Những nghiên cứu định tính về tĩnh điện

Một phần của tài liệu ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG HỌC PHẦN LỊCH SỬ VẬT LÝ (Trang 27)

Khả năng thực nghiệm ở thế kỉ XVII mới chỉ tạo ra được những điện tích rất nhỏ và tồn tại trong thời gian rất ngắn. Những vật tích điện chỉ có khả năng hút các vật nhẹ: lông chim, mẩu giấy vụn…Năm 1716 Newton quan sát sự phóng điện giữa một vật tích điện và đầu mũi kim và nhận xét rằng tia điện giống như tia chớp rất nhỏ.

Dufay (Đuyphê) đã làm một thí nghiệm để chứng minh vật cách điện có thể giữ được điện lâu dài. Năm 1773 Dufay công bố định luật đầu tiên về các hiện tượng điện: “những điện tích cùng loại thì đẩy nhau, những điện tích khác loại thì hút nhau”.

Việc phát minh ra chai Leyden đã kích thích điện học tiến lên một bước lớn. Làm thí nghiệm điện trở thành một thứ mốt mới, người ta làm thí nghiệm điện ở mọi nơi: trong phòng khách quý tộc, trong cung đình, trong phòng khám bệnh của bác sĩ, trong tiệm rượu…Tình hình đó đã kích thích mạnh mẽ sự phát triển của ngành điện học.

Richman sau nhiều năm nghiên cứu các hiện tượng điện đã cảm thấy rằng “chất điện do một chuyển động nào đó gây ra xung quanh một vật, nó phải bao quanh vật trong một khoảng nào đó. Tác dụng của nó ở gần vật thì mạnh hơn, càng xa thì tác dụng càng giảm theo một quy luật hiện nay chưa biết rõ”. Như vậy, Richman đã có ý niệm về một điện trường bao xung quanh một vật tích điện.

Franklin (1706 – 1790) là nhà nghiên cứu nghiệp dư rất say mê các hiện tượng điện. Ông đã nghiên cứu tác dụng dẫn điện của mũi nhọn, ông quan niệm điện là do chất điện gây ra và ông gọi nó là lửa điện. Mọi vật thông thường đều chứa một lượng lửa điện nào đó, nếu vật thừa lửa điện thì mang điện tích dương và nếu thiếu lửa điện thì sẽ mang điện tích âm. Thuyết một chất điện của ông không giải thích được tại sao hai vật mang điện cùng loại thì đẩy nhau và khác loại thì hút nhau do vậy, các nhà khoa học thời đó đưa ra thuyết hai chất điện. Trong thuyết này, họ cho rằng có chất điện âm và chất điện dương, vật thừa chất điện dương thì mang điện tích dương và vật thừa chất điện âm thì mang điện tích âm. Các vật thừa chất điện cùng loại thì đẩy nhau và thừa chất điện khác loại thì hút nhau.

Franklin nêu lên giả thuyết về bản chất điện của các tia chớp do các đám mây tích điện gây ra. Mùa hè năm 1752 ông thực hiện một thí nghiệm nổi tiếng ở Mĩ bằng cách thả lên trời một chiếc diều khi có những đám mây giông bay tới. Trên diều có gắn một thanh sắt nhọn và dây

diều có buộc một chiếc chìa khóa và một dải lụa để cầm. Ông mô tả: “Khi có đám mây giông bay phía trên diều, vật nhọn bắt đầu rút lửa điện ra khỏi đám mây và chiếc diều cùng với dây diều được tích điện…khi mưa rơi làm ướt diều và dây diều khiến cho chúng có khả năng truyền lửa điện dễ dàng thì lửa điện chảy ra rất nhiều từ chiếc chìa khóa khi ta đưa bàn tay lại gần”

Năm 1753 trong một cơn giông Richman đã lặp lại thí nghiệm nguy hiểm này tại Petecbua và ông đã bị sét đánh chết. Ông là nạn nhân đầu tiên của nhân loại chết vì tai nạn điện.

Năm 1759 Aepinus (Êpinuxơ) công bố công trình “Thí nghiệm về lí thuyết điện và từ”. Khác với Gilbert, ông đi tìm sự giống nhau giữa điện và từ. Ngoài một vài sự khác biệt giữa điện và từ, các mặt khác chất từ và chất điện tuân theo những quy luật như nhau. Ông tìm cách xác định độ lớn lực tác dụng giữa các điện tích và giữa các nam châm. Ông chưa tìm được công thức phụ thuộc của các lực đó vào khoảng cách, nhưng qua các thí nghiệm ông đã làm, ông cho rằng các lực đó phải tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giống như các lực hấp dẫn của Newton. Ông đã nêu lên một hướng mới, coi lực điện và lực từ giống như lực hấp dẫn, nghĩa là các lực có tác dụng từ xa.

Một phần của tài liệu ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG HỌC PHẦN LỊCH SỬ VẬT LÝ (Trang 27)