Paljud on ilmselt sageli kuulnud sõna "amper", mis viitab sellele mõistele kohe füüsikale. Amper on elektrivoolu tugevuse mõõtühik. Kuid kas olete kunagi mõelnud, miks ja kelle auks praegune jõuüksus nime sai? Täna tutvustame teavet silmapaistva füüsiku ja särava teadlase André Marie Ampère'i eluloost ning tema panusest teadusesse, isiklikku ellu, perekonda ja karjääri.
Põhiteave teadlase elust
André Marie Ampère'i lühike elulugu ütleb, et ta oli prantsuse füüsik ja üks elektrodünaamika rajajaid. Ta oli ka väljakujunenud matemaatik, kes oli huvitatud muudest teadusvaldkondadest, nagu ajalugu, filosoofia ja loodusteadused. Sündis Prantsuse valgustusajastu kõrgajal, kasvas ta üles intellektuaalselt stimuleerivas õhkkonnas. Tema nooruspõlve Prantsusmaad iseloomustasid laialdased arengud teaduses ja kunstis ning tema edasise elu kujundamisel oli oluline mõju ka Prantsuse revolutsioonil, mis sai alguse tema nooruses.
Hea ettevõtja poeg, tasai inspiratsiooni hariduseks, eneseotsinguteks ja teadmiste ammutamiseks juba varasest noorusest, meeldis matemaatikale ja sellega piirnevatele loodusteadustele. Hiilgava teadlasena, kellel on laialdased ja väärtuslikud teadmised erinevates valdkondades, õpetas ta ka Pariisi ülikoolis filosoofiat ja astronoomiat.
Huvid
Lisaks oma akadeemilisele karjäärile tegeles Ampère ka teaduslike eksperimentidega erinevates valdkondades ning eriti paelus teda Hans Christian Oerstedi töö, kes avastas seose elektri ja magnetismi vahel. Ampere'i elulugu peegeldab seda, kui palju ta teadust mõjutas. Oerstedi järgijaks saades tegi Ampère hoolsa laboritööga selles valdkonnas veel mitmeid avastusi, mis andsid tohutu panuse elektromagnetismi ja elektrodünaamika kui teaduste arengusse. Ampère’i peetakse selle teoreetilise füüsika haru üheks rajajaks. Selles artiklis kirjeldatakse lühid alt Ampere'i elulugu.
André Marie perekond
Ampère sündis 20. jaanuaril 1775 Jean-Jacques Ampère'i ja Jeanne Antoinette Desoutier-Sarcy Ampère'i peres. Jean-Jacques oli edukas ettevõtja. André Ampère'il oli kaks õde.
Teadlase isa oli Jean-Jacques Rousseau filosoofia tundja, kes uskus, et noored poisid peaksid vältima formaalset haridust ja peaksid selle asemel "õppima keskkonnast". Seega ei pannud ta oma poega kooli, vaid lasi tal end hästi varustatud raamatute abil valgustada.raamatukogu.
Lapsena oli Ampère väga uudishimulik, mis oli hea pinnas tema edasise rahuldamatu teadmistejanu tekkeks. Isa juhendamisel luges ta raamatuid matemaatikast, ajaloost, filosoofiast ja loodusteadustest, aga ka luulet. Lisaks huvile teaduste vastu huvitas teda ka katoliku usk, kuna tema ema oli väga usklik naine.
Ta oli eriti kirglik matemaatika vastu ja hakkas seda ainet tõsiselt õppima 13-aastaselt. Tema isa julgustas tema intellektuaalseid õpinguid igal võimalikul viisil, leidis oma pojale sellel teemal spetsiaalseid raamatuid ja korraldas talle matemaatikatunde abt Daburoni käest. Sel ajal hakkas Andre füüsikat õppima.
Prantsuse revolutsioon algas 1789. aastal, kui André oli 14-aastane. Uus valitsus kutsus tema isa riigiteenistusse ja ta saadeti Lyoni lähedale väikelinna.
