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冷次 Heinrich Friedrich Emil Lenz (91804.2.12~1865.2.10)
發佈者:系統管理員 (2012-05-14 16:55:40)
最後修改者:系統管理員 (2012-05-14 23:50:20)
冷次(1804~1865),俄國物理學家、地球物理學家和教育家。1833年11月29日,在俄國科學院做報告宣布了冷次定律的發現。該定律指出:閉合電路中感生電流的方向,總是使它產生的磁場阻礙引起感生電流的磁通量的變化。
生平簡敘
  1804年2月24日,冷次生於愛沙尼亞的捷爾普特(今塔爾圖)。他在中學時期就特別喜愛物理學,成績很突出。1820年,以優異的成續從中學畢業,考入捷爾普特大學,學習自然科學。19歲時他剛剛讀完大學三年級的課程,校長因他物理成績優秀,就推薦他以地球物理觀測員的身份,參加俄國主辦的、由科采布率領的"普雷德普里阿蒂"號單桅帆船第二次全球性科學航行。
1826年,他考察歸來後,在一所中學裡教物理課,同時認真整理總結考察成果。1828年2月16日,冷次同彼得堡皇家科學院做了考察成果匯報,由於報告很出色,被接收為科學院的研究生。
1829~1830年去高加索考察並進行地磁觀測,精確測定了里海海平面的變化,提取了石油及天然氣樣品。
1830年當選為科學院候補院士,1834年接替剛去世的彼得洛夫,升為正式院士。1835年10月,冷次應邀主持彼得堡大學的物理學講座,1836年任物理系主任,1862年任校長,1864年因病辭去校長職務。1836~1865年間,還兼任海洋和師範學院的物理學教授,他編寫的《俄國中學物理指南》,因具有高度科學性,符合當時物理科學發展的水平,文字又通俗易懂而風行一時,連續出了30版。
 冷次晚年的健康越來越不好,患有嚴重的白內障,不得不出國就醫。1865年2月10日因併發腦溢血在意大利羅馬逝世,享年61歲。
重大貢獻
1.冷次定律
2.電磁波冷次
科學貢獻
 ●物理學 冷次在物理學上的貢獻,除發現冷次定律之外,還在1842~1843年間獨立於焦耳並更為精確地建立了電流與其所生熱量的關係,後被稱為焦耳-冷次定律。他在《通電放熱》一文中,根據自己所做的16組測量和計算給出了令人信服的結論:"金屬絲通過電流時的升溫與金屬絲的電阻和電流的平方成正比";他還研究並定量地比較了不同金屬絲的電阻率,確定了電阻率與溫度的關係;建立了電磁鐵吸引力與磁化電流的二次方成正比的定律。1832年致力於電學量和磁學量的衝擊法測量的理論和應用研究。1844年導出包含電動勢和電阻的歸一並聯電路中電流分布的定律。
 ●電化學他確立了伽伐尼電池中電動勢的相加性,陰極和陽極上極化電動勢的相加定律,以及每一電極的極化電動勢和起始電極電勢的相加定律。
 ●地球物理積累了大量且可靠的測量數據;在全球性科學航行中,他測量了深海的海水密度和溫度,發現並正確地解釋了大西洋和太平洋赤道南北的海水中含鹽量較高,且大西洋的比太平洋的更高,而印度洋含鹽量較低的現象;他還注意到在一定的溫度下,海洋表面的水溫高於水上面的空氣的溫度;1845年在他倡導和協助下組織了俄國地理學會。  
發現定理
  冷次從事電磁學研究的時間很早。1831年他開始系統地進行電學研究。首先,他用實驗驗證了歐姆定律。1832年冷次在彼得堡得知法拉第發現電磁感應現象的消息之後,他對這一現象產生極大的興趣,他做了許多實驗,發現了感應電動勢與線圈的直徑、導線的直徑和材料無關,並認識到法拉第尚沒有解決如何確定感生電流的方向的問題,並決心由自己來解決這一問題。為此,冷次就產生電磁感應現象的各種情況,做了大量實驗,並就每一次實驗的結果進行周密的分析。1833年他總結了自己的實驗結果,年底寫出論文《論動電感應引起的電流的方向》,11月29日同彼得堡科學院做了報告,宣布他發現了電磁感應的基本定律。他斷言:"如果金屬導體在電流或磁鐵附近運動,那麼導體中激起的伽伐尼電流的方向,就要使得處於靜止狀態的這個導體朝相反方向移動;當然我們假定這種移動只能沿著運動的方向朝前或逆著運動的方向朝後進行。"後人把這一定律叫做冷次定律。
 
  現在人們通常這一重要定律表述為:"閉合電路中產生電流的方向,總是使它產生的磁場阻礙引起感生電流的磁通量的變化。這一定律是電磁感應符合能量轉換和守恆定律的具體表現。