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위대한 과학자들의 전기
외르스테드 한스 크리스티안. 과학자의 전기
"덴마크의 과학 물리학자, 교수"라고 썼습니다. 암페어, - 그의 위대한 발견으로 물리학자들을 위한 연구의 새로운 길을 열었습니다. 이러한 연구는 결실을 맺지 못했습니다. 그들은 진보에 관심이 있는 모든 사람의 관심을 끌 만한 많은 사실의 발견에 매력을 느꼈습니다. 한스 크리스티안 외르스테드는 14년 1777월 XNUMX일 덴마크 리드코빙(Rydkobing) 마을의 랑겔란트(Langeland) 섬에서 가난한 약사 집안에서 태어났습니다. 가족은 끊임없이 도움이 필요했기 때문에 형제 Hans Christian과 Anders는 가능한 곳에서 초등 교육을 받아야 했습니다. 도시의 이발사는 그들에게 독일어를 가르쳤고 그의 아내는 덴마크어를 가르쳤고 작은 교회의 목사는 문법 규칙을 가르치고 그들을 소개했습니다. 역사와 문학에 관해서는 측량사가 덧셈과 뺄셈을 가르쳤고, 처음 방문한 학생이 광물의 성질에 대한 놀라운 이야기를 들려주며 호기심을 심어주며 신비의 향기를 사랑하도록 가르쳤습니다. 이미 열두 살이 된 한스는 아버지의 약국 카운터 뒤에 서 있어야 했습니다. 여기에서 의학은 화학, 역사, 문학을 대체하여 오랫동안 그를 사로 잡았고 그의 과학적 사명에 대한 자신감을 더욱 강화했습니다. 그는 코펜하겐 대학교에 입학하기로 결정했지만 여전히 의심에 사로잡혀 있습니다. 무엇을 공부해야 할까요? 그는 의학, 물리학, 천문학, 철학, 시 등 모든 것을 맡습니다. Hans는 대학의 벽 안에서 행복했습니다. 과학자는 나중에 젊은이가 절대적으로 자유로워지기 위해서는 투쟁이 있고 표현의 자유가 있고 패자에게 일어설 권리가 주어지는 사상과 상상의 거대한 영역에서 즐겨야 한다고 썼습니다. 일어나서 다시 싸워라. 그는 어려움과 첫 번째 작은 승리, 새로운 진리의 획득 및 이전 실수의 제거를 즐기며 살았습니다. 그가 방금 하지 않은 것. 1797년 대학의 금메달은 그의 에세이 "시와 산문의 한계"로 그에게 수여되었습니다. 역시 높이 평가되는 그의 차기작은 알칼리의 성질을 다루었고, 박사학위 논문으로 의학에 전념하였다. 그는 흩어졌고, 전문성보다 다재다능함을 선호하면서 과학 경력을 미리 끝내는 것처럼 보였습니다. XNUMX세기는 새로운 삶의 방식과 사상, 새로운 사회적, 정치적 사상, 새로운 철학, 예술과 문학에 대한 새로운 인식으로 스스로를 선언했습니다. 이 모든 것이 한스를 사로잡습니다. 그는 삶이 끓어오르는 곳, 주요 과학 및 철학적 문제가 해결되고 있는 독일, 프랑스 및 기타 유럽 국가에 도달하기 위해 노력합니다. 물론 덴마크는 이런 의미에서 유럽의 속주였습니다. 외르스테드는 그곳에 머물고 싶지 않았고 머물 수도 없었습니다. 1819세에 Oersted는 약학 학위를, 1820세에 박사 학위를 받았습니다. 논문을 훌륭하게 옹호한 Hans는 프랑스, 독일, 네덜란드에서 인턴십을 위해 대학에 갑니다. 그곳에서 외르스테드는 시의 도움으로 물리 현상을 연구할 수 있는 가능성, 물리학과 신화의 연결에 관한 강의를 들었습니다. 그는 관중석에서 빛나는 철학자들의 강의를 좋아했지만 물리적 현상에 대한 실험적 연구를 거부하는 데에는 결코 동의할 수 없었다. 