Vật lí trên tem

[kuro_shiro]

Điện trường và từ trường

Alexander von Humboldt (1760-1859), nhà tự nhiên học và nhà thám hiểm người Đức, học tại Hamburg, Freiberg, Göttingen và Jena.
Năm 1828, hợp tác với Gauss, ông đã thiết lập một hệ thống trạm quan sát dùng cho nghiên cứu từ trường trái đất.
Trong cuốn “Kosmos” của ông, ông đã tìm kiếm và thiết lập một khái niệm thống nhất giữa sự phức tạp của tự nhiên.

Christopher Hansteen (1784-1873) là nhà thiên văn học và nhà vật lí người Na Uy, được chú ý tới bởi nghiên cứu của ông về địa từ, sinh ra ở Christiana (nay là Oslo).
Năm 1802, ông học ở Copenhagen, vì thời gian này Na Uy thống nhất với Đan Mạch. Giống như những sinh viên khác, ông bị ảnh hưởng bởi Oersted, trong những bài giảng hấp dẫn của ông ta. Năm 1806, ông là giáo viên dạy toán tại Frederiksborg, và ở đó ông rất hứng thú với từ học trái đất. Ông trở lại Christiana năm 1814 và là một trong những người sáng lập trường Đại học Na Uy. Ông còn là chủ tịch “Ủy ban cân nặng và đo lường”, và là nhà thiên văn học Na Uy đầu tiên và viết các sách giáo khoa về thiên văn học, hình học và cơ học.
Sau khi tiến hành các phép đo, ông đã vẽ “Bản đồ Iso động” đầu tiên.
Christopher Hansteen còn được gọi là tiền thân của Gauss.

Carl Friedrich Gauss (1777-1855) là con trai của một người làm công nhật tại Braunschweig, học ở Göttingen và tốt nghiệp năm 1799 tại Helmstedt.
Ông là nhà toán học (hệ tọa độ Gauss), nhà thiên văn học (vật kính Gauss) và nhà khoa học (nhà vật lí).
Ông không thích công khai trước công chúng và giữ các khám phá của riêng ông, cho nên chúng chỉ được biết tới sau khi ông qua đời (nhờ nhật kí của ông).
Cùng với những đồng nghiệp trẻ của ông, Weber, Gauss đặc biệt tập trung vào điện động lực học: “định luật Gauss” cho điện trường và từ trường.
“Gauss” (Gs) là đơn vị cũ của cảm ứng từ.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện trường và từ trường (tiếp theo)

Christian Oersted (1777-1851) sinh tại Langeland (Đan Mạch), là con trai của nhà buôn dược phẩm. Mặc dù học hành hạn chế, nhưng ông đã thành công ở cuộc thi đầu vào của trường Đại học Copenhagen và vào năm 1797 ông tốt nghiệp thành một dược sĩ. Vì lí do tài chính, Oersted buộc phải đi dạy về những đề tài vật chất như khoa học và triết học. Theo đà này, cuối cùng ông được bổ nhiệm làm giáo sư vật lí tại trường Đại học Copenhagen.
Trong khi làm công tác giảng dạy, ông đã thật sự quan sát thấy lần đầu tiên hiện tượng điện từ một kim nam chậm bị lệch hướng khi mang nó đến gần một dây dẫn đang có dòng điện chạy qua. Đây là một trong những khám phá vĩ đại nhất từng được thực hiện, và thí nghiệm này đã mở ra cánh cửa mới cho nhiều lĩnh vực khoa học và công nghệ của điện từ học, và đã gây ra một cuộc cách mạng trong mọi mặt xã hội.
Tên của ông được đặt cho đơn vị của cường độ từ.