Ampère’i perekonda tabas tragöödia, kui 1792. aastal suri üks tema õde. Veel üks ebaõnn tabas tema perekonda, kui jakobiinide kildkond haaras 1792. aastal kontrolli revolutsioonilise valitsuse üle ja giljotineeris isa André novembris 1793. Neid kohutavaid kaotusi kogedes jättis ta aastaks kooli pooleli. Ampère alustas tööd matemaatika eraõpetajana Lyonis 1797. aastal. Ta osutus suurepäraseks õpetajaks ja õpilased hakkasid kiiresti tema juurde kogunema, et õppida ja saada andeka õpetaja järgijaks. Tema edu õpetajana tõi Ampère’i Lyoni intellektuaalide – nemad – tähelepanuhämmastasid noormehe teadmised.
Karjäär
1799. aastal leidis ta alalise töökoha matemaatikaõpetajana. Mõne aasta pärast määrati ta 1802. aastal Bourg-en-Bresse'i École Centrale'i füüsika- ja keemiaprofessoriks. Selle aja jooksul uuris Andre ka matemaatikat ja valmistas avaldamiseks ette teose "Uurimised mängude matemaatilises teoorias", 1802.
Ampere sai 1804. aastal uue, vastloodud polütehnilise kooli õpetajaks. Lisaks arvukatele talentidele erinevates valdkondades oli tal ka annet õpetada. Sellega seoses sai Andrést 1809. aastal kooli matemaatikaprofessor, hoolimata põhihariduse puudumisest selle mõiste laiemas tähenduses (õppis ju individuaalselt). Ampère valiti 1814. aastal Prantsuse Teaduste Akadeemiasse. Ampère'i elulugu näitab, et raske töö saab alati tasu.
Ta tegeles oma akadeemilise karjääriga ka teadusuuringutega ning õpetas aastatel 1819–1820 Pariisi ülikoolis selliseid erialasid nagu filosoofia ja astronoomia.
Ampere'ile avaldasid Oerstedi avastused elektromagnetismi kohta suurt muljet, nii et ta võttis uurimisalgatuse üle ja asus edasiste avastuste kallal töötama. Pärast hoolikat katsetamist näitas Ampere, et kaks paralleelset elektrivoolu kandvat juhet tõmbavad või tõrjuvad teineteist olenev alt sellest, kas voolud liiguvad samas või vastassuunas.
Loomulikult andekas, omadesteadmiste ja oskuste mass täppisteaduste vallas, Ampère rakendas matemaatikat füüsikaseaduste üldistamisel katsetulemustest. Pärast aastaid kestnud intensiivset uurimistööd ja katsetamist avaldas Ampère 1827. aastal teose "Reflections on the Matemaatiline teooria elektrodünaamiliste nähtuste kohta, mis on ainulaadselt tuletatud kogemustest". Uut teadust, "elektrodünaamikat", nimetati selliseks ja see võeti kokku selles töös, mis sai tuntuks kui tema peamine traktaat.
See on André Ampère'i lühike elulugu.
Põhitöö
Teadlane tuletas välja seaduse (nimetatud tema järgi), mis väidab, et kahe juhtiva traadi pikkuse vastastikune toime on võrdeline nende pikkuse ja voolutugevusega.
Ampère leiutas astaatilise nõela, mis on tänapäevase astaatilise galvanomeetri peaaegu kõige olulisem komponent.
Auhinnad ja saavutused
Aastal 1827 sai Ampère'ist Kuningliku Seltsi liige ja 1828. aastal Rootsi Kuningliku Teaduste Akadeemia liige. Kuid see on vaid piisk meres. Suur teadlane andis hindamatu panuse teaduse arengusse.
Isiklik elu ja pärand
André Marie Ampere abiellus 1799. aastal Catherine-Antoinette Carroniga. Nende poeg sündis aasta hiljem ja nad panid talle nimeks vanaisa ─ Jean-Jacques.
Samas juhtus ühes noores peres tragöödia – teadlase naine haigestus vähki ja suri aastal 1803.
