他那一跤，“摔”出了现代电磁学！

人类很早就不仅发现了电现象，还发现了磁现象。然而，2000多年来，人们没有把电和磁联系起来。甚至分别研究过电和磁的吉尔伯特和“量化”电的库仑都认为电和磁是两种完全不同的现象，它们本质上是不同的。

19世纪初，随着电学研究的深入，电和磁的关系引起了科学家的注意。法国物理学家阿拉戈曾经记录了一次雷电改变了船只罗盘的方向。美国科学家富兰克林发现莱顿罐子里的电可以磁化铁针，并把它写在笔记本上。但是他们都到了。看过阿拉戈和富兰克林的记录后，一位科学家坚持认为这些不是偶然现象。他是丹麦物理学家奥斯特。

数百次的失败，只为了一个信念

奥斯特于1807年被任命为丹麦哥本哈根大学的物理和化学教授，他决心找出电和磁之间的内在联系。事实证明，他在大学时深受德国哲学家康德和谢林对自然哲学的影响。他坚信光、电、磁等自然力是统一的，可以相互转化。一天，奥斯特正在做电流实验，发现当电流通过一根小电线时，电线的绝缘层变热了。由于这个原因，他大胆地设想，由于电流将通过小电线产生热量，带电电线的直径将进一步减小，并且肯定会发光。如果直径进一步减小，可能会产生磁效应。

哲学家康德。(网络图)

为了证明这个想法，奥斯特在八年内做了数百次关于电和磁的实验，但都失败了。

失败并没有使奥斯特气馁。“人们过去常常寻找电流方向上的磁交换电流。电流对磁铁的影响不是垂直的，而是水平的，还是两者都有？”一个大问号闪过他的脑海。

伴随问号的是无数的实验！

震动和跌倒引发了电磁革命。

时针指向1820年4月。一天晚上，奥斯特按照学校的安排，在教室里为学生们做了一个电学演示实验。他在原电池的两极安装了一根细铂丝。在铂丝下面的实验盒里，有一个指向南北的磁针。当奥斯特打开铂丝，准备解释电的相关知识时，他突然发现磁针在轻微晃动，并转向东方和西方！

奥斯特吓了一跳。在学生们的惊愕中，他迅速站起来，快步走出教室。"电流一定影响了磁力."停下，他喃喃自语。多年来，他梦寐以求的现象出现了，他总是严肃而失态。

在接下来的三个月里，奥斯特先后进行了60多次实验:他把磁针分别放在导线的上、下、左、右四边，并改变电流的方向，观察电流对磁针的影响；让磁针离电线的距离不同，看看有多少电流作用在磁针上。将玻璃、石头、木块、水和其他物体放在电线和磁针之间，研究它们对电磁作用的影响。

科普动画:奥斯特实验(腾讯视频)

总结实验现象，奥斯特认为导线上有一个“电流冲击”，它主要作用于磁性物质或磁性粒子使其偏转。在实验中，磁针是一种磁性物质。同年7月21日，奥斯特发表了一篇题为“磁针电源冲突效应实验”的论文。在这篇论文中，他提出了两个观点:第一，当电流通过导线时，导线周围会产生像磁铁一样的磁力；第二，磁力不沿着电流方向传播，而是沿着垂直于导线的方向传播。

奥斯特实验示意图(来自网络)

一块石头激起千层浪。这篇论文很快给欧洲物理学界造成了巨大的冲击，并导致了大量的实验结果。奥斯特和他的实验奠定了现代物理学的实验基础，开启了现代电磁学的序幕。人类电学研究的历史就这样进入了第三个阶段:电磁学。

鉴于奥斯特对科学的重要贡献，丹麦自然科学促进协会于1908年设立了奥斯特奖章，以奖励对物理教学做出贡献的教师。公元1934年，伦敦国际电力会议公开决定在国际通用单位制中使用“奥斯特”作为磁场强度单位。

奥斯特的发现在整个科学界引起了轰动，科学家们都致力于研究电和磁之间的关系。其中一名科学家反应迅速，仅在两周内就取得了巨大成就，奠定了现代电磁学的理论基础。请看下一集，“电磁现象的微观解释，他扮演了重要的角色”。

奥斯特。(网络图)

[科学档案]

汉斯·克里斯蒂安·奥斯特(1777年8月14日-1851年3月9日)，丹麦物理学家和化学家。电流的磁效应是在1820年发现的。他的主要论文发表于1920年，题目是《奥斯特的科学论文》。

[评论]

1.康德(1724年4月22日-1804年2月12日)是德国哲学家、天文学家、星云论创始人之一、德国古典哲学创始人和德国古典美学创始人。他被认为是现代欧洲最有影响力的思想家之一。他的“统一理论”认为，自然、人类社会以及自然与人类社会之间是统一的，宇宙中的一切都是在同样的条件下运行的。

2.奥斯特的陨落和电磁现象的发现在“主题网”、百度百科和“奥斯特与电流磁效应”论文中有所发现，这已成为科学界的共识。