Lịch sử Điện từ học (Ver. 2010)

LỊCH SỬ ĐIỆN TỪ HỌC


Trần Nghiêm dịch









Lịch sử Điện từ học



Kristen Eliza Coyne, Adam Rainey, Jesse Birch, Eric Hooper,
Kevin John, Richard Ludlow, Adam Rainey

Trần Nghiêm dịch

Mục lục
600 trước Công nguyên – 1599 1
1600 – 1699 4
1700 - 1749 7
1750 – 1774 11
1775 - 1799 14
1800 - 1819 17
1820 - 1829 20
1830 – 1839 24
1840 - 1849 29
1850 - 1869 33
1870 - 1879 38
1880 - 1889 41
1890 – 1899 45
1900 – 1909 49
1910 - 1929 53
1930 - 1939 57
1940 – 1959 61
1960 - 1979 65
1980 - 2003 69
Lịch sử Điện từ học 1
600 trước Công nguyên – 1599
Mối quan tâm và sự mê hoặc của loài người với từ học và điện học đã có cách nay ít

nhất là 2600 năm, khoảng năm 600 tCN. Đó là lúc, xưa như chúng ta biết, những người Hi
Lạp cổ đại lần đầu tiên đề cập đến những tính chất bí ẩn. Nhà triết học Thales xứ Miletus đã
quan sát thấy hổ phách, khi cọ xát, hút được lông chim và những chất liệu nhẹ khác. Ông cũng
để ý thấy đá nam châm (magnetite) có thể hút được sắt. Nhưng một sự phân biệt rõ ràng giữa
hai hiện tượng này vẫn không được nhận ra.
Trong nhiều thế kỉ, những hiện tượng này đã khêu gợi những trí tuệ lớn, từ Pliny tới
Plato tới St. Augustine. Nhưng sự hiểu biết sâu sắc thật sự vẫn tiếp tục lảng tránh họ. Các nhà
tư tưởng thời Cổ đại và Trung đại thường bị vướng mắc bởi việc thiếu công cụ, bởi một
phương pháp nêu nghi vấn không hoàn thiện, bởi đức tin tôn giáo hoặc các tổ chức ngăn cấm
thẩm tra tự do, và các tư tưởng bảo thủ đã làm họ đi chệch hướng.

Phần nhiều trong thời kì này, thuyết duy linh đã tô điểm cho thế giới của con người.
Thales, chẳng hạn, tin rằng đá nam châm có một linh hồn. Những quan niệm khác có lẽ thật
khôi hài đối với chúng ta ngày nay đã được đề xuất trong thời gian này. Nhà triết học La Mã
Lucretius, chẳng hạn, cho rằng các hạt do đá nam châm phát ra quét qua không khí giữa nó và
sắt, do đó hút sắt thông qua một loại “mút” lấy.
Muộn hơn nhiều sau này, một cách tiếp cận có phần chín chắn hơn thực hiện bởi người
Pháp Pierre de Maricourt (Petrus Peregrinus), người sống thời thế kỉ 13, đã làm thí nghiệm với
một đá nam châm hình cầu và những thứ khác, rồi công bố kết quả của ông trong cuốn
“Epostolia de Magnete.” Ông là một trong những người đầu tiên đề xuất việc khai thác tính
chất vẫn còn hiểu biết nghèo nàn của từ học để chế tạo một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu.
Tuy nhiên, có một dụng cụ từ đã đi vào sử dụng trong thời gian này và đã có tác động
rộng rãi hơn lên lịch sử loài người so với cỗ máy tưởng tượng của Peregrinus: đó là la bàn.
Người Trung Quốc được đông đảo công nhận là đã phát minh ra nó. Sự chứng thực được sử
sách ghi lại đầu tiên về la bàn sử dụng trong hàng hải ở Trung Hoa vào năm 1086, và sau này
Lịch sử Điện từ học 2
nó được các thủy thủ châu Âu sử dụng. Tuy nhiên, la bàn đã được sử dụng hàng thế kỉ trước
đó vì những mục đích khác. Gọi là “kim chỉ nam”, dụng cụ đơn giản được mô tả là một đá
nam châm hình cái môi, như hình vẽ, cán của nó luôn luôn chỉ về phương nam. Hiện thân sớm
nhất này của la bàn mang tính chất thiêng liêng hơn là một công cụ hàng hải, sử dụng để chỉ

dẫn hướng của cuộc sống của con người, không phải những bước chân của họ.

Còn hơn những biểu đồ hàng hải và những công cụ khác, la bàn đã làm cho những
chuyến hành trình biển lớn trở nên có thể trong thời gian này. Dụng cụ đã chỉ đường cho
Columbus đến châu Mĩ, Vasco da Gamma đi vòng qua vùng sừng châu Phi và tiến vào Ấn Độ,
và Ferdinand Magellan trong chuyến vòng quanh thế giới của ông. Nó cũng đưa đến những
khám phá khoa học quan trọng, trong đó có các quan sát về cực từ của Trái đất và sự lệch của
từ trường của nó.
Tiến về năm 1600, một vài trí tuệ sáng suốt đã bắt đầu nhìn thấy từ và điện là hai lực
khác nhau. Sự thông suốt này đánh dấu bước nhảy trí tuệ lớn đầu tiên trong sự hiểu biết của
nhân loại về những lĩnh vực có tương quan với nhau này. Nhưng mất gần 250 năm nữa trước
khi một sự hiểu biết đầy đủ hơn hiện ra từ mối tương quan này, hoặc những loại điện khác tồn
tại ngoài tĩnh điện ra.
600 tCN - 1599

khoảng 600 tCN
Nhà tri
ết học Hi Lạp Thales xứ Miletus lưu ý thấy hổ phách hút đư
ợc lông
chim và những vật nhẹ khác khi bị cọ xát, mốc tham khảo lịch sử đầu ti
ên
về tĩnh điện. Ông cũng làm thí nghiệm với đá
nam châm, hay magnetite,
và thấy nó có thể hút được sắt.

khoảng 100 tCN Đá nam châm được sử dụng trên bàn thờ của các đạo sĩ ở Trung Hoa.

Lịch sử Điện từ học 3
khoảng 50 tCN Trong bài thơ dài của ông De Rerum Natura (“Về bản chất của vạn vật
”),

nhà thơ và nhà triết học La Mã Lucretius đã liên h
ệ với lí thuyết vật lí của
nhà triết học ngư
ời Hi Lạp Epicurus, trong đó có nỗ lực của ông ở việc giải
thích hoạt tính của đá nam châm.

1086
Nhà thiên văn và nhà toán h
ọc người Trung Hoa Shen Kua tư
ờng thuật
việc sử dụng la bàn từ trong hàng hải trong cuốn Meng ch'i pi t'an.

1180 Alexander Neckam, một thầy tu người Anh, cung cấp bản miêu t
ả châu Âu
sớm nhất của việc sử dụng la bàn từ bởi những ngư
ời thủy thủ trong tác
phẩm của ông De utensilibus (“Về các thiết bị”).

