奧斯特實驗

1820年4月的一天，丹麥科學家奧斯特在上課時，無意中讓通電的導線靠近指南針，他突然發現了一個(ge) 現象。

這個(ge) 現象並沒有引起在場其他人的注意，而奧斯特卻是個(ge) 有心人，他非常興(xing) 奮，緊緊抓住這個(ge) 現象，接連三個(ge) 月深入地研究，反複做了幾十次實驗。

通過實驗，奧斯特發現通電導線周圍存在著磁場的實驗。

如果在直導線附近（導線需要南北放置），放置一枚小磁針，則當導線中有電流通過時，磁針將發生偏轉。

在此基礎上，通過了解環形電流、通電螺線管磁場的磁感線，以及條形磁體(ti) 和馬蹄形磁體(ti) 磁場的磁感線，進一步認識磁場的方向性。

在奧斯特實驗中，當電路閉合時，電路中有電流，導線下邊的小磁針發生偏轉，受到磁場作用。

電路斷開時，電路中無電流，小磁針不發生偏轉。所以得到的結論是：電流周圍存在磁場。

同時，電路中電流方向相反時，小磁針偏轉方向發生也相反，說明小磁針受到的磁場作用相反。所以得到的結論是：磁場方向跟電流的方向有關(guan) 。

奧斯特實驗的兩(liang) 個(ge) 典型結論就是：電流周圍存在磁場；磁場方向跟電流的方向有關(guan) 。

奧斯特研究電流磁效應的過程

丹麥物理學家漢斯·奧斯特(H．C．Oersted，1777－1851)是康德哲學思想的信奉者，深受康德等人關(guan) 於(yu) 各種自然力相互轉化的哲學思想的影響，奧斯特堅信客觀世界的各種力具有統一性，並開始對電、磁的統一性的研究。

1751年富蘭(lan) 克林用萊頓瓶放電的辦法使鋼針磁化的發現對奧斯特啟發很大，他認識到電向磁轉化不是可能不可能的問題，而是如何實現的問題，電與(yu) 磁轉化的條件才是問題的關(guan) 鍵。開始奧斯特根據電流通過直徑較小的導線會(hui) 發熱的現象推測：如果通電導線的直徑進一步縮小那麽(me) 導線就會(hui) 發光如果直徑進一步縮小到一定程度，就會(hui) 產(chan) 生磁效應。

但奧斯特沿著這條路子並未能發現電向磁的轉化現象。奧斯特沒有因此灰心，仍在不斷實驗，不斷思索，他分析了以往實驗都是在電流方向上尋找電流的磁效應，結果都失效了，莫非電流對磁體(ti) 的作用根本不是縱向的，而是一種橫向力，於(yu) 是奧斯特繼續進行新的探索。1820年4月的一天晚上，奧斯特在為(wei) 精通哲學及具備相當物理知識的學者講課時，突然來了“靈感”，在講課結束時說：“讓我把通電導線與(yu) 磁針平行放置來試試看！”於(yu) 是，他在一個(ge) 小伽伐尼電池的兩(liang) 極之間接上一根很細的鉑絲(si) ，在鉑絲(si) 正下方放置一枚磁針，然後接通電源，小磁針微微地跳動，轉到與(yu) 鉑絲(si) 垂直的方向。

小磁針的擺動，對聽課的聽眾(zhong) 來說並沒什麽(me) ，但對奧斯特來說實在太重要了，多年來盼望出現的現象，終於(yu) 看到了，當時簡直使他愣住，他又改變電流方向，發現小磁針向相反方向偏轉，說明電流方向與(yu) 磁針的轉動之間有某種聯係。

奧斯特為(wei) 了進一步弄清楚電流對磁針的作用，於(yu) 1820年4月到7月，費了三個(ge) 月的時間，做了六十多個(ge) 實驗，他把磁針放在導線的上方、下方，考察了電流對磁針作用的方向；把磁針放在距導線不同距離，考察電流對磁針作用的強弱；把玻璃、金屬、木頭、石頭、瓦片、鬆脂，水等放在磁針與(yu) 導線之間，考察電流對磁針的影響……

奧斯特於(yu) 1820年7月21日發表了題為(wei) 《關(guan) 於(yu) 磁針上電流碰撞的實驗》的論文，這篇論文僅(jin) 用四頁紙，十分簡潔地報告了他的實驗，向科學界宣布了電流的磁效應。

1820年7月21日作為(wei) 一個(ge) 劃時代的日子載入史冊(ce) ，它揭開了電磁學的序幕，標誌著電磁學時代的到來。

奧斯特當時把電流對磁體(ti) 的作用稱為(wei) “電流碰撞”，他總結出了兩(liang) 個(ge) 特點：一是電流碰撞存在於(yu) 載流導線的周圍；二是電流碰撞“沿著螺紋方向垂直於(yu) 導線的螺紋線傳(chuan) 播”。

奧斯特實驗證實了電流所產(chan) 生的磁力的橫向作用，他在二十年前建立的信念，終於(yu) 靠自己的實驗證實了。

有人說奧斯特的電流磁效應是“偶然地發現了磁針轉動”，當然也不無道理，但是法國的巴斯德 說得好：“在觀察的領域中，機遇隻偏愛那種有準備的頭腦。”

奧斯特的發現轟動了整個(ge) 歐洲，對法國學術界的震動尤大，法國物理學家阿拉果在瑞士聽到了奧斯特發現電流磁效應的消息，十分敏銳地感到這一成果的重要性，隨即於(yu) 1820年9月初從(cong) 瑞士趕回法國。9月11日即向法國科學院報告了奧斯特的這一最新發現，他詳細地向科學院的同事們(men) 描述了電流磁效應的實驗。阿拉果的報告，在法國科學家中引起了很大反響。當時，以科學上極為(wei) 敏感、最能接受他人成果而著稱的安培(A．M．Ampere，1775－1836)對此作出了異乎尋常的反應，他於(yu) 第二天就重複了奧斯特的實驗，並加以發展，在一周內(nei) 於(yu) 9月18日向法國科學院報告了第一篇論文，闡述了他重複做的電流對磁針的實驗，並提出了圓形電流產(chan) 生磁性的可能性。安培在這個(ge) 實驗中發現磁針轉動的方向與(yu) 電流方向的關(guan) 係服從(cong) 右手定則，即是後人稱它為(wei) “安培右手定則”。

奧斯特實驗說明了什麽

奧斯特實驗表明通電導線周圍和永磁體(ti) 周圍一樣都存在磁場。

奧斯特實驗揭示了一個(ge) 十分重要的本質：電流周圍存在磁場，電流是電荷定向運動產(chan) 生的，且磁場的方向與(yu) 電流的方向有關(guan) ，所以通電導線周圍的磁場實質上來源於(yu) 運動電荷。