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安德烈-馬里·安培

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安德烈-馬里·安培
André-Marie Ampère
Ampere Andre 1825.jpg
出生 (1775-01-20)1775年1月20日
 法蘭西王國里昂
逝世 1836年6月10日(1836-06-10)(61歲)
 法蘭西王國馬賽
國籍 法蘭西王國 法國
知名於 安培安培環路定理安培力
科學生涯
研究領域 物理學
機構 巴黎綜合理工學院
簽名
André-Marie Ampère signature.svg

安德烈-馬里·安培(法語:André-Marie AmpèreFRS,1775年1月20日-1836年6月10日[1])是法國物理學家、數學家,經典電磁學的創始人之一。為了紀念他的貢獻,國際單位制電流的單位「安培」以他的姓氏命名。

童年[編輯]

安德烈-馬里·安培於1775年出生,正逢啟蒙時代的高潮。父親讓-雅克·安培(Jean-Jacques Ampère)是一名富商,母親名叫貞·安東妮·德敘蒂耶勒斯-薩爾塞·安培(Jeanne Antoinette Desutières-Sarcey Ampère)。安培在法國里昂附近的家族宅第度過了童年和青少年時期[2]。他的父親十分推崇盧梭的思想。因此,安培早期接受的教育以盧梭的著作《愛彌爾:論教育》為基礎。盧梭認為,男孩不應接受傳統的學校教育,而應當「直接從自然中獲得教育」。讓-雅克將這一理論付諸實踐,他讓安培在藏書豐富的自家圖書館里自學。安培在此期間學習了包括蒲豐的《論自然史的研究方法》、《自然通史》以及狄德羅達朗貝爾的《百科全書,或科學、藝術和工藝詳解詞典》在內的書籍[3]。安培也學習了拉丁語,以及歐拉白努利的著作。

早年[編輯]

安培從12歲開始,利用他所能獲取的資源來學習高等數學,在青少年時期就已經完成了數學和科學的學習[4]。13歲時,安培遞交了自己的第一篇數學論文,但論文未獲發表[2]。同時,安培還閱讀了大量史書、遊記、詩歌、哲學和科學著作。安培的母親是一位虔誠的教徒。受此影響,安培在獲得科學啟蒙的同時也成了一名天主教徒。法國大革命亦對安培的幼年時期產生一定影響。安培的父親應召進入新成立的革命政府擔任公職[3],在里昂附近的一個小鎮擔任法官。1792年雅各賓派控制革命政府後,他的父親由於抵制新的政治浪潮,於1793年11月24日被送上斷頭台[2]

1796年,安培與朱莉·卡倫相遇,兩人隨後於1799年結婚。結婚後的第二年,安培的兒子出生。安培用自己父親的名字為兒子取名為讓-雅克·安培[5]。1802年,布爾格中央理工大學任命安培為物理和化學教授[2],他離開住在里昂的家人,前去赴任。1803年,仍在任教的安培撰寫了一篇題為《遊戲中的數學理論》的論文,並提交到巴黎科學院,最終獲得發表[3]。此後安培得以與家人團聚。但1803年7月,他的妻子因疾病去世[5]

教學生涯[編輯]

《關於科學和哲學的隨筆》——安德烈-馬里·安培

妻子去世後,安培搬往巴黎。1804年他開始在新成立的巴黎綜合理工學院擔任教育工作。雖然他沒有正規教師資格,該學院仍於1809年任命安培為數學教授,直至1828年[2]。1819年及1820年,安培分別在巴黎大學教授哲學天文學[4]。1824年他獲選在法蘭西公學院教授著名的實驗物理學。1814年,安培還受邀加入改革國家科學院屬下的帝國學院數學家課程。同年,安培還進行了氣體分子組成的研究,獨立地提出了現今命名為阿佛加德羅常數的物理量[4]

安培在參與學院選舉的數年間,進行多個領域的科學研究。他編寫的專文涉及數學、哲學、化學與天文學。安培稱:在十八年裏,自己經歷了人生中的三個高潮:首次領聖餐英語First Communion、閱讀安托萬·萊昂納德·托馬斯的《笛卡爾的歐洲》以及攻佔巴士底獄事件。在她妻子去世那日,他寫下詩篇的兩節句子,亦是禱文:「主啊,憐憫之上帝,讓我與你在地上允許我所愛的人在天堂團聚吧。」[6]

聖文森特保羅協會英語Society of Saint Vincent de Paul的創始人之一的弗雷德里克·奧扎納姆英語Frédéric Ozanam年輕時曾在安培家中住過一段時間。他在此期間通過安培接觸到新天主教運動的領導者,例如弗朗索瓦-勒內·德·夏多布里昂亨利·拉科代爾英語Jean-Baptiste Henri Lacordaire查爾斯·蒙塔朗貝爾法語Charles_de_Montalembert

在電磁學中的貢獻[編輯]

1820年九月,丹麥物理學家奧斯特發現電流的磁效應。於是,安培開始着手建立描述關係的物理理論與數學方程式[2][4]。為了進行定量研究,安培設計了一個檢流計,可通過指針的偏轉檢測電流的方向並測量電流的大小[3]。1822年,安培發表了一篇論文,對實驗現象進行定量總結[3],發現兩根平行載流導線以各自產生的磁場對另一根導線產生作用力[4]。1826年,安培提出載流導線中的電流與其產生的磁場之間的關係,即安培定律[7]。此後,安培的代表作《關於電動力學現象之數學理論的回憶錄,獨一無二的經歷》[注 1]出版,「電動力學」一詞自此產生[8]