André abiellus 1806. aastal Jeanne-Francoise Poteau'ga. See liit tundus paljudele juba algusest peale ebaõnnestunud. Tõepoolest, paarläks lahku varsti pärast tütre sündi.
Ampère suri Marseille' linnas 10. juunil 1836 kopsupõletikku. Ampere elulugu on üsna traagiline, kui võtta arvesse eluvaldkondi, mis ei ole seotud tema ametialase tegevusega.
André Ampère'i lühikeses eluloos on kirjas, et tema nimi on üks 72-st Eiffeli tornile kirjutatud nimest.
Suurepärased saavutused
Suurima teadlase elu on tihed alt seotud teadusliku tegevusega. Heidame kiire pilgu André Marie Ampère’i eluloo 5 kõige tähtsamale sündmusele, mis puudutavad tema teaduslikku tegevust.
- Fluoriga seotud avastus. 1810. aastal pakkus André-Marie Ampère, et vesinikfluoriidhape on vesiniku ja tundmatu elemendi kombinatsioon, millel on tema sõnul klooriga sarnased omadused. Ta võttis selle elemendi jaoks kasutusele termini "fluor", mis viitab sellele, et F-i saab eraldada elektrolüüsi teel. Pärast 76 aastat eraldas prantsuse keemik Henri Moisan lõpuks fluori (tegi seda elektrolüüsiga Ampère'i ettepanekul.
- Pakkus oma versiooni elemendi tuvastamisest. 1816. aastal tegi Ampère ettepaneku märkida keemilised elemendid nende omaduste järgi. Sel ajal oli teada ainult 48 elementi ja André üritas neid 15 rühma jagada. Ta rühmitas eduk alt leelismetallid, leelismuldmetallid ja halogeenid. 53 aastat pärast teadlase katset elemente organiseerida avaldas vene keemik Dmitri Mendelejev oma kuulsa perioodilisuse tabeli.
- Leiutas "parema käe reegli". André-Marie Ampèretöötas välja reegli, mida tuntakse parema käe reeglina, et määrata kompassinõela kõrvalekaldumise suund selle suuna suhtes, milles elektrivool mööda traati voolas. Selles reeglis, kui vaatleja parem käsi peaks haarama traadist, mida läbib vool, pöidlaga piki traati voolu suunas. Seejärel näitavad ümber traadi keerdunud sõrmed suunda, kuhu kompassinõel kaldub. Ampere'i reeglit kasutavad õpilased endiselt magnetvälja joonte suuna arvutamiseks.
- Oersted tõi 1820. aastal eksperimentaalselt välja elektri ja magnetismi vahelise seose. Veidi aega hiljem avastas André-Marie Ampère, et kaks paralleelset elektrivoolu kandvat juhet tõrjuvad või tõmbavad teineteist. See sõltub sellest, kas nende suund langeb kokku või erineb vastav alt. Nii näitas Ampere esimest korda, et magnetilist külgetõmmet ja tõrjumist on võimalik saavutada ilma magneteid kasutamata.
- André-Marie Ampère rakendas matemaatikat oma elektromagnetismiga seotud katsetes, et sõnastada füüsikaseadusi. Olulisim neist on Ampère’i jõuseadus (koostatud 1823. aastal) – näitab, et kahe voolu kandva juhtme vahelise tõmbe- või tõukejõu tekkimine sõltub otseselt neid läbiva voolu pikkustest ja intensiivsusest. Selle jõu füüsiline päritolu on see, et iga juhe tekitab magnetvälja.
Küberneetika
Seal onpalju küberneetika määratlusi. Matemaatik, insener ja ühiskonnafilosoof Norbert Wiener lõi sõna "küberneetika", mis tuleb kreeka keelest, mis tähendab "tüürimees". Ta määratles seda kui teadust elusorganismide ja masinate kommunikatsioonist ja juhtimisest. Ampère nimetas juba enne Wienerit küberneetikat valitsemisteaduseks. Selle teaduse oluliseks elemendiks nimetas Andre tööstust, mis peaks uurima seadusi, nende päritolu ja mõju ühiskonnale.
Vaatasime üle Marie Ampère'i eluloo.