1269 Binh sĩ người Pháp Pierre de Maricourt, còn được biết tới l
à Petrus
Peregrinus, đã tiến hành những thí nghiệm đơn giản với nam châm và vi
ết
nên tác phẩm Epistola de magnete (“Bức thư về nam châm
”), trong đó ông
nói về la bàn, các cực từ và khả năng của nam châm mạnh làm đ
ảo cực của
nam châm yếu hơn.

1492 Trong hành trình về phía tây c
ủa ông xuất phát từ Tây Ban Nha,

Christopher Columbus tường trình đã quan sát thấy sự nghiêng c
ủa kim từ
tính của la bàn của ông thay đổi ở giữa đường xuyên đại dương t
ừ đông
sang tây.

1551
Nhà toán h
ọc người Italy Girolamo Cardano nhận ra lực từ và l
ực hút của
các vật nhỏ với hổ phách bị kích thích là khác nhau.

1581 Robert Norman, một nhà chế tạo la bàn người Anh, mô tả sự nghi
êng hay
lệch của một kim từ tính trong cuốn Lực hút mới, đã đo góc nghiêng đó v
ới
một dụng cụ do ông tự phát minh ra gọi là vòng tròn nghiêng.

1588
Nhà đ
ịa lí người Italy Livio Sanuto lần đầu tiên chú ý t
ới quan điểm rằng
Trái đất có hai cực từ.
Lịch sử Điện từ học 4
1600 – 1699
Năm 1600, cuộc cách mạng khoa học đang diễn tiến ở châu Âu, một thời kì được đánh
dấu bởi những tiến bộ mang tính lịch sử trong khoa học như các phát kiến của Keppler,
Galileo, Francis Bacon và nhiều người khác. Nhà khoa học đầu tiên để lại dấu ấn của ông
trong thế kỉ này là nhà vật lí người Anh với cái tên William Gilbert.
Trong năm đầu tiên của thế kỉ này, giữa sự đơm hoa kết trái trí tuệ của thời kì

Elizabeth, Gilbert đã cho xuất bản sáu tập sách tên là De Magnete (“Về nam châm”). Nhiều
người xem đây là tác phẩm khoa học thật sự đầu tiên. Rời bỏ truyền thống hiện có, Gilbert xây
dựng kết quả của ông trên những thí nghiệm thực sự - lặp lại để đảm bảo kết quả phù hợp, sử
dụng thiết bị khoa học và mang lại những quan sát trực tiếp thay cho các giả thuyết kế thừa.

Một dụng cụ do Gilbert phát minh ra dùng trong những nghiên cứu này là cái
versorium: một mũi tên kim loại phát hiện ra lực điện trong chất liệu và cấu thành nên cái điện
nghiệm đầu tiên. Một thiết bị khác ông đặt tên là “terrella” – nghĩa là tiểu Trái đất. Quả cầu
đá nam châm bị từ hóa này phối hợp ăn ý với một la bàn trong vô số thí nghiệm. Gilbert đã
thực hiện nhiều khám phá mang tính đột phá với cơ cấu này, trong đó có việc bản thân Trái
đất là một nam châm khổng lồ. Ông cũng cho rằng Trái đất có một “quả cầu tác dụng” từ tính
– mầm mống của một sự thật không được hiểu biết thấu đáo bởi các nhà khoa học trong hơn
200 năm trời.
Sau khi kiểm tra có phương pháp nhiều chất liệu đa dạng, Gilbert đã phát hiện thấy hổ
phách không phải là chất liệu duy nhất, khi cọ xát, hút được những vật nhẹ nhất định. Ông đã
phân loại các chất liệu này là “có tính điện”, và các chất đó không có tính chất gọi là “phi
điện”. Như vậy, Gilbert là người đã đặt ra thuật ngữ “điện” (dựa trên từ vựng Hi Lạp chỉ hổ
phách).
Nhiều quan điểm của Gilbert không đúng: Ví dụ, ông suy luận sai lầm rằng lực từ là
nguyên nhân cho quỹ đạo của Mặt trăng quay xung quanh Trái đất, và rõ ràng đã thất bại trước
Lịch sử Điện từ học 5
việc nhận ra tĩnh điện không chỉ hút, mà còn đẩy. Tuy vậy, những thành tựu trí tuệ của ông, và
cách thức chúng được tạo ra, là một bước nhảy lớn trong lịch sử khoa học.
Khi chủ nghĩa phục hưng, bắt đầu ở Italy thế kỉ 15, lan rộng ra phần còn lại của Âu
châu, các nhà khoa học đã khảo sát những địa hạt mới, nắm lấy một cách tiếp cận theo chủ
nghĩa duy lí Descartes để nghiên cứu. Năm 1629, nhà triết học Italy Niccolò Cabeo đã lấp đầy
một trong những chỗ còn bỏ trống của Gilbert, lần đầu tiên lưu ý thấy sự tiếp xúc giữa hai chất
hút nhau có thể làm cho chúng sau đó đẩy lẫn nhau. Ba thập kỉ sau, nhà vật lí người Đức Otto
von Guericke đã đá tiếp quả bóng nghiên cứu của Gilbert (nếu nói được như vậy) bởi việc chế
tạo một “terrella” của riêng ông – không phải bằng đá nam châm mà bằng sulphur. Nó là bộ

phận của một dụng cụ mà ông sử dụng để tạo ra tĩnh điện. Ông sử dụng quả cầu sulphur, cỗ
máy đầu tiên thuộc loại của nó, để phô bày tác dụng đẩy của tĩnh điện, ban đầu hút một cái
lông chim sang terrella đã cọ xát, sau đó đi tới xua đuổi nó vòng quanh căn phòng với quả cầu
đó. Von Guericke sau đó trở thành người đầu tiên chứng kiến hiệu ứng điện phát quang khi
quả cầu sulphur của ông bắt đầu lóe sáng trong khi hoạt động.

1600 – 1699

1600 Sau gần hai thập kỉ thực nghiệm, bác sĩ người Anh William Gilbert đ
ã hoàn thành
tác phẩm của ông về từ học,
De Magnete, Magneticisique Corporibus, et de Magno
Magnete Tellure
(“Bàn về nam châm, các vật từ tính, và Thanh nam châm v
ĩ đại
của Trái đất”). Công trình lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ điện (electric), t
ừ do
Gilbert đặt ra cho hổ phách xuất phát từ tiếng Hi Lạp (electron), lần đầu ti
ên phân
loại chính các chất điện và phi điện, và m
ột trong những mô tả sớm nhất rằng Trái
đất là một thực thể từ tính.

1629
Nhà tri
ết học dòng Tên người Italy Niccolò Cabeo công b
ố những quan sát của ông
về lực hút và lực đẩy điện trong cuốn Philososphia Magnetica, lưu ý th
ấy sự tiếp
xúc giữa hai chất liệu hút nhau có thể làm cho chúng sau đó đẩy lẫn nhau.

1635 Giáo sĩ người Anh Henry Gellibrand xác định chắc ch
ắn rằng độ lệch từ biến đổi
theo thời gian bằng cách so sánh các phép đo mới với các phép đo ông thu đư
ợc
trước đó 12 năm, và công bố kết quả của ông.