André Marie Ampere (1775-1836) sinh tại Lyon và hết sức có năng khiếu. Ông không chỉ hoạt động là nhà soạn kịch, nhà thơ trào phúng, tiểu thuyết gia và nhà thơ, mà còn hoạt động rất tốt trong các lĩnh vực toán học, hóa học và thực vật học. Nhưng vật lí mới làm cho ông nổi tiếng.
Ampère ban đầu tự nhận làm gia sư toán học ở Lyon, và năm 1801 là giáo viên tại Bourg và sau đó ở Lyon. Ông chuyển đến Paris, ban đầu làm trợ giảng và sau đó là giáo sư tại trường Bách khoa École.

Vào lúc thí nghiệm của Oersted được mọi người biết tới ở Paris, hoạt động khoa học của Ampère chủ yếu thuộc toán học và hóa học, nhưng chính vật lí học lôi thôi lếch thếch kia mới mang lại tiếng tăm cho ông nhiều nhất. Vì ông là người duy nhất lĩnh hội được rằng từ tính thu được đích thực là do dòng điện và không quan trọng là dòng điện đó chạy ở đâu. Các điện tích đang dịch chuyển là nguyên nhân của từ tính.
Ampère thật nổi tiếng, nhưng những thiết bị đắt tiền mà ông phải mua cho những thí nghiệm của mình đã mang lại cho ông những món nợ rất lớn. Ông lâm bệnh vào năm 1836 và qua đời trong cảnh bần cùng ở Marseille.
“Định luật Ampère” là phương trình vec-tơ liên hệ dòng điện và từ trường.
“Ampère" (A) là đơn vị SI của cường độ dòng điện.

Michaël Faraday (1791-1867) sinh ra là con của một người thợ rèn ở Newington Butts, một nơi hoang vắng gần London. Ở tuổi 13, ông là kẻ học nghề đóng sách và nhờ đó ông đã có cơ hội đọc nhiều sách vở, vì ông rất ham học hỏi. Faraday trở thành một phụ tác phòng thí nghiệm tại Viện Hoàng gia London và trong khi đó ông đã theo nghe các buổi thuyết giảng càng nhiều càng tốt.
Năm 1854, ông đã khám phá ra hiện tượng cảm ứng điện từ.
Sau đó, ông khám phá ra “định luật điện phân Faraday”.
Trong vật lí, các bài học mang tên “bình Faraday”, “lồng Faraday”, cả “hiệu ứng Faraday” cũng được sử dụng.
"Farad" (F) là đơn vị SI của điện dung.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện trường và từ trường (tiếp theo)

Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865) là nhà vật lí người Nga học tại trường đại học thuộc thành phố quê hương Dorpat (nay là Tartu ở Estonia). Ông bắt đầu giảng dạy tại trường đại học St.Petersburg, nơi ông trở thành giáo sư năm 1836.
Lenz nghiên cứu về sjw dẫn điện và điện từ học. Ông nổi tiếng nhất với “định luật Lenz”: dòng điện cảm ứng do sự biến đổi gây ra chạy theo chiều chống lại nguyên do tạo ra sự biến đổi đó.

James Clerk Maxwell (1831-1879) sinh ra một trong gia đình lãnh chúa tại Dumfrieshire (Scotland), là con trai của một luật sư làm việc ở Edinburgh. Ông học toán học và vật lí tại trường đại học Edinburgh trong 3 năm. Sau đó, ông chuyển tới trường Trinity College ở Cambridge, và sau khi tốt nghiệp, ông trở thành một trợ lí khoa học. Với sự ủng hộ của công tước xứ Devonshire, ông đã có thể thành lập phòng thí nghiệm vẫn được cho là của Cavendish. Bản thân ông là một giáo sư có kiến thức uyên bác về các lĩnh vực điện học, từ học và nhiệt động lực học.
Maxwell nổi tiếng nhất với lí thuyết điện từ ánh sáng của ông, trong đó ông thống nhất điện học, từ học và ánh sáng chỉ trong một lí thuyết duy nhất. “Hệ phương trình Maxwell” là bộ phương trình vi phân biểu diễn mối liên hệ toán giữa điện trường, từ trường và tốc độ ánh sáng.

