物理學(xué)家創(chuàng)造發(fā)明的故事(具體的)比如說XXX發(fā)明了XXX的事情過程

【專家解說】：1. 19世紀(jì)初期，科學(xué)家們研究的重要課題，是廉價地并能方便地獲得電能的方法。 1820年，奧斯特成功地完成了通電導(dǎo)線能使磁針偏轉(zhuǎn)的實驗后，當(dāng)時不少科學(xué)家又進(jìn)行了進(jìn)一步的研究:磁針的偏轉(zhuǎn)是受到力的作用，這種機(jī)械力，來自于電荷流動的電力。那么，能否讓機(jī)械力通過磁，轉(zhuǎn)變成電力呢?著名科學(xué)家安培是這些研究者中的一個，他實驗的方法很多，但犯了根本性錯誤，實驗沒有成功。 另一位科學(xué)家科拉頓，在1825年做了這樣一個實驗:把一塊磁鐵插入繞成圓筒狀的線圈中，他想，這樣或許能得到電流。為了防止磁鐵對檢測電流的電流表的影響，他用了很長的導(dǎo)線把電表接到隔壁的房間里。他沒有助手，只好把磁鐵插到線圈中以后，再跑到隔壁房間去看電流表指針是否偏轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在看來，他的裝置是完全正確的，實驗的方法也是對頭的，但是，他犯了一個實在令人遺憾的錯誤，這就是電表指針的偏轉(zhuǎn)，只發(fā)生在磁鐵插入線圈這一瞬間，一旦磁鐵插進(jìn)線圈后不動，電表指針又回到原來的位置。所以，等他插好磁鐵再趕緊跑到隔壁房間里去看電表，無論怎樣快也看不到電表指針的偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象。要是他有個助手，要是他把電表放在同一個房間里，他就是第一個實現(xiàn)變機(jī)械力為電力的人了。但是，他失去了這個好機(jī)會。 又過了整整6年，到了1831年8月29日，美國科學(xué)家法拉第獲得了成功，使機(jī)械力轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?。他的實驗裝置與科拉頓的實驗裝置并沒有什么兩樣，只不過是他把電流表放在自己身邊，在磁鐵插入線圈的一瞬間，指針明顯地發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。他成功了。手使磁鐵運動的機(jī)械力終于轉(zhuǎn)變成了使電荷移動的電力。 法拉第邁出了最艱難的一步，他不斷研究，兩個月后，試制了能產(chǎn)生穩(wěn)恒電流的第一臺真正的發(fā)電機(jī)。標(biāo)志著人類從蒸汽時代進(jìn)入了電氣時代。 一百多年來，相繼出現(xiàn)了很多現(xiàn)代的發(fā)電形式，有風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、火力發(fā)電、原子能發(fā)電、熱發(fā)電、潮汐發(fā)電等等，發(fā)電機(jī)的構(gòu)造日臻完善，效率也越來越高，但基本原理仍與法拉第的實驗一樣:少不了運動著的閉合導(dǎo)體，少不了磁鐵。 2. 們都知道從蘋果落地中牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律的故事，其實那不過是法國啟蒙思想家伏爾泰為宣傳自然科學(xué)而編的故事。 在牛頓之前，人們已經(jīng)知道有兩種“力”:地面上的物體都受重力的作用，天上的月球和地球之間以及行星和太陽之間都存在引力。這兩種力究竟是性質(zhì)不同的兩種力?還是同一種力的不同表現(xiàn)?牛頓在劍橋大學(xué)讀書時就考慮起這個問題了。 牛頓23歲時，鼠疫流行于倫敦。劍橋大學(xué)為預(yù)防學(xué)生受傳染，通告學(xué)生休學(xué)回家避疫，學(xué)校暫時關(guān)閉。牛頓回到故鄉(xiāng)林肯郡鄉(xiāng)下。他仍沒有間斷學(xué)習(xí)和對引力問題的思考。 那時，鄉(xiāng)下的孩子們常常用投石器打幾個轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，之后，把石頭拋得很遠(yuǎn)。他們還可以把一桶牛奶用力從頭上轉(zhuǎn)過，而牛奶不灑出來。 這一現(xiàn)像激發(fā)了牛頓關(guān)于引力的想像:“什么力使投石器里面的石頭，水桶里的牛奶不掉下來呢?”這個問題使他想到開普勒和伽利略的思想。他從浩瀚的宇宙太空，周行不息的行星，廣寒的月球，直至龐大的地球，進(jìn)而想到這些龐然大物之間力的相互作用。這對牛頓抓緊這些神奇的思想不放，一頭扎進(jìn)“引力”的計算和驗證中了。牛頓計劃用這個原理驗證太陽系各行星的行動規(guī)律。他首先推求月球和地球距離，由于引用的資料數(shù)據(jù)不正確，計算的結(jié)果錯了。因為依理推算月球圍繞地球轉(zhuǎn)，每分鐘的向心加速度應(yīng)是16英尺，但據(jù)推算僅得13.9英尺。在失敗的困境中，牛頓沒有灰心，反而以更大的努力進(jìn)行辛勤的研究。 1671年，新測量的地球半徑值公布了。牛頓利用這一數(shù)據(jù)重新檢驗了自己的理論，同時，還利用他自己發(fā)明的微積分處理了月一地關(guān)系中不能把地球看作質(zhì)點時，重力加速度的計算問題。有了這兩項改進(jìn)，牛頓得到了兩個完全一致的加速度值。這使他認(rèn)為，重力和引力具有相同的本質(zhì)。他又把基于地面物體運動的三條定律(即牛頓三大定律)用于行星運動，同樣得出滿意的正確結(jié)論。 牛頓整整經(jīng)過了7個春秋寒暑，到他30歲時終于把舉世聞名的“萬有引力定律”全面證明出來，奠定了理論天文學(xué)、天體力學(xué)的基礎(chǔ)。 萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，宣告了天上地面的萬物都遵循同一規(guī)律運動，徹底否定了亞里士多德以來宗教勢力宣揚的天上地下不同的思想，這是人類認(rèn)識史上的一次飛躍。