1644 Triết gia người Pháp René Descartes đưa ra một trong những lời giải thích cơ gi
ới
đầu tiên, thay vì duy linh, về từ học, nó liên quan tới một tương tác ph
ức tạp giữa xú
khí, chỉ sợi và ống dẫn.

1646 Trong cuốn Pseudodoxia Epidemica, bác sĩ người Anh Thomas Browne lần đầu ti
ên
sử dụng thuật ngữ điện (electricity) mà ông định nghĩa là “một sức mạnh hút đư
ợc
các cọng rơm hay những vật nhẹ, và làm biến đổi kim la bàn đặt tự do”.
Lịch sử Điện từ học 6
1660
Nhà v
ật lí Đức Otto von Guericke phát minh ra một cỗ máy có khả năng phát ra tĩnh
điện bằng cách áp dụng ma sát trên m
ột quả cầu sulphur ở trong một quả cầu thủy
tinh quay trên một cán sắt với một tay quay.

1672 Lưu ý thấy bộ phận quả cầu sulphur của máy phát điện của ông có thể l
àm cho lóe
sáng bởi dòng điện mà nó tạo ra, Otto von Guericke trở thành người đầu ti
ên quan

sát thấy điện phát quang.

1675 Robert Boyle, một nhà thực nghiệm người Anh đầy tham vọng, xuất bản cuốn
Các
thí nghiệm và lưu ý về nguồn gốc cơ giới hay sự sản sinh của dòng điện
, trong đó
ông mô tả sự truyền điện qua một chân không.

1692 Edmond Halley, nhà toán học và thiên văn học người Anh, đề xuất rằng Trái đ
ất
g
ồm những quả cầu nằm trong những quả cầu, mỗi quả cầu quay từ từ so với những
quả cầu khác và b
ị từ hóa một cách độc lập. Halley sử dụng quan điểm của ông về
hành tinh để giải thích tại sao độ lệch từ biến đổi dần theo thời gian.

1699 Edmond Halley tiến hành cuộc khảo sát sự lệch từ đầu tiên và công b
ố biểu đồ kết
quả của ông hai năm sau đó.
Lịch sử Điện từ học 7
1700 - 1749
Ngài Isaac Newton của nước Anh, được xem là một trong những nhà khoa học và nhà
toán học vĩ đại nhất trong lịch sử, đã xuất bản chuyên luận nổi tiếng của ông về ánh sáng và
quang học ngay đầu thế kỉ này. Ngoài những vấn đề khác, nó còn giải quyết một cuộc tranh
luận đã bắt đầu hàng năm trước đó xem ánh sáng là hạt hay là sóng. Đối lập với những lí
thuyết trước đó, Newton xác định ánh sáng cấu thành từ các hạt, hay các “tiểu thể”. Các nhà
khoa học tiếp tục bàn tới bàn lui về vấn đề đó trong hàng thế kỉ, nhưng cuối cùng người ta
công nhận ánh sáng là sóng điện từ và sau này được đồng ý, nhờ một nhà khoa học lỗi lạc
khác, Albert Einstein, rằng ánh sáng vừa là sóng vừa là hạt.

Một người đồng hương của Newton, Francis Hauksbee, được thuê bởi Hội Hoàng gia,
một viện hàn lâm khoa học độc lập thành lập ở London năm 1662. Mặc dù tương đối ít học,
nhưng Haukabee có một năng khiếu về khoa học, nhất là thiết kế và chế tạo thiết bị thí
nghiệm. Ngay từ đầu thập niên 1700, ông đã tiến hành tìm hiểu ánh sáng khí áp, hay lóe sáng
xuất hiện trong một khí áp kế khi người ta lắc nó, một hiện tượng được hiểu biết nghèo nàn
vào thời ấy
Hauksbee đi đến nhận ra lóe sáng đó là điện – kết quả của sự ma sát của thủy ngân
chuyển động trong ống khí áp kế. Ông tiếp tục nghiên cứu xem những chất liệu khác có mang
lại một hiệu ứng như vậy hay không, và vì công việc này, ông đã chế tạo một máy phát tĩnh
điện cải tiến nhiều trên mẫu năm 1660 của Otto von Guericke. Với nó, ông đã tạo ra ánh sáng
trong một ống thủy tinh đủ sáng, ông tường thuật, để đọc sách – một tiền thân thô sơ của bóng
đèn điện. Ông còn sáng tạo ra sự hình dung trực giác đầu tiên về các đường lực điện, mặc dù
Haukabee không nhận thức rõ ý nghĩa của cái ông nhìn thấy. Hauksbee còn hiểu sai một hiện
tượng khác quan sát thấy trong các thí nghiệm của ông: đó là mang một quả cầu thủy tinh lại
gần một quả cầu nhiễm điện khác, ông có thể làm nhiễm điện quả cầu thứ nhất (ngày nay gọi
là nhiễm điện do hưởng ứng).
Lịch sử Điện từ học 8
Một người Anh khác, Stephen Gray, tiếp tục theo đuổi nghiên cứu của Hauksbee trong
lĩnh vực đó với những đóng góp quan trọng của riêng ông, quan trọng nhất trong số đó là
khám phá ra sự dẫn điện. Sử dụng nhiều chất liệu đa dạng trong nhiều năm, Gray đã truyền tải
điện đi những khoảng cách ngày càng xa hơn. Cuối cùng, ông chuyển các thí nghiệm của ông
ra ngoài trời và xây dựng những đường dây dài hàng trăm foot. Ông đi đến chỗ nhận ra rằng
một số chất thì dẫn điện tốt (cái ngày nay chúng ta gọi là chất dẫn điện), trong khi một số chất
khác thì không (chất cách điện).
Vài năm sau đó, bên kia eo biển Anh, nhà hóa học người Pháp Charles-François de
Cisternay du Fay đã lặp lại và dẫn giải về những thí nghiệm của Gray, von Guericke và những
người khác, đi đến một sự hiểu biết đầy đủ hơn về lực đẩy điện. Trong khi thực hiện như vậy,
ông đã thu được một số nhận thức quan trọng, trong đó có việc rằng đa số các vật có thể làm
cho nhiễm điện chỉ bằng cách cọ xát chúng, và các chất dẫn điện tốt hơn khi bị ẩm ướt.
Nhưng khám phá quan trọng nhất của du Fay là sự tồn tại của hai loại điện. Ông đã suy