Heinrich Hertz (1857-1894) sinh tại Hamburg, học kĩ thuật và sau đó học vật lí tại trường đại học Berlin, dưới sự hướng dẫn của Hermann von Helmholtz.
Ông trở thành giáo sư vật lí tại Karlsruhe và Bonn.
Hertz đã chứng minh lí thuyết của Maxwell bằng các phương tiện thí nghiệm và chứng tỏ rằng sóng điện từ có thể tạo ra được. Với “dao động tử Hertz” này, ông đã tạo ra được sóng điện từ (sóng Hertz). Khám phá này là sự khởi đầu của công nghệ vô tuyến.
“Hertz” (Hz) là đơn vị SI của tần số.

Jacques Curie (1856-1941) là nhà vật lí người Pháp và là giáo sư tại trường đại học Montpellier. Năm 1880, cùng với người anh trai Pierre Curie, ông đã khám phá ra hiện tượng áp điện. Chữ “piezo” (áp) phát sinh từ tiếng Hi Lạp nghĩa là “nhấn” và chỉ thực tế là những tinh thể nhất định, khi bị biến dạng cơ, sẽ phát sinh những điện tích trái dấu ở hai mặt ngược nhau. Điều ngược lại cũng sẽ xảy ra, tức là khi thiết đặt một điện tích cho tinh thể sẽ gây ra sự biến dạng.
Hai người anh em đã sử dụng hiệu ứng đó chế tạo một điện kế dùng để đo những dòng điện nhỏ.
Marie Curie sau này đã dùng thiết bị đó nghiên cứu xem bức xạ phát ra từ những chất khác ngoài uranium có gây ra sự dẫn điện trong không khí hay không.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện trường và từ trường (tiếp theo)

Louis Eugène Félix Neel (1904-2000) sinh tại Lyon (Pháp) và học tại trường Ecole Normale Supérieure. Ông trở thành giáo sư vật lí tại trường Đại học Strasbourg và sau đó là ở Grenoble.
Đa số công trình nghiên cứu của ông tập trung vào từ tính của các chất rắn. Khoảng năm 1930, ông đã đề xuất một dạng mới của hành trạng từ có thể tồn tại, gọi là phản sắt từ. Nói chung, Neel đã chỉ ra (năm 1947) rằng các chất có thể tồn tại ở trạng thái trong đó các mômen từ không như nhau, hiện tượng gọi là phản sắt từ.
Ông được tặng thưởng giải Nobel Vật lí năm 1970.

Heinrich Barkhausen (1881-1956) là nhà vật lí người Đức, sinh tại Bremen. Ông là giáo sư chuyên ngành dòng điện yếu tại Dresden.
Năm 1919, ông đã phát hiện ra “hiệu ứng Barkhausen”, quan sát thấy một sự tăng dần dần liên tục độ lớn của từ trường đặt vào một chất liệu sắt từ làm phát sinh những bước nhảy gián đoạn ở sự từ hóa, cái có thể nghe dưới dạng những tiếng lách cách rời rạc qua một cái loa.

Jagadis Chandra Bose (1858-1937) là nhà vật lí người Ấn Độ, sinh tại Mymensingh (nay thuộc Bangladesh) và bắt đầu học y khoa tại London. Năm 1884, ông tốt nghiệp cử nhân khoa học tại trường đai học Cambridge. Năm 1885, ông trở thành giáo sư ở Calcutta. Sau đó, ông đã sáng lập “Viện nghiên cứu Bose”.
Bose đã tìm hiểu tính chất của các sóng ngắn và chứng minh được mối quan hệ của chúng với ánh sáng. Một trong những người học trò của Jagadis Chandra Bose là Satyendra Nath Bose, người nổi tiếng trong ngành cơ học lượng tử thống kê, ngày nay gọi là “thống kê Bose-Einstein”.

