物理史話–安培的故事
文﹕朱琳琅    

安培
大家熟悉的電流強度單位–安培,是為了紀念在 1775 年 1 月 22 日出生於法國里昂的物理學家安德烈•瑪麗•安培 (Andre M. Ampere) 而命名的。

安培家境富裕,他父親因深受盧梭教育理論的影響,特別為他設立一個藏書豐富的私人圖書館,所以他從小就博覽群書。這些書不但讓他體會到生命崇高的一面,更激發起他對自然科學、數學和哲學的興趣。

安培是個數學天才,年紀小小已學會數學的基本知識和幾何學;12 歲就開始學習微積分;18 歲時已能重複拉格朗日的《分析力學》中的某些計算。1799年他在里昂擔任數學教師,並開始有系統地研究數學,後來更寫了概率論的論文。

安培智慧非凡,善於運用數學進行定量分析,他的學術地位也因而不斷提高。他被聘為多個學院的物理和數學分析教授,更被邀為英國皇家學會會員。

安培對電磁學的發展可說是功不可沒。他不但創造了「電流」這個名詞,又將正電流動的方向定為電流的方向。1820 年他根據奧斯特的發現的「電流的磁力效應」,進行了很多有關電流和磁鐵相互作用的實驗,得出幾個重要的結果:(一)兩個距離相近、強度相等、方向相反的電流對另一電流產生的作用力可以相互抵消;(二)在彎曲導線上的電流可被看成由許多小段的電流組成,它的作用就等於這些小段電流的矢量和;(三)當載流導線的長度和作用距離同時增加相同的倍數時,作用力將保持不變。經過一番定量的分析之後,他終於在

1822 年發現了安培定律,並在 1826 年推出兩電流之間的作用力的公式。安培在電磁學上傑出的成就是有目共睹的,當時許多物理學家都對他萬分敬佩。

1836年安培在法國馬賽逝世,享年 61 歲。