그는 이전에 헤겔이 그를 때렸던 것처럼 셸링, 그리고 무엇보다 현상의 보편적 연결에 대한 셸링의 생각에 충격을 받았습니다. 외르스테드는 그의 명백한 분산의 정당화와 의미를 보았다. 그가 연구한 모든 것은 이 철학에 따라 상호 연결되고 상호 의존적이었다. 그는 모든 것을 모든 것에 연결한다는 생각에 사로잡혔습니다. 흩어져 있고 낭만적인 그와 같은 생각을 하는 동족의 영혼을 빨리 찾았습니다. 독일의 물리학자 리터(Ritter)는 배터리의 발명가이자 뛰어난 선구자이자 미친 아이디어의 생성자였습니다. 예를 들어, 그는 전기 분야에서 새로운 발견의 시대가 1820년이나 XNUMX년에 올 것이라고 "계산"했습니다(순수한 천문학적 고려 사항에 기초하여). 그리고 이 예측은 실제로 이루어졌습니다. XNUMX년에 발견이 이루어졌고 외르스테드가 해냈지만 리터는 증인이 될 필요가 없었습니다. 그는 XNUMX년 전에 사망했습니다. 1806년 외르스테드는 코펜하겐 대학교의 교수가 되었습니다. 셸링의 철학에 매료된 그는 열, 빛, 전기 및 자기의 관계에 대해 많은 생각을 했습니다. 1813년 그의 저서 "화학 및 전기력의 정체에 대한 조사"가 프랑스에서 출판되었습니다. 그것에서 그는 먼저 전기와 자기 사이의 연결에 대한 아이디어를 표현합니다. 그는 다음과 같이 씁니다. "전기가 ... 자석에 어떤 작용도 일으키지 않는지 확인해야 합니다..." 그의 고려 사항은 단순했습니다. 열 - 전류 소스의 클램프를 닫는 와이어가 가열됩니다. 전기는 자기 작용을 일으킬 수 없습니까? 그들은 외르스테드가 자석과 헤어지지 않았다고 말합니다. 그 쇠조각은 그가 계속해서 그 방향으로 생각하게 만들었음에 틀림없다. 호박에 의한 보풀의 끌림과 자석에 의한 철가루의 가장 단순한 유사성으로 돌아가는 전기와 자기의 연결에 대한 아이디어가 공중에 떠 있었고 많은 유럽 최고의 정신을 사로 잡았습니다. 그것. 오늘날 모든 학생은 Oersted의 경험을 쉽게 재현하고 전류가 흐르는 전선이 통과하는 중심을 통해 판지에 철 조각을 부어 "전기 충돌의 소용돌이"를 보여줄 수 있습니다. 그러나 전류의 자기 효과를 감지하는 것은 쉽지 않았습니다. 러시아 물리학자 페트로프는 배터리의 극을 철판과 강철판으로 연결하여 이를 감지하려고 했습니다. 그는 몇 시간 동안 판에 전류를 흘려도 판의 자화를 발견하지 못했습니다. 다른 관찰에 대한 정보가 있지만 전류의 자기 효과가 Oersted에 의해 관찰되고 설명되었다는 것은 완전히 확실하게 알려져 있습니다. 15년 1820월 XNUMX일, 이미 코펜하겐 대학의 화학 명예 교수였던 외르스테드는 학생들에게 강의를 했습니다. 강연과 함께 시연이 이어졌다. 실험실 테이블에는 전류 소스, 클램프를 닫는 와이어, 나침반이 있었습니다. 외르스테드가 회로를 닫았을 때 나침반 바늘이 움찔거리며 돌았다. 회로가 열리면 화살표가 다시 돌아왔습니다. 이것은 많은 과학자들이 오랫동안 찾고 있던 전기와 자기 사이의 연결에 대한 최초의 실험적 확인이었습니다. 모든 것이 분명해 보일 것입니다. Oersted는 현상의 보편적 연결에 대한 오랜 아이디어에 대한 또 다른 확인을 학생들에게 보여주었습니다. 그러나 왜 의심이 있습니까? 왜 이 사건의 상황을 둘러싸고 그토록 많은 논란이 뒤따랐습니까? 