Frederic Newton Gisborne (1824-1893) sinh tại Broughton, Lancashire, Anh quốc. Mẹ của ông là hậu duệ của một trong những người chị em cùng mẹ khác cha của Isaac Newton. Fred Gisborne là nhà tiên phong trong việc xây dựng các hệ thống điện báo và là người chịu trách nhiệm lắp đặt các đường dẫn cáp dưới đại dương đầu tiên.
Ông di cư sang Canada vào năm 1845 cùng với người anh trai của mình.
Khoảng năm 1850, ông bắt đầu cuộc đàm phán cho các đường dẫn cáp xuyên đại dương và năm 1852 ông đã lắp đặt một đường cáp để tiếp sóng Canada với hệ thống điện báo Bắc Mĩ. Mục tiêu thứ hai của ông là tiếp sóng châu Mĩ với châu Âu, nhưng đây là một thảm họa. Công ti của ông đã thất bại và ông còn bị tống giam trong một thời gian nhất định.
Nhưng năm 1858, ông đã tiếp ứng sau “Công ti Điện báo Đại Tây Dương” hiện thực hóa đường dẫn cáp giữa châu Mĩ và châu Âu. Sau đó, dưới sự giám sát của ông, sự tiếp sóng giữa Canada và Australia đã được hiện thực hóa, đi qua ngả Nhật Bản và New-Guinea.

Sóng điện từ truyền đi trong không khí, vật dẫn kim loại, và trong sợi thủy tinh.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện từ học và ứng dụng (1)

Werner von Siemens (1816-1892) là một nhà công nghiệp người Đức, sinh ở Lenthe.
Khám phá của ông hồi năm 1866 về hoạt động dynamo tự kích (các nam châm vĩnh cửu được thay thế bằng nam châm điện và những nam châm này được cấp một dòng điện thu được từ phần ứng và bộ chuyển mạch) dẫn đến việc xây dựng một công ti lớn thuộc lĩnh vực công nghệ điện.
“Siemens” (S) là đơn vị SI của độ dẫn điện.

Zénobe Gramme (1826-1901) là một nhà kĩ thuật điện người Bỉ, sinh ở Jéhay-Bodegnie (Liege).
Ông đã chế tạo ra dynamo đầu tiên của thể sử dụng được, đó là “dynamo phần ứng vòng quấn đều”.
Ông còn phát minh ra bộ chuyển mạch (đảo cực).

Antonio Pacinotti (1841-1912), nhà vật lí người Italy, sinh ở Pisa. Ông lần lượt là giáo sư tại Bologna, Caglieri và Pisa.
Pacinotti đã phát minh ra phần ứng cuộn vào năm 1864.

Galileo Ferraris (1847-1897) là nhà vật lí người Italy, sinh ở Piemont. Ông là giáo sư tại Turin và là người sáng lập trường kĩ nghệ điện kĩ thuật đầu tiên của Italty.
Ferraris đã phát hiện ra từ trường quay, nhờ đó ông đã tiếp tục phát triển dòng điện xoay chiều.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện từ học và ứng dụng (2)

Nicola Tesla (1856-1943) là người Serbi, sinh ra ở Smiljan (Croatia). Ông học toán và vật lí tại trường Đại học Graz và học triết học tại Prague.
Năm 1884, ông di cư sang Mĩ. Ở đó, ông làm việc cho Thomas Edison trong một thời gian ngắn trước khi diễn ra một vụ tranh chấp quyết liệt khiến ông xin thôi việc và gia nhập sang công ti Westinghouse.

Sau phát minh của ông ra động cơ điện xoay chiều đầu tiên vào năm 1887, Tesla đã rời công ti và thành lập một phòng thí nghiệm nghiên cứu riêng của ông. Năm 1891, máy biến áp lần đầu tiên được trình làng tại hội chợ Frankfurt khi nó chứng minh được rằng 25.000 vôn (xoay chiều) có thể truyền đi 175km với hiệu suất 77%. Hệ thống điện xoay chiều nhanh chóng thay thế chỗ của điện một chiều, cái bị giới hạn với những công dụng đặc biệt.
“Dòng Tesla” và “máy biến áp Tesla” là những kiến thức được nhiều người học vật lí nắm vững. “Tesla” (T) là đơn vị SI của cảm ứng từ.

