

Aceasta este o listă departe de a fi completă a realizărilor remarcabile ale acestui genial om de știință.
André Marie Ampère s-a născut la 22 ianuarie 1775 la Lyon.

Contribuție științifică

  • a descoperit legea interacțiunii curenților electrici;
  • a propus prima teorie a magnetismului;
  • lucrări pe teoria probabilității;
  • aplicarea calculului variaţiilor în mecanică.