
約瑟夫·亨利
亨利出生在紐約州奧爾巴尼一個(gè)貧窮的工人家庭。13歲失學(xué),后來(lái)在鐘表鋪當學(xué)徒。他刻苦自學(xué),考進(jìn)了奧爾巴尼學(xué)院,在那里他學(xué)習化學(xué)、解剖學(xué)和生理學(xué),準備當一名醫生,可是,畢業(yè)以后他卻在奧爾巴尼學(xué)院當上了一名自然科學(xué)和數學(xué)講師。
1846至1878年間,他是新成立的斯密森研究所的秘書(shū)和第一任所長(cháng),負責氣象學(xué)研究。
1867年起,任美國科學(xué)院院長(cháng),直到1878年5月13日在華盛頓逝世。
亨利在物理學(xué)方面的主要成就是對電磁學(xué)的獨創(chuàng )性研究。
1827年,他用紗包銅線(xiàn)在一鐵芯上繞了兩層,然后在銅線(xiàn)中通電,發(fā)現僅重3公斤的鐵芯竟然吸起了300公斤重的鐵塊,遠遠超過(guò)一般天然磁鐵的吸引力。電轉變?yōu)榇女a(chǎn)生如此大的力量,立即深深地吸引了享利繼續對這些電磁現象進(jìn)行探討。
1829年,亨利對英國發(fā)明家威廉·史特京(1783-1850)發(fā)明的電磁鐵作了改進(jìn),他把導線(xiàn)用絲綢裹起來(lái)代替史特京的裸線(xiàn),使導線(xiàn)互相絕緣,并且在鐵塊外纏繞了好幾層,使電磁鐵的吸引作用大大增強。后來(lái)他制作的一個(gè)體積不大的電磁鐵,能起一噸重的鐵塊。 ②電磁感應現象的發(fā)現,比法拉第早一年
1830年8月,亨利在電磁鐵兩極中間放置一根繞有導線(xiàn)的條形軟鐵棒,然后把條形鐵棒上的導線(xiàn)接到檢流計上,形成閉合回路。他觀(guān)察到,當電磁鐵的導線(xiàn)接通的時(shí)候,檢流計指針向一方偏轉后回到零;當導線(xiàn)斷開(kāi)的時(shí)候,指針向另一方偏轉后回到零。這就是亨利發(fā)現的電磁感應現象。這比法拉第發(fā)現電磁感應現象早一年。但是,當時(shí)世界科學(xué)的中心在歐洲,亨利正在集中精力制作更大的電磁鐵,沒(méi)有及時(shí)發(fā)表這一實(shí)驗成果,因此,發(fā)現電磁感應現象的功勞就歸屬于及時(shí)發(fā)表了成果的法拉第,亨利失去了發(fā)明權。 亨利對繞有不同長(cháng)度導線(xiàn)的各種電磁鐵的提舉力做比較實(shí)驗。他意外地發(fā)現,通有電流的線(xiàn)圈在斷路的時(shí)候有電火花產(chǎn)生。第二年八月,亨利對這種現象又進(jìn)行了研究。1832年他發(fā)表了《在長(cháng)螺旋線(xiàn)中的電自感》的論文,宣布發(fā)現了電的自感現象。 1837年,亨利訪(fǎng)問(wèn)了歐洲,與法拉第共同愉快地度過(guò)了許多日子。法拉第當時(shí)想做一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗使溫差電偶產(chǎn)生火花。他把電偶的一端置于熾熱的火爐上,另一端埋在冰塊里,并將兩根引線(xiàn)的線(xiàn)頭相碰,但并未產(chǎn)生預想的結果。這時(shí)亨利把一根導線(xiàn)繞成線(xiàn)圈套在一根鐵棒上,并把這個(gè)線(xiàn)圈接至到溫差電偶的一根引線(xiàn)上,再使兩根線(xiàn)頭相碰,頓時(shí)爆出了耀眼的電火花。 法拉第對此實(shí)驗大加贊賞,大聲問(wèn)道:“你到底是怎么成功的?”于是亨利不得不向這位因發(fā)表電磁感應規律而聞名于世的科學(xué)家解釋自感的道理,顯然當時(shí)還沒(méi)有一個(gè)歐洲人讀過(guò)亨利幾年前就發(fā)表的那些論文。1832年,他在研制有更強大吸引力的電磁鐵時(shí)發(fā)現,繞有鐵芯的通電線(xiàn)圈在斷開(kāi)電路時(shí)有電火花產(chǎn)生,這就是自感現象。他反復試驗,搞清楚了產(chǎn)生這種現象的規律,于1835年又發(fā)表了解釋自感現象的論文。 4,無(wú)線(xiàn)電波的傳播
1842年亨利在實(shí)驗室里安裝了一個(gè)火花隙裝置,在30多英尺處放一個(gè)線(xiàn)圈來(lái)接收能量,線(xiàn)圈和檢流計相接,形成回路。當火花隙裝置的電火花閃過(guò)的時(shí)候,和線(xiàn)圈相接的檢流計指針就發(fā)生偏轉。這個(gè)實(shí)驗的成功,實(shí)際上實(shí)現了無(wú)線(xiàn)電波的傳播。亨利的實(shí)驗雖然比赫茲的實(shí)驗早了40多年,但是當時(shí)的人們包括亨利自己在內,還認識不到這個(gè)實(shí)驗的重要性。 一些重要的發(fā)明和發(fā)現

約瑟夫·亨利雕像
亨利為電報機的發(fā)明做出了貢獻,實(shí)用電報的發(fā)明者莫爾斯和惠斯通都采用了亨利發(fā)明的繼電器。亨利把電磁鐵改換成使用絕緣導線(xiàn)的強力電磁鐵,用繼電器把每個(gè)備有電池的電路串聯(lián)起來(lái),把文字信號中繼轉發(fā)出去,電路中的一條導線(xiàn)可用地線(xiàn)代替,而不需要兩條往返導線(xiàn)。亨利實(shí)際上是電報的發(fā)明者,但是,不重名利的亨利沒(méi)有申請專(zhuān)利權。這樣,發(fā)明電報和榮譽(yù)就落到莫爾斯的頭上。當然,莫爾斯發(fā)明的由點(diǎn)、劃組成的“莫爾斯電碼”,是他對電報的獨特貢獻。
此外,亨利還發(fā)明了繼電器、無(wú)感繞組等,他還改進(jìn)了一種原始的變壓器。亨利曾發(fā)明過(guò)一臺象蹺蹺板似的原始電動(dòng)機,從某種意義上來(lái)說(shuō)這也許是他在電學(xué)領(lǐng)域中最重要的貢獻。因為電動(dòng)機能帶動(dòng)機器,在起動(dòng)、停止、安裝、拆卸等方面,都比蒸汽機來(lái)得方便。今天,電動(dòng)機已成為電氣時(shí)代的標志了。