luận ra kết luận này với thí nghiệm sau đây. Thứ nhất, nhà hóa học đã mang một lá vàng đến
tiếp xúc với một quả cầu thủy tinh đã cọ xát, người ta trông đợi nó hút, rồi tức thì đẩy, lá vàng
ra. Sau đó, ông đặt lá vàng gần một vật bị cọ xát khác – lần này là một miếng nhựa copal
giống hổ phách, và ngạc nhiên thấy lá vàng hút nhựa copal. Ông thì trông đợi hai vật nhiễm
điện đó đẩy lẫn nhau. Du Fay xác định phải có hai loại điện, và đặt tên một loại là điện thủy
tinh và một loại là điện nhựa. Một số chất tạo ra loại điện thứ nhất, còn một số chất phát ra
loại thứ hai. Mặc dù Du Fay đã tinh ranh quan sát những hành vi đối lập, nhưng ông đã sai, tất
nhiên, trong giải thích của ông về chúng. Benjamin Franklin sẽ lập kỉ lục ngay sau đó vài năm.
Hướng về giữa thế kỉ, một loại tụ điện đơn giản đã được nghĩ ra trở thành một công cụ
thực nghiệm rất quan trọng – và mang tính giải trí. Được phát minh độc lập bởi thầy tu người
Đức E. Georg von Kleist và nhà vật lí người Hà Lan Pieter van Musschenbroek ở trường Đại
học Leiden, nó trở nên nổi tiếng với cái tên chai Leyden. Nó gồm một cái chai thủy tinh chứa
đầy nước, tráng bên trong và bên ngoài lớp kim loại mỏng và đậy bằng một cái nút có sợi dây
kim loại xuyên qua. Đầu kia của sợi dây này có thể nối với một máy phát tĩnh điện, sao cho
điện do máy phát tạo ra sẽ chạy vào và dự trữ trong chai. Mặc dù nguy hiểm nếu sử dụng
không cẩn thận (van Musschenbroek đã suýt mất mạng với nó), nhưng cái chai đã được sử
dụng bởi nhiều nhà khoa học lỗi lạc trong nghiên cứu của họ về điện (trong đó có Benjamin
Franklin) và làm phát sinh những biểu hiện kì lạ của dòng điện.

1700 – 1749

1706
Nhà v
ật lí người Anh, ngài Isaac Newton xuất bản cuốn Opticks, tập hợp những b
ài
viết của ông liên quan đến ánh sáng, màu sắc và quang học. Trong tác phẩm n
ày, ông
đưa ra lí thuyết tiểu thể về ánh sáng rằng ánh sáng cấu thành từ các hạt, không ph
ải
sóng, như những nhà khoa học khác đề xuất.

1706 Francis Hauksbee
ở London phát minh ra máy phát tĩnh điện gồm một quả cầu thủy
tinh điều chỉnh bằng một tay quay tạo ra điện tích qua sự ma sát, từ đó ngư
ời ta sử
Lịch sử Điện từ học 9
d
ụng một dây kim loại để bắt lấy, một cải tiến quan trọng so với mẫu mang tính
nguyên bản hơn do Otto von Guericke sáng tạo ra vài thập kỉ trước đó.
1708
Nhà khoa h
ọc người Anh William Wall chú ý thấy một sự giống nhau gi
ữa tiếng sấm
và tia chớp, và giữa những tiếng răng rắc và tia l
ửa điện sinh ra bởi các vật nhiễm điện
và quan sát của ông được đăng trong cuốn Kỉ yếu triết học.

1709 Các thí nghiệm cơ-lí về những vật khác nhau. Giải thích một vài hiện tư
ợng bất ngờ
liên quan đến ánh sáng và điện được Francis Hauksbee cho xuất bản và trở thành m
ột
nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực điện và điện phát quang.

1716
Nhà toán h
ọc và thiên văn học ngư
ời Anh Edmond Halley suy xét chính xác rằng hiện
tượng cực quang trong khí quyển liên quan đến các tác động của từ trường của
Trái
đất.

1722 Qua sự quan sát chặt chẽ kim la bàn, nhà chế tạo thiết bị ngư
ời London George
Graham phát hiện ra sự biến đổi hàng ngày của độ lệch từ trường Trái đất.

1729
Nhà hóa h
ọc Stephen Gray ở London chứng minh được sự dẫn điện và xác đ
ịnh rằng
bề mặt của một vật giữ lấy điện tích của nó.

1733
Nhà hóa h
ọc Pháp Charles-François de Cisternay du Fay nh
ận xét rằng có hai loại điện
khác nhau mà ông gọi là điện nhựa (-) và điện thủy tinh (+), lưu ý lực đ
ẩy của các điện
tích giống nhau và lực hút của các điện tích khác nhau, và xác đ
ịnh rằng dây dẫn điện
tốt hơn khi ẩm ướt.

1742 Thomas Le Sueur và Francis Jacquier xuất bản cuốn Principia của Newton và có m
ột
lưu ý đến đoạn văn chứng minh một định luật ngh
ịch đảo lũy thừa ba của lực giữa hai
nam châm.

1745 Chai Leyden, dụng cụ thực hành đầu tiên dùng dự trữ điện tích, đư
ợc phát minh độc
lập bởi thầy tu người Đức E. Georg von Kleist và nhà vật lí người

Hà Lan Pieter van
Musschenbroek.

1745 Jean-Antoine Nollet, một tu sĩ và nhà vật lí người Pháp, đưa ra lí thuy
ết rằng vật chất
điện liên tục chảy giữa hai vật tích điện.

1745
Nhà v
ật lí người Anh Gowin Knight phát triển một phương pháp sản suất nam châm
nhân tạo giữ lại sự từ hóa của chúng trong những khoảng thời gian kéo d
ài. Các nam
châm mới được sử dụng trong la bàn Knight, chúng trở nên r
ất phổ biến đối với các
Lịch sử Điện từ học 10
thủy thủ và nhà khoa học.

1746 Trong một buổi trình diễn điện cho nhà vua Louis XV, Jean-
Antoine Nollet cho phóng
điện một chai Leyden đến mức dòng điện đi qua một đoàn 180 lính cận vệ ho
àng gia.
Sau đó, ông tiến hành một kì công tương tự qua một đoàn tăng lữ sắp dài hơn một km.


1746
Nhà khoa h
ọc người Anh William Watson phát triển khái niệm bảo toàn đi
ện tích,
trong đó tồn tại một chất lỏng điện không được sinh ra hay phá hủy, mà ch
ỉ truyền từ

vật này sang vật khác. Không bao lâu sau đó, Benjamin Franklin phát triển đầy đủ h
ơn
lí thuyết bảo toàn đó.

1746 Johann Heinrich Winckler, một giáo sư tại Đại học Leipzig, cố gắng khai thác điện để
truyền điện báo qua những khoảng cách dài.

1747
Nhà v
ật lí và hóa học ngư
ời Anh Henry Cavendish bắt đầu đo độ dẫn của những chất
khác nhau bằng cách so sánh cú sốc mà ông nhận đư
ợc khi ông cho phóng điện chai
Leyden qua chúng.

1748 William Watson, Henry Cavendish và những ngư
ời đồng sự khác cố gắng đo vận tốc
của dòng điện khi nó truyền qua một mạch điện dài hơn 12.000 foot và k
ết luận sai
lầm rằng nó là tức thời.