Anyos Istvan Jedlik (1800-1895) chào đời tại Szimö (Hungary). Ông trở thành một thầy tu dòng Benedic và giảng dạy tại trường dòng. Sau đó, ông là giảng viên trong 40 năm tại trường Đại học Budapest, kể từ năm 1839. Năm 1827, ông bắt đầu làm thí nghiệm với các dụng cụ điện từ quay mà ông gọi là “rô-to sét-từ tự quay”, nhưng đến năm 1861 ông mới công bố khám phá đó. Năm 1873, tại Hội chợ quốc tế ở Vienna, ông đã trình diễn vật dẫn thắp sáng của mình.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện từ học và ứng dụng (3)

Reginald Aubrey Fessenden (1866-1932) sinh tại Milton, Quebec, Canada.
Ông học tại trường Trinity College ở Port Hope, Ontario, và trường đại họ Bishop ở Lennoxville, Quebec.
Ban đầu Fessenden làm việc ở New York cho "Thomas Edison Machine Works". Sau đó, ông làm việc cho "Westinghouse Works" ở Pittsfield, Massachussets.
Năm 1892, ông bắt đầu sự nghiệp hàn lâm của mình với tư cách là giáo sư kĩ thuật, lúc đầu tại trường Đại học Puzdue, West Lafayette, Indianapolis, và sau đó tại trường Đại học Western Pennsylvania.

Reginald Aubrey Fessenden nghiên cứu về truyền thông không dây và ông là nhà tiên phong trong việc truyền tin nhắn và âm nhạc đi những cự li dài. Ông được xem là người phát minh ra phương pháp “biến điệu biên độ”, cái chúng ta thường gọi là “AM”.

Vilhelm Friman Koren Bjerknes (1862-1951) là nhà vật lí người Na Uy, sinh ở Christiana, là con trai của Carl Bjerknes, một vị giáo sư toán học.
Trong vai trò đứa con trai, ông đã hỗ trợ cha ông làm các thí nghiệm và giúp ông ấy nghiên cứu khí tượng học. Sau các nghiên cứu của ông về toán học và khoa học, ông được tặng thưởng danh hiệu cử nhân khoa học tại trường Đại học Christiana. Sau đó, ông quyết định bắt đầu sự nghiệp riêng của mình, kết thúc việc hợp tác với cha ông.
Với một suất học bổng, ông đã có thể theo học Poincaré ở Paris và sau đó ông trở thành phụ tác của H. Hertz ở Bonn. Cùng với Hertz, ông đã thực hiện một nghiên cứu về sự cộng hưởng điện. Hiện tượng này rất quan trọng đối với sự phát triển của radio.
Năm 1892, Vilhelm Bjerknes trở về Na Uy lấy bằng tiến sĩ và kết thúc công việc của ông ở Bonn. Năm 1895, ông trở thành giáo sư toán học ứng dụng, toán học và vật lí học tại trường Đại học Stockholm. Ở đó, ôn đã phát triển những mô hình toán học đầu tiên của chuyển động khí quyển và sau này, với Jacob, con trai của ông, những mô hình này đã mang lại lí thuyết front cực, lí thuyết được sử dụng hàng ngày trong dự báo thời tiết.

Calzecchi Onesti (1853-1922) là một nhà vật lí người Italy.
Ông nhận thấy bột kim loại đóng gói rời nhau là một vật dẫn điện tồi, trừ khi nó được đưa vào trong điện trường ngoài, ví dụ như những tia lửa điện. Đồng thời, dưới tác dụng của sóng vô tuyến, nó trở thành một vật dẫn. Nói cách khác, nó là một loại bán dẫn.
Sau này Branly, Popov và Marconi đã sử dụng hệ thống này cho điện báo không dây.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện từ học và ứng dụng (4)

Eduard Branly (1844-1940) sinh ở Amiens (Pháp).
Nhờ có ông, với chiếc máy thu hình thành trong trí của ông, điện báo không dây đã trở thành thực tiễn.