사실 나중에 강의를 들은 학생들은 전혀 다른 이야기를 했다. 그들에 따르면, Oersted는 강의에서 전선을 가열하는 전기의 흥미로운 특성만을 보여주고 싶었고, 나침반은 우연히 테이블 위에 놓였습니다. 그리고 그들은 우연히 이 철사 옆에 나침반이 놓여 있다고 설명했고 아주 우연한 기회에 예리한 학생 중 한 명이 회전하는 화살표와 교수의 놀라움과 기쁨에 주의를 끌었습니다. 그들에게 진짜였다. 외르스테드는 자신의 후기 작품에서 다음과 같이 썼습니다. 제가 처음 개봉을 알렸을 때 사용했던 표현들로 결론을 내립니다." 발견을 한 사람이 외르스테드인 것은 우연의 일치입니까? 결국, 모든 실험실에서 필요한 도구, 상호 배열 및 "작동 모드"의 행복한 조합을 얻을 수 있습니까? 그렇습니다. 그러나 이 경우 무작위성은 자연스러운 것입니다. 외르스테드는 현상 간의 연결을 연구하는 소수의 연구자 중 한 명이었습니다. 그러나 외르스테드의 발견의 본질로 돌아갈 가치가 있습니다. 강의 실험에서 나침반 바늘의 편차가 매우 작았다고 해야 합니다. 1820년 XNUMX월에 외르스테드는 전류 소스의 더 강력한 배터리를 사용하여 실험을 다시 반복했습니다. 이제 효과가 훨씬 강해졌으며 배터리 접점을 닫은 와이어가 더 강할수록 더 두꺼워졌습니다. 또한 그는 행동과 반작용에 대한 뉴턴의 생각과 어울리지 않는 이상한 점 하나를 발견했다. 자석과 도선 사이에 작용하는 힘은 그들을 연결하는 직선을 따라 향하지 않고 수직입니다. Oersted의 말에 따르면, "전류의 자기 효과는 주위를 원운동합니다." 자기 바늘은 도선을 가리키지 않고 항상 이 도선을 둘러싸고 있는 원에 접선 방향으로 향했습니다. 마치 보이지 않는 자기력의 덩어리가 와이어 주위를 소용돌이치며 가벼운 나침반 바늘을 그리는 것 같았습니다. 그것이 과학자를 놀라게 한 것입니다. 그렇기 때문에 그는 XNUMX페이지 분량의 "소책자"에서 불신과 조롱을 두려워하여 증인들의 과학적 장점을 언급하는 것을 잊지 않고 주의 깊게 증인을 열거합니다. 일반적으로 실험에 대한 잘못된 이론적 해석을 제시한 외르스테드는 전자기 현상의 소용돌이 특성에 대한 깊은 생각을 심어주었습니다. 그는 다음과 같이 썼습니다. "또한 관찰한 결과 이 충돌이 전선 주위에 소용돌이를 형성한다는 결론을 내릴 수 있습니다." 즉, 자력선이 도체를 전류로 둘러싸거나 전류는 자기장의 소용돌이입니다. 이것이 전기역학 제XNUMX기본법칙의 내용이며, 이것이 과학자의 발견의 본질이다. Oersted의 경험은 전기와 자기 사이의 연결뿐만 아니라 증명했습니다. 그에게 계시된 것은 알려진 법의 틀에 맞지 않는 새로운 신비였습니다. 외르스테드의 회고록은 21년 1820월 XNUMX일에 출판되었습니다. 이후의 사건은 당시 한가한 과학을 위해 매우 이례적인 속도로 발전했습니다. 며칠 후 회고록은 당시 아라고가 방문하고 있던 제네바에 실렸다. 외르스테드의 경험을 처음 알게 된 것은 그와 다른 많은 사람들이 씨름해 온 문제에 대한 답을 찾았음을 증명했습니다. 실험에 대한 인상이 너무 커서 시위에 참석한 한 사람이 일어서서 신이 나서 나중에 유명해진 문구를 말했습니다. "여러분, 혁명이 일어났습니다!" 