1748 Jean-Antoine Nollet chế tạo một điện nghiệm sơ khai, m
ột điện kế gồm một quả cầu
lõi xốp lơ lửng chuyển động theo sức hút và đẩy tĩnh điện của một vật tích điện.
Lịch sử Điện từ học 11
1750 – 1774
Một trong những trí tuệ lỗi lạc làm việc trong thời gian này là Benjamin Franklin,
người Mĩ đầu tiên có những đóng góp quan trọng cho khoa học. Đồng thời là một chính khách
tài năng, nhà triết học và nhà văn, Franklin đã phát triển một sự mê hoặc sâu sắc với điện học
trong thập niên 1740, sau khi ông có một ống thủy tinh và vải vóc để làm thí nghiệm với

chúng. Với dụng cụ này và một máy phát tĩnh điện do ông chế tạo, người thợ không biết mệt
mỏi đã lao vào một loạt thí nghiệm đưa ông đến chỗ tin rằng chỉ có một loại điện mà thôi, thay
vì hai loại mà du Fay đã nêu ra vài năm trước đó.
Franklin lí giải rằng tính chất đẩy và hút quan sát thấy ở các chất khác nhau dưới
những trường hợp khác nhau là do hàm lượng tương đối của chất lỏng này bên trong chất, thay
vì những loại chất lỏng khác nhau. Ông còn kết luận rằng chất lỏng này tìm thấy trong mọi
vật, mặc dù nó có thể truyền từ vật này sang vật kia.
Nghiên cứu của Franklin còn dẫn đến quan sát của ông rằng điện không thể được tạo
ra, nó cũng không thể bị mất đi. Thay vì vậy, sự mất điện ở vật này mang lại sự thu thêm điện
ở vật kia. Điều này trở nên nổi tiếng là nguyên lí bảo toàn điện tích. Các vật nhận thêm điện
tích, theo lí thuyết của Franklin, là dương, còn các vật cho đi điện tích là âm. Theo Franklin,
chúng ta lần theo một trong những quy ước xưa cũ nhất – và kì lạ nhất – về điện: Nó chuyển
từ dương (vật có nhiều điện tích hơn) sang âm (vật có ít điện tích hơn).
Đóng góp nổi tiếng nhất của Franklin cho lĩnh vực này, tất nhiên, là thí nghiệm cái
diều của ông. Mối ngờ vực của ông rằng sét và điện chỉ là một và điều tương tự được chứng
minh khi tia sét đánh vào cái diều của ông trước một cơn giông bão, truyền xuống một sợi dây
ẩm và gây ra một khóa công kích cho tia lửa điện. Sự hiểu biết thấu đáo này dẫn đến phát
minh của ông ra cột thu lôi, phát minh thực tiễn đầu tiên xuất hiện trong lĩnh vực điện hãy còn
non trẻ và là phát minh đã bảo vệ cho vô số mạng sống con người.

Lịch sử Điện từ học 12
Nghiên cứu của Franklin đã mê hoặc các nhà khoa học và những người khác khắp
nước Mĩ và châu Âu, trong đó có một mục sư người Anh tên là Joseph Priestley. Thật ra,
Priestley đã gặp Franklin trong một trong những lần lưu trú tạm thời của vị khách người Mĩ ở
London và đã được truyền cảm hứng thực hiện một số thí nghiệm của riêng ông. Điều đáng
nói là với một người không được đào tạo khoa học chính thống, Priestley đã tiến hành được
một quan sát thâm thúy.
Ông bắt đầu với một thí nghiệm trong đó một quả cầu, lơ lửng bên trong một cái chai
nhiễm điện, dường như hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi lực. Hành trạng đó đưa Priestley đi
đến tư tưởng của ngài Isaac Newton về Định luật Vạn vật hấp dẫn, phát biểu rằng lực hút hấp

dẫn giữa Trái đất và các vật khác tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa tâm của Trái
đất và tâm của vật. Điều này cũng có nghĩa là những vật nằm bên trong này không chịu lực
hấp dẫn nào.
Priestley đã nối kết các chấm đứt quãng đó, lí thuyết hóa một định luật nghịch đảo bình
phương cho lực điện, một bước nhảy trí tuệ ấn tượng sớm được chứng minh là chính xác.

1750 – 1774

1750 John Michell, nhà địa lí người Anh, xuất bản cuốn Chuyên luận về
nam châm
nhân tạo, mô tả cách thức chế tạo các nam châm thép mạnh và đưa ra m
ột lời giải
thích của khám phá của ông về định luật nghịch đảo bình phương cho lực hút v
à
lực đẩy của các nam châm.

1750 Perh Vilhelm Margentin viết thư cho Viện Hàn lâm Khoa h
ọc Thụy Điển, trong
đó ông nêu nhận xét về tác động của cực quang lên một kim nam châm bị từ hóa.

1751
Nh
ững bức thư của Benjamin Franklin gửi cho một đồng nghiệp đư
ợc xuất bản
thành cuốn Các thí nghiệm và quan sát về Điện. Tác phẩm có nêu quan đi
ểm của
Franklin về các điện tích dương và âm, s
ử dụng các vật dẫn nhọn, cải tiến chai
Leyden và một kế hoạch cụ thể cho thí nghiệm cái diều nổi tiếng của ông.

1752 Mối quan hệ giữa sét và điện đư
ợc chứng minh khi kế hoạch của Benjamin
Franklin thu thập điện tích từ một đám mây bão vào m
ột chai Leyden với một cái
khóa gắn với một cái diều được thực hiện thành công.

1759 Franz Aepinus, nhà triết học tự nhiên người Đức, xuất bản cuốn
Tentamen
Theoriae Electricitatis et Magnetismi của ông (“Một nỗ lực đi tìm Lí thuy
ết của
Đi
ện và Từ học”), cuốn sách đầu tiên xem xét điện và từ dưới dạng toán học.

Lịch sử Điện từ học 13
1762 Johann Sulzer, nhà vật lí Thụy Sĩ sinh sống ở Berlin, hình thành trong đầu và ti
ến
hành một thí nghiệm đặt hai kim loại khác nhau trong miệng của ô
ng sao cho
chúng chạm vào nhau, tạo ra một cảm giác lạ ở lưỡi. Về cơ bản thì
đây chính là
phép kiểm tra bằng lưỡi đầu tiên của pin, và nó đã được nhiều nhà khoa h
ọc khác
lặp lại, trong đó có Alessandro Volta.

1764
Nhà v
ật lí Thụy Điển Johannes Wilcke phát minh ra một thiết bị đơn gi
ản tạo ra
những lượng lớn điện tích, sau này nó trở nên nổi tiếng là máy tích điện.

1767 Joseph Priestley, mục sư người Anh và là người say mê khoa h
ọc, suy luận rằng
định luật của lực giữa các điện tích phải giống dạng như định luật nghịch đảo b
ình
phương của Newton cho lực hấp dẫn. Cuốn Lịch sử và Hiện trạng c
ủa Điện học
của ông được xuất bản, trong đó toàn bộ dữ liệu có sẵn trong lĩnh vực điện thời k
ì
ấy đã được xem xét kĩ lưỡng.