1827年,安培獲選為英國皇家學會外籍會員,一年後又當選瑞典皇家科學院外籍會員。[9]

為了紀念安培在電磁學中的貢獻,1948年第九屆國際計量大會決定採用安培作為電流國際單位制中的單位[10]。安培的名字與另外71個法國科學家的名字一起被刻在艾菲爾鐵塔上[11]

個人生活[編輯]

與安培的學術貢獻不同,在他的個人生活中,令人不愉快的情況時有發生。安培和第二任妻子在1806年結婚,但兩人始終不合。他們的女兒出生後不久,這段婚姻便宣告結束[8]。另一方面,由於性格迥異,兒子讓-雅克經常與自己的父親爭吵[3]。女兒嫁給一個拿破崙軍隊的中尉,卻發現丈夫沉溺於酒精,最終她離開自己的丈夫轉而和父親住在一起。幾年後,這位女婿也搬來和安培同住,使得安培不得不面對眾多指責和排斥,讓他產生抑鬱情緒[3]

晚年[編輯]

雖然安培在61歲時已經身體虛弱,但法蘭西公學院仍要求安培前往馬賽任職。他抵達馬賽後,他的健康狀況隨即惡化。初步體檢後,他被診斷出嚴重的肺部感染。此後,安培在病床上持續閱讀歷史與哲學論文。1836年6月10日早晨,安培逝世。僅有少數與安培關係較好的教授以及一些教育界的官員參加了安培的葬禮,他隨後下葬在馬賽的聖查爾斯公墓。去世30年後,安培的遺體被搬遷至巴黎的蒙馬特公墓,與他的兒子一起埋葬。[3]

著作[編輯]

contenant divers mémoires, notices, extraits de lettres ou d'ouvrages périodiques sur les sciences, relatifs a l'action mutuelle de deux courans électriques, à celle qui existe entre un courant électrique et un aimant ou le globe terrestre, et à celle de deux aimans l'un sur l'autre], Chez Crochard. 1822 [2010-9-26] (French) 
  • André-Marie Ampère, Babinet (Jacques, M.), [安德烈-馬里·安培Google Books 的內容。 Exposé des nouvelles découvertes sur l'électricité et le magnétisme], Chez Méquignon-Marvis. 1822 [2010-9-26] (German) 
  • André-Marie Ampère, [安德烈-馬里·安培Google Books 的內容。 Description d'un appareil électro-dynamique], Chez Crochard … et Bachelie. 1824 [2010-9-26] (German) 
  • André-Marie Ampère, [安德烈-馬里·安培Google Books 的內容。 Théorie des phénomènes électro-dynamiques, uniquement déduite de l'expérience], Méquignon-Marvis. 1826 [2010-9-26] (German) 
    • André-Marie Ampère, [online lesen im Internet-Archiv Théorie mathématique des phénomènes électro-dynamiques: uniquement déduite de l'expérience], A. Hermann. 1883 (Neuauflage) [2010-09-26] (German) 
  • André-Marie Ampère, [安德烈-馬里·安培Google Books 的內容。 Essai sur la philosophie des sciences, ou, Exposition analytique d'une classification naturelle de toutes les connaissances humaines], Chez Bachelier. 1834 [2010-9-26] (German) 
  • Partial translation of some of Ampère's writing is in:
    • Magie, W.M. (1963). A Source Book in Physics. Harvard: Cambridge MA. pp. 446–460.
    • Lisa M. Dolling; Arthur F. Gianelli; Glenn N. Statile (編). The Tests of Time: Readings in the Development of Physical Theory. Princeton: Princeton University Press. 2003: 157–162. ISBN 978-0691090856. .

參見[編輯]

注釋[編輯]

  1. ^ 法語:Mémoire sur la théorie mathématique des phénomènes électrodynamiques uniquement déduite de l’experience
    英語:Memoir on the Mathematical Theory of Electrodynamic Phenomena, Uniquely Deduced from Experience

參考資料[編輯]

  1. ^ Dictionary of Scientific Biography. United States of America: Charles Scribner's Sons. 1970. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Andre-Marie Ampere. IEEE Global History Network. IEEE. [2011-07-21]. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 Biography of Andre Marie Ampere
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 "André Marie Ampère." World of Scientific Discovery.. ic.galegroup.com. [2016-10-19]. 
  5. ^ 5.0 5.1 B Gee. André Marie Ampère (1775-1836). http://iopscience.iop.org/. [2016-10-21]. 
  6. ^ Catholic Encyclopedia. [2007-12-29]. 
  7. ^ ANDRE-MARIE AMPERE』S CONTRIBUTIONS TO THE STUDY OF ELECTROMAGNETISM. [2017-02-04]. 
  8. ^ 8.0 8.1 Andre Marie Ampere Biography. TheFamousPeople. [2017-02-05]. 
  9. ^ Library and Archive Catalogue. Royal Society. [2012-03-13]. 
  10. ^ 國際計量局. SI Brochure: The International System of Units (SI) [8th edition, 2006; updated in 2014]. www.bipm.org. [2017-02-05]. 
  11. ^ The 72 names of scientists inscribed on the Eiffel Tower. www.toureiffel.paris. [2017-02-05]. (原始內容存檔於2017-02-12). 

延伸閱讀[編輯]

外部連結[編輯]