盖博士盖百霖哪个药物有卖 http://pf.39.net/bdfyy/bdfyc/170224/5231263.html学习物理学的过程，不仅仅是掌握公式和理论，更是深入了解物理学家的探索历程和科学精神。库仑定律作为物理学中的一颗璀璨明珠，其背后的故事同样引人入胜。本文将结合物理学史，带您走进库仑的世界，还原一个真实的科学家形象，让“库仑”不再只是电量单位，“库仑定律”也不再只是一个冷冰冰的物理公式。
库仑定律的故事背景电现象的早期研究
在回顾库仑定律的发现历程之前，我们不妨先了解一下人类对电现象的早期研究。殷商时期，甲骨文中便出现了“雷”、“电”的形声字，这标志着古人对电现象的朴素认知。然而，直到16世纪，人们对电的现象才有了较为深入的了解。英国女王伊丽莎白一世的御医吉尔伯特，率先引入了“电吸引”的概念，并系统地研究了静电现象。他发现，某些物质在摩擦后能够吸引轻小物体，并将这种力称为“琥珀之力”。后来的科学名词“电”，正是根据希腊文“琥珀”一词的词根演变而来。
吉尔伯特，这位英国杰出的医生与物理学家，于年出版了《论磁》这一重要著作，全面而系统地阐述了他对磁现象的深入研究和理解。
18世纪的电研究进展
18世纪，随着经典力学理论的创立，物理学迎来了飞速发展的时期。牛顿的运动三定律和万有引力定律为物理科学发展奠定了坚实基础，将天上和地上的运动统一起来，完成了人类对自然规律的首次理论概括和总结。在这一时期，人们坚信万有引力定律的正确性，并尝试将其应用于电和磁的研究领域。随着实验条件的不断改善，科学家们开始进行电荷相互作用的实验研究。
17年，法国科学家杜菲通过大量实验，提出自然界存在两种不同种类的电荷：一种是“琥珀电”，另一种是“玻璃电”。这一发现为后来的电力研究奠定了基础。到了年，美国科学家富兰克林进一步提出了正电和负电的概念，为电力研究提供了新的思路。
然而，电力研究的道路并非坦途。尽管有些科学家提出了假设和理论，但缺乏实验验证。例如，德国科学家爱皮努斯在年提出了电荷间作用力的假设，但并未进行实验验证。同样，伯努利在年猜测电力可能遵循平方反比定律，但这一想法并未得到广泛认同。
卡文迪许的贡献
在此期间，富兰克林还观察到电荷只分布在导体表面，而导体内部无静电效应。他将这一发现告知英国科学家普利斯特利，并建议其重复实验以确认。普利斯特利曾尝试从牛顿的万有引力理论出发，推测电荷作用力可能也遵循平方反比定律，但遗憾的是，他并未进行实验验证，因此这一推测最终未能转化为科学成果。
尽管如此，科学史上的这些经验告诉我们，科学家之间的交流与合作对于推动科学进步至关重要。通过集思广益和互补优势的发挥，科学家们能够激荡出宝贵的创造火花，进而推动科学的发展。同时，我们也应该铭记那些对电力进行过定量实验研究但未能及时公布成果的科学家们，他们的努力和贡献同样值得尊敬和纪念。
在年至年期间，卡文迪许进行了一项双层同心球实验（见图1），通过精密测量，他得出了电力与距离之间的具体关系。卡文迪许观察到，当一个带电的金属球壳被切开并在其内部放置一个电荷时，该电荷并不会受到力的作用。这一现象表明，球壳上的两部分电荷对位于P点的电荷产生的静电力是相互抵消的。卡文迪许进一步证明，只有当静电力反比于距离的平方时，这种抵消才会发生。因此，他得出结论：电力遵循平方反比定律，并以此为基础，将电力表示为特定的数学形式。
库仑的生平与成就
接下来，我们谈谈库仑定律的诞生。库仑，这位法国的工程师和物理学家，在电学领域取得了举世瞩目的成就，被誉为“电磁学中的牛顿”。他出身于一个富裕的家庭，在法国南部昂古列姆城度过了他的童年。在他70岁那年的8月日，库仑在巴黎安详离世。他为人正直、品质高尚，这些优秀的品质甚至得到了托马斯?杨的赞誉。在他离世后，为了纪念他，邮票上印有他的肖像和扭秤，这些都在向我们讲述着物理学史上的重要篇章。
年，法国科学院发布了一项关于改良航海指南针中磁针的悬赏任务。四年后，库仑凭借其论文《关于制造磁针的最优方法的研究》荣获头奖。库仑观察到，磁针支架在轴上会产生摩擦，因此他巧妙地提出使用细头发丝或丝线来悬挂磁针。在实验中，库仑惊喜地发现，丝线扭转时的扭力与磁针转过的角度之间存在比例关系。这一发现不仅帮助他发明了扭秤，还为静电力和磁力的测量提供了新的手段。
库仑的扭秤装置由一根轻棒和两端附着的平衡球组成，悬挂在细长线上。当球上无外力作用时，轻棒处于平衡状态。若其中一球带电，并将其置于另一同种电荷的小球附近，电力将作用于该球，导致可动球被立即排斥，使棒绕悬挂点转动，直至悬丝的扭力与电力达到平衡。由于悬丝极细，微小的力就能使棒明显偏离原位，且转动的角度与力的大小成正比。这样，两个带电体之间的不同距离便可轻松调节和测量。
在库仑的时代，由于缺乏电荷量的单位和相应的测量工具，他巧妙地利用对称性原理来改变金属球的电量。通过一系列精心设计的实验，库仑发现了电荷之间的相互作用力与距离的平方成反比的规律。然而，在异种电荷的实验中，他面临了一个难题：由于金属丝的扭转恢复力矩与角度的一次方成比例，而引力与距离的平方成反比，这使得在扭秤上的实验难以保持稳定。
为了解决这一问题，库仑借鉴了动力学实验的方法。他认识到，地面上的物体所受引力大小与物体到地心的距离平方成反比。这一原理启发了库仑，他通过精心设计的实验装置和巧妙的操作方法，成功地克服了异种电荷实验中的困难，进一步验证了电荷间相互作用力的规律。这一突破性的进展，为后来的静电学和电磁学研究奠定了坚实基础。
库仑进一步提出，异性电流体之间的作用力与同性电流体的相互作用相似，均与距离的平方成反比。他通过与单摆类似的实验方法，证实了异种电荷之间的引力确实遵循距离平方反比定律，而这一发现并非基于扭力与静电力的平衡。在修正了实验误差后，库仑进一步探索了电相互作用与磁相互作用的过程，他明确指出了距离平方反比关系，并将静电力和静磁力统一到万有引力的范畴内。
库仑定律作为电学史上的重要里程碑，不仅奠定了电磁学和电磁场理论的基础，也是物理学研究的重要基石。因此，科学家们一直在致力于验证公式中r的指数的正确性。这不仅是实验技术的挑战，更是对物理学基本定律的深入探索。