1768 Johannes Wilcke biên soạn và xuất bản biểu đồ góc nghiêng do từ tính đầu ti
ên
bao gồm các phép đo từ khắp địa cầu.

1769
Nhà phát minh ngư
ời Anh James Watt sáng kế ra động cơ hơi nư
ớc, một mẫu thiết
kế ông tiếp tục cải tiến trong hai thập kỉ tiếp theo. Cỗ máy đư
ợc khai thác muộn
vào thế kỉ sau đó trong việc sản suất điện quy mô lớn.
Lịch sử Điện từ học 14
1775 - 1799
Cuộc cách mạng công nghiệp, sau này lan ra khắp Bắc Mĩ và phần còn lại của châu
Âu, bắt đầu diễn ra ở nước Anh trong khoảng thời gian này. Phong trào đã tạo ra một nhu cầu
lớn đối với những những công nghệ và phát minh mới, những tiến bộ nền tảng trong ngành
khoa học hàng năm.
Nhưng phần nào đó vì điện và từ học chưa được hiểu biết trọn vẹn, cho nên nhiều ý
tưởng mà chúng ta xem là lạ lẫm ngày nay tiếp tục sinh sôi. Bác sĩ người Đức Anton Mesmer
khẳng định ông có thể chữa nhiều chứng bệnh với một kiểu chữa vết thương bằng từ tính.

(Các bác sĩ đã sử dụng sốc điện để điều trị cho bệnh nhân trong nhiều năm) Mặc dù công việc
của ông bị lột trần bởi Benjamin Franklin và những người khác, nhưng sức hấp dẫn ở lí thuyết
của ông tiếp tục tồn tại, làm phát sinh nhiều năm sau đó thuật thôi miên cũng như những
phương pháp chữa lành vết thương bằng từ tính khác.

Bất chấp sự buộc tội thường xuyên của các lang băm, các nhà khoa học tiếp tục thực
hiện những bước nhảy lớn. Đáng lưu ý nhất là một kĩ sư quân đội Pháp, người năm 1785 đã
kết hợp một phát minh tài trí và việc sử dụng toán học để định lượng lực điện, nhờ đó chứng
minh khẳng định của Joseph Priestley về định luật nghịch đảo bình phương của lực điện và lực
từ, cái cân xoắn của Augustin de Coulomb gồm một thanh cách điện treo lơ lửng dưới một sợi
dây, ở mỗi đầu của nó là một quả cầu. Trong các thí nghiệm của ông, Coulomb làm tích điện
một trong các quả cầu, và sau đó mang cùng lượng điện tích cho quả cầu thứ ba. Khi ông đặt
quả cầu thứ ba này ở gần quả cầu nhiễm điện kia, thì quả cầu nhiễm điện này sẽ bị đẩy ra. Khi
đó Coulomb có thể đo khoảng cách mà quả cầu bị đẩy dịch chuyển. Bằng cách này, ông đã
Lịch sử Điện từ học 15
thiết lập một công thức tính lực giữa hai điện tích bất kì cách nhau một khoảng nào đó. Đơn vị
của lực tĩnh điện này được đặt tên ông.
Khoảng thời gian đó, một giáo sư phẫu thuật người Italy đang làm thí nghiệm với
những cái chân ếch cắt ra (đồng thời với tử thi người), khảo sát một hiện tượng ông gọi là
“điện sinh vật”. Qua một lần tình cờ trong phòng thí nghiệm, Luigi Galvani chú ý thấy một
đầu que kim loại khi chạm vào cơ chân của ếch cắt ra làm cho chân ếch co giật. Sau khi loại
trừ linh cảm ban đầu của ông rằng hành trạng này là do thời tiết, Galvani xem nó là một bằng
chứng của một loại “chất lỏng” điện riêng biệt bẩm sinh ở động vật. (Nghiên cứu của ông đã
truyền cảm hứng cho tác phẩm Frankenstein nổi tiếng của Mary Shelley)
Tất nhiên Galvani đã sai lầm. Chân ếch không tạo ra điện, mà dẫn nó giữa một loại
kim loại mà chân đó tiếp xúc với loại kim loại kia ở đầu que nhọn. Nhưng sai lầm của ông rất
có lợi, vì nó đưa đến khám phá rằng các dây thần kinh mang xung điện và khai sinh ra lĩnh
vực điện hóa học. Nó cũng đã kích động Alessandro Volta, một người đồng hữu người Italy bị
thuyết phục rằng Galvani không đúng, chứng minh ông ta đã sai. Ông đã chứng minh điều này
rõ ràng nhất với việc phát minh ra cột volta.

1775 – 1799

1775
Nhà hóa h
ọc và vật lí ngư
ời Anh Henry Cavendish phát triển khái niệm điện dung
và điện trở, mặc dù phần nhiều nghiên cứu của ông về điện không đư
ợc công bố
mãi cho đến cuối thế kỉ 19.

1775
Nhà v
ật lí người Italy Alessandro Volta phát minh ra máy phát tĩnh điện mà ông g
ọi
là máy tích điện. Tên gọi này cũng áp dụng cho một thiết bị tương t
ự do Johannes
Wilcke sáng chế ra trước đó một thập kỉ.

1777 Giáo sư người Đức Georg Christoph Lichtenberg khám phá ra những hình
ảnh khác
thường, sau này được gọi là hình Lichtenberg, có thể tạo ra bằng cách làm nhi
ễm
điện các bào tử dương xỉ hoặc những chất bột mịn khác v
à sau đó quét chúng lên
trên một bề mặt mang điện tích trái dấu.

1778 Anton Mesmer, một bác sĩ người Đức, đưa ra phương pháp chữa lành vết th
ương
bằng từ tính dựa trên lí thuyết của ông về từ sinh vật ở Paris sau khi bị cấm h

ành
nghề ở Vienna.

1781
Nhà hóa h
ọc lừng danh Antoine-Laurent Lavoisier của nước Pháp chứng minh đư
ợc
sự chuyển trạng thái của chất lỏng hoặc chất rắn thành ch
ất khí mang lại sự nhiễm
điện.
Lịch sử Điện từ học 16

1785
Nhà v
ật lí Pháp Charles-Augustin de Coulomb chế tạo ra một cái cân xoắn v
à mang
lại bằng chứng định lượng của định luật nghịch đảo bình phương của lực điện v
à
lưc từ do Joseph Priestley lí thuyết hóa trước đấy 20 năm.

1785 Martin Van Marum người Hà Lan ch
ế tạo ra một máy phát tĩnh điện cải tiến lớn,
mạnh hơn nhiều, chưa từng được chế tạo ra trước đó và đã tiến hành nhi
ều thí
nghiệm đa dạng với điện.

1787 Giáo sĩ Abraham Bennet trình bày hai thiết bị quan trọng trên tờ Kỉ yếu Triết học
,
một dùng để phát hiện ra điện (điện nghiệm lá vàng) và một dùng để tăng cư
ờng

điện tích qua sự cảm ứng (bộ nhân điện).

1791 Giáo sư nối tiếng ở trư
ờng Đại học Bologna, Luigi Galvani, báo cáo những quan sát
của ông thực hiện trong tiến trình hơn 11 năm tr
ời về tác dụng của đầu nhọn kim
loại lên cơ chân của con ếch cắt ra trong bài báo
De Viribus Electricitatis in Motu
Musculari Commentarius
(“Bàn về tác dụng của Điện lên chuyển động cơ
”). Ông
đã gán sai lầm cho sự co giật cơ mà ông nhìn thấy là một lực bẩm sinh ông đặt t
ên
là điện sinh vật.