아라고는 충격을 받아 파리로 돌아온다. 4년 1820월 22일 귀국하자마자 참석한 최초의 아카데미 회의에서 그는 외르스테드의 실험에 대한 구두 보고서를 작성합니다. 녹음기의 게으른 손이 학술지에 작성한 메모에 따르면 학자들은 이미 XNUMX월 XNUMX일 다음 회의에서 Arago에게 참석한 모든 사람들에게 외르스테드의 경험을 "전체 크기"로 보여달라고 요청했습니다. 학자 Ampère는 특별한 주의를 기울여 Arago의 메시지에 귀를 기울였습니다. 아마도 그 순간 그는 전 세계를 상대로 외르스테드의 손에서 발견의 지휘봉을 빼앗을 때가 왔다고 느꼈을 것입니다. 그는 Arago와 Oersted처럼 약 4년 동안 이 시간을 오랫동안 기다리고 있었습니다. 그리고 시간이 흐른 1820년 XNUMX월 XNUMX일, Ampère는 행동해야 한다는 것을 깨달았습니다. 불과 XNUMX주 만에 그는 자신의 연구 결과를 세상에 발표했습니다. 그는 기발한 아이디어를 표현하고 실험적으로 확인했습니다. 모든 자기 현상은 전기 현상으로 환원될 수 있습니다. 이것이 이론적으로 전기 및 자기 현상을 연결하는 전기 역학이라는 새로운 과학이 탄생한 방법입니다. XNUMX년 후, 전기역학은 모든 전자기 현상의 세계에서 여전히 우리의 나침반인 Maxwell의 전자기장 이론의 필수적인 부분이 되었습니다. 개봉 후, 영광은 풍요의 뿔처럼 외르스테드에게 떨어졌습니다. 그는 가장 권위 있는 많은 과학 학회인 런던 왕립 학회와 파리 아카데미의 회원으로 선출되었습니다. 영국인은 그에게 과학적 공로로 메달을 수여했으며 프랑스에서는 한때 나폴레옹이 전기 분야에서 가장 큰 발견을 한 저자를 위해 지정한 XNUMX천 골드 프랑의 상을 받았습니다. 1821년에 외르스테드는 빛이 전자기 현상임을 최초로 제안한 사람 중 한 사람입니다. 1822-1823년에 J. Fourier와 별도로 그는 열전 효과를 재발견하고 최초의 열전소자를 만들었습니다. Oersted는 액체와 기체의 압축성과 탄성을 실험적으로 연구하여 압전계를 발명했습니다. 그 과학자는 음향에 대한 연구를 수행했는데, 특히 그는 공기로 인한 전기적 현상의 발생을 감지하려고 노력했습니다. 1830년에 외르스테드는 상트페테르부르크 과학 아카데미의 명예 회원이 되었습니다. 새로운 모든 영예를 받아들이면서 Oersted는 새로운 세기가 과학 교육에 대한 새로운 접근 방식을 요구한다는 것을 잊지 않습니다. 그는 덴마크에서 과학 추구 촉진을 위한 사회와 문학 잡지를 설립하고 여성을 위한 교육 강의를 읽고 그의 이름을 딴 "작은 한스 크리스티안"을 지원합니다. 그는 미래의 위대한 작가 한스 크리스티안 안데르센입니다. 외르스테드는 국가적 영웅이 된다. 외르스테드는 9년 1851월 XNUMX일에 사망했습니다. 그들은 그를 밤에 묻었습니다. XNUMX만 명의 군중이 횃불로 길을 밝히고 그의 마지막 여행에 동행했습니다. 그의 기억 속에 특별히 작곡된 애도의 멜로디가 울려 퍼졌다. 과학자, 정부 관리, 왕실 구성원, 외교관, 학생, 일반 덴마크인은 그의 죽음을 개인적인 손실로 느꼈습니다. 많은 것들에 대해 그들은 그에게 감사했습니다. 그리고 특히 그가 세상에 새로운 비밀을 주었다는 사실에 대해서도. 저자: Samin D.K.
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