Jules Antoine Lissajous (1822-1880) là nhà vật lí người Pháp, sinh ở Versailles. Ông học tại trường "Ecole Normale Supérieure de Paris" và sau đó, ông giảng dạy vật lí tại giảng đường "Louis-le-Grand" ở Paris. Sự nghiệp của ông mang tính chất hành chính nhiều hơn, ông là lãnh đạo viện hàn lâm tại Chambéry và Besançon.
Với những tài nguyên có hạn, Lissajous đã khảo sát dao động của các dây kim loại mỏng, trên đó ông đặt những cái gương nhỏ và chiếu vào đó một tia sáng. Cơ cấu chuyển động khác nhau dó mang lại “hình ảnh Lissajous”. Ngày nay, người ta dễ dàng thu được những hình ảnh đẹp đẽ này với một máy dao động kí.

Lissajous còn chế tạo một máy điện báo quang học, và chiếc máy này được sử dụng vào năm 1870 trong lần Paris bị phong tỏa.

Karl Ferdinand Braun (1850-1918), nhà vật lí người Đức, sinh ở Fulda, và lần lượt là giáo sư tại Marburg, Strasbourg, Karlsruhe,Tübingen và Strasbourg một lần nữa.
Trong lĩnh vực điện báo không dây, ông đã sử dụng lần đầu tiên sự cộng hưởng giữa mạch điện hưởng ứng dao động điện và mạch điện gửi đi các sóng điện từ.
Braun là còn người thiết kế ra “Điện kế Braun” và “Ống Braun”, tiền thân của màn hình ti vi.
Năm 1909, ông cùng nhận giải thưởng Nobel vật lí với Marconi.

Robert Waton-Watt (1892-1973), nhà vật lí người Anh, sinh ở Brechin (Scotland), nổi tiếng với việc phát triển radar.
Năm 1919, ông nhận bằng phát minh đầu tiên của mình cho một loại thiết bị radar dùng cho các mục đích khí tượng học, và năm 1935 cho một ứng dụng mớ dò tìm và định vị máy bay. Với phát minh này, kể từ năm 1938, một hệ thống radar hoạt động đã được phát triển nhằm cảnh báo những đợt tấn công của máy bay Đức trên vùng bờ biển nước Anh.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện từ học và ứng dụng (5)

Samuel Finley Breese Morse (1791-1872) sinh tại Charlestown (Massachusetts, Mĩ).
Ông tốt nghiệp năm 1810 ngành luật và tiếp tục học từ năm 1811 đến 1815 tại Viện Hàn lâm Khoa học London, nơi ông học vẽ tranh phong cảnh và chân dung. Năm 1832, ông trở thành giáo sư hội họa và điêu khắc tại trường Đại học New York.
Cũng trong năm này, Morse trở nên hứng thú với công nghệ điện và đã khám phá ra điện báo.

Với một mạch điện bị ngắt gián đoạn trong một khoảng thời gian ngắn hoặc dài, ông đã có thể gửi đi các tin nhắn với “khóa Morse” và sự hỗ trợ của “bảng chữ cái Morse”: các điểm (chấm) và các vệt sọc (“khóa Morse”).

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)

[kuro_shiro]

Điện từ học và ứng dụng (6)

Graham Bell (1847-1922) sinh tại Edinburgh (Scotland), nhưng di cư sang Canada năm 1870.

Ông đăng kí bằng sáng chế độc quyền cho chiếc điện thoại điện từ vào năm 1876. Chiếc điện thoại có tay cầm của ông, vẫn được sử dụng ngày nay, chỉ được cải tiến thêm đôi chút, ví dụ như dạng thức và cấu trúc của nó.

“Decibel” (dB) là đơn vị của mức cường độ âm.

(theo http://webs.hogent.be/~fjac284/en/)