1796 Khi thực hiện các thí nghiệm với các kim loại đặt trong miệng của ông tương tự nh
ư
các thí nghiệm của Johann Sulzer, nhà v
ật lí Italy Alessandro Volta ban đầu tin rằng
ông đang trải nghiệm tác động của điện sinh vật, nhưng sau đó ông nh
ận thấy ông
có thể tạo ra dòng đi
ện trong sự vắng mặt của mô động vật bằng cách sử dụng một
miếng bìa cứng tẩm nước muối thay cho lưỡi của ông. Vì v
ậy, ông suy ra rằng hiệu
ứng đó được kích thích bởi sự tiếp xúc hai kim loại khác nhau với một vật ẩm.
Lịch sử Điện từ học 17
1800 - 1819
Thế kỉ 19 bắt đầu với một phát minh ngoạn mục: chiếc pin đầu tiên, sáng kiến của nữ
thần báo ứng của Luigi Galvani, Alessandro Volta. Nhiều đột phá khoa học đã xuất hiện trong

những thập niên sau đó là ứng dụng, cải tiến hoặc thậm chí là những khám phá được truyền
cảm hứng bởi dụng cụ của Volta.
Vinh quang của Volta có thể được ghi nhận, một phần, nhờ sự thất bại của Galvani.
Trước hết, nghi ngờ lí thuyết của Galvani về “điện sinh vật” là sai, và sau đó tin chắc vào điều
đó, Volta đã bác bỏ lí thuyết đó một cách dứt khoát với phát minh ra cột volta. Volta nhận ra
rằng khi hơi ẩm có mặt giữa hai kim loại khác nhau, thì dòng điện có thể được dẫn. Và ông
nhận ra rằng bạn càng có nhiều lớp đó thì bạn có thể làm phát ra điện nhiều hơn. Cột của ông
gồm các lớp bạc và kẽm, với các miếng giấy tẩm nước muối ở giữa.

“Cơ quan điện nhân tạo” này, như nhà phát minh gọi nó, là thiết bị đầu tiên tạo ra và
duy trì dòng điện và tạo ra dòng điện qua một phản ứng hóa học. Là một tiến bộ lớn so với các
máy phát tĩnh điện, nó đã mở ra cánh cửa cho tất cả những loại ứng dụng khác. Thuật ngữ
volt, một số đo của dòng điện, được đặt tên để ghi nhận thành tựu của Volta.
Chỉ hai năm sau thành tựu của Volta, nhà triết học người Italy Gian Domenico
Romagnosi đang làm thí nghiệm với chiếc pin mới thì ông thấy nó làm lệch một cái kim từ
tính. Mặc dù ông đã nhận ra bản chất đáng kinh ngạc của khám phá của ông – một liên hệ giữa
điện và từ - và một tờ báo Italy đã báo cáo nó, nhưng tin tức chẳng hiểu sao đã thất bại không
gây được sự chú ý của cộng đồng khoa học. Tuy vậy, 17 năm sau, một người Đan Mạch sẽ có
mặt cùng khám phá đó, và đi vào lịch sử nhờ khám phá đó.
Lịch sử Điện từ học 18
Các nhà phát minh hăng hái làm việc tìm kiếm các ứng dụng cho dòng điện mà Volta
vừa khai thác được. Một trong những phương tiện ứng dụng đầu tiên là bóng đèn, và từ đầu
đến giữa thế kỉ 19, hai loại đèn điện, đèn hồ quang và đèn nóng sáng, đã được phát triển. Đèn
hồ quang cấp nguồn bằng pin xuất hiện trước, và nhà hóa học người Anh Humphry Davy đã
chứng minh được một nguyên mẫu sơ khai cho Viện Hoàng gia London vào năm 1810. Tuy
vậy, những bóng đèn này không trở thành thực tiễn cho đến khi máy phát điện xuất hiện, và bị
lấn át bởi sự thống trị của các đèn nóng sáng.

1800 – 1819

1800
Nhà v
ật lí Italy Alessandro Volta công bố trước Hội Ho
àng gia London phát
minh của ông ra nguồn điện liên tục đầu tiên và là ti
ền thân của pin, cột volta,
ông chế tạo bằng cách xếp xen kẽ các lớp bạc, giấy bìa cứng ẩm, và kẽm và n
ối
lớp bạc và lớp kẽm đặt ở hai đầu đối diện của cột với một dây dẫn.

1800 Không bao lâu sau công bố của Volta về cột volta, nhà hóa h
ọc William
Nic
holson và nhà phẫu thuật Anthony Carlisle đã chế tạo được phiên b
ản Anh
đầu tiên của dụng cụ và phát hiện thấy dòng điện mà nó t
ạo ra có thể phân tách
nước thành hai chất khí, hydrogen và oxygen.

1802 Johann Wilhelm Ritter, nhà vật lí Đức, phát minh ra p
in khô, không bao lâu sau
đó là pin dự trữ điện (1803).

1802 Luigi Valentino, một học trò của Alessandro Volta, lần đầu tiên s
ử dụng cột volta
để mạ điện.

1802 Ở Italy, Gian Domenico Romagnosi phát hiện ra một mối liên quan giữa điện v
à
từ khi ông quan sát thấy một cột volta làm l

ệch một kim từ tính. Lời giải thích
cho khám phá của ông xuất hiện trên một tờ báo Italy nhưng không đư
ợc đa số
cộng đồng khoa học chú ý tới.

1806
Nhà hóa h
ọc Anh Humphry Davy khẳng định chắc chắn trong một bài gi
ảng rằng
hiện tượng điện phân có thể sử dụng để phá vỡ tất cả các hợp chất th
ành các
nguyên tố của chúng và sau đó sử dụng quá trình đó tách thành công đư
ợc natri,
kali và các kim loại kiềm thổ.

1810 Humphry Davy trình diễn đèn hồ quang điện carbon trước các thành viên c
ủa
Viện Hoàng gia London, một dạng đèn điện không trở thành th
ực tiễn cho công
Lịch sử Điện từ học 19
dụng phổ biến mãi cho đến hơn nửa thế kỉ sau này.

1813
Nhà khoa h
ọc Pháp Siméon-Denis Poisson công bố phương trình c
ủa ông cho
điện thế, là một sự hiệu chỉnh của một phương trình phát triển trước đó bởi ngư
ời
đồng bào của ông, Pierre-Simon LaPlace và vạch ra mối liên h
ệ giữa sự phân bố

điện tích và điện thế.
Lịch sử Điện từ học 20
1820 - 1829
Một cách tình cờ sau bước chân của nhà triết học Italy Gian Domenico Romagnosi,
Hans Christian Ørsted trở thành nhà khoa học thứ hai phát hiện ra mối tương quan của điện và
từ. Tháng 4 năm 1820, nhà vật lí và hóa học người Đan Mạch theo thuật lại đã có một bài
giảng về điện khi ông chú ý thấy kim của một la bàn gần đó tự sắp nó vuông góc với một dây
dẫn mang dòng điện. Nghiên cứu sau đó của ông không đưa đến tận cùng của cái ông đã nhìn
thấy, nhưng ông sớm công bố khám phá của ông trước thế giới, lần này đã hiểu được tầm quan
trọng của nó. Thật vậy, tin tức của Ørsted đã gây ra một cơn chấn động trong cộng đồng khoa
học, cho ra đời lĩnh vực điện từ học và đặt nền tảng cho đột phá mang tính lịch sử của Michael
Faraday và James Clerk Maxwell sau này trong cùng thế kỉ.

Ngay sau báo cáo của Ørsted, các nhà khoa họ lao vào khảo sát những hàm ý của nó.
Các thành viên của Viện Hàn lâm Khoa học Pháp – trong đó có André-Marie Ampère,
François Arago, Siméon-Denis Poisson và Jean-Baptiste Biot – đặc biệt hăng hái nhất.
Ampère nhanh chóng đưa ra một lí thuyết chứng minh các dây dẫn song song mang dòng điện
chạy cùng chiều hút lẫn nhau, còn các dây dẫn song song sẽ đẩy nhau nếu dòng điện của
chúng chạy theo chiều ngược nhau. Sự hiểu biết sâu sắc của Ampère đã làm phát sinh lĩnh vực
điện động lực học; và tên của ông, tất nhiên, đã được đặt tên cho đơn vị ampe.
Arago quan sát thấy mạt sắt không bị từ hóa tạo thành một vòng tròn xung quanh một
dây dẫn nếu nó mang dòng điện, nhưng không tạo ra vòng tròn đó khi dòng điện ngừng chạy.
Biot, hợp tác với Félix Savart, đã thiết lập một định luật mang tên họ có thể tính được từ
trường phát sinh bởi một dây dẫn mang dòng điện. Toàn bộ những thành tựu này xuất hiện chỉ
trong vòng vài tháng sau khám phá của Ørsted
Lịch sử Điện từ học 21
Năm sau đó, một con người mà tên tuổi đã trở thành huyền thoại trong lĩnh vực điện từ
học đã đưa ra những dấu ấn đầu tiên của ông. Nhà hóa học người Anh Michael Faraday, do
Humphry Davy bảo trợ, phát hiện thấy dòng điện có thể tạo ra chuyển động quay, đưa ông đến
chế tạo động cơ điện nguyên bản đầu tiên. Faraday để nó cho những người khác phát triển

thành cỗ máy ngày càng phức tạp hơn, nhưng trong những thập kỉ tiếp sau đó, ông đã có
những đóng góp không gì sánh nổi cho lĩnh vực điện từ học đang sinh sôi phát triển.
Giữa thập niên 1820, kĩ sư người Anh William Sturgeon sáng chế ra nam châm điện
thực tiễn đầu tiên, có thể chịu được 20 lần sức nặng của riêng nó. Các nam châm điện ngày
càng phức tạp và mạnh mẽ giữ vai trò quan trọng trong nghiên cứu lẫn các ứng dụng thực tiễn
chưa từng có từ trước đến giờ.
Khoảng thời gian Sturgeon đang phát triển nam châm của ông thì nhà vật lí Đức Georg
Simon Ohm chú ý thấy dòng điện tạo ra nhiệt. Nhiệt, ông ghi nhận, biểu thị sự cản trở đối với
dòng điện. Từ đây ông suy ra rằng dòng điện biến thiên tỉ lệ trực tiếp với điện trở của dây.
Ohm đã thiết lập một định luật biểu diễn mối quan hệ này giữa volt, ampe và điện trở là cơ sở
của điện học. Cả định luật và đơn vị của điện trở mà ông mô tả đều được mang tên ông.


1820 – 1829

1820
Nhà v
ật lí và hóa học Đan Mạch Hans Christian Ørsted lưu ý trong m
ột trong
những bài giảng của ông rằng kim từ tính của một la bàn tự sắp vuông góc v
ới
một dây dẫn mang dòng điện. Không giống như khám phá c
ủa Gian Domenico
Romagnosi về cùng mối liên hệ đó giữa điện và từ gần hai thập kỉ trư
ớc, công bố
Lịch sử Điện từ học 22
của Ørsted về sự kiện đã gởi cơn chấn động qua cộng đồng khoa học và d
ẫn đến
một luồng gió thực nghiệm mới.

1820
Nhà toán h
ọc André-Marie Ampère, chỉ một tuần sau khám phá của Ørsted đ
ã
bắt đầu phát triển một lí thuyết nhằm giải thích hiện tượng và ch
ứng minh rằng
các dây dẫn song song với dòng điện chạy qua chúng hút lẫn nhau khi các d
òng
điện chạy cùng chiều, nhưng sẽ đẩy lẫn nhau nếu chúng chạy theo chiều ngư
ợc
nhau.

1820 Xây dựng trên nghiên cứu của Ørsted, nhà vật lí Pháp François Arago tìm th
ấy
mạt sắt không bị từ hóa tự định hướng theo một vòng tròn xung quanh m
ột dây
đồng có dòng điện chạy qua như thể nó là một nam châm, nhưng s
ẽ phân tán ra
khi dòng điện mất đi.

1820
Nhà toán h
ọc và vật lí Đức Johann Schweigger chế tạo cái ông gọi là b
ộ nhân
đi
ện có thể khuếch đại đáng kể từ tính của một mạch điện. Bộ nhân Schweigger
trở thành dụng cụ chính xác đầu tiên có khả năng phát hiện và đo những lư
ợng
rất nhỏ của điện, cuối cùng trở thành cái gọi là điện kế.

1820 Các nhà vật lí Pháp Jean-Baptiste Biot và Félix Savart thiết lập cái ngày nay g
ọi
là định luật Biot-Savart, có thể dùng để tính từ trường
ở một khoảng cách cho
trước tính từ một dòng điện là nguồn gốc sinh ra trường.

1821 Michael Faraday, một người thợ đóng sách cũ học việc khoa học dưới trư
ớng
Humphry Davy, vẽ sơ đồ từ trường xung quanh một vật dẫn và l
ặp lại các thí
nghiệm của Ørsted trong phòng thí nghiệm của ông ở Viện Ho
àng gia. Ông phát
hiện thấy dòng điện có thể tạo ra chuyển động quay, đưa ông đ
ến chỗ chế tạo
một trong những động cơ điện nguyên bản đầu tiên.

1822
Nhà v
ật lí Đức Thomas Johann Seebeck phát hiện thấy dòng điện chạy qua m
ột
mạch điện gồm những chất dẫn khác nhau nếu như có sự chênh l
ệch nhiệt độ
giữa các chất. Hiệu ứng nhiệt điện này ngày nay gọi là hiệu ứng Seebeck.

1822 Peter Barlow, nhà toán học và kĩ sư người Anh, chứng minh được một phiên b
ản
sơ khai của động cơ điện thường được gọi là bánh xe Barlow.

1822 André-Marie Ampère , nhà khoa học người Pháp, thiết lập định luật cơ b
ản của

ông cho mối quan hệ giữa từ trường và dòng điện là nguồn gốc của nó, tương t
ự
như định luật Biot-Savart nhưng có dạng thức phức tạp hơn, s
ử dụng ngôn ngữ
giải tích.