梁　羽

歐姆定律的數(shù)學表達式是物理學中的一個最重要、最普遍的電流定律。這個給人以和諧感覺的數(shù)學表達式是如此簡單明了，它表明：導體中的電流強度I與它兩端的電壓U成正比，跟它的電阻R成反比。這個以歐姆的名字命名的電流定律發(fā)表于1827 年。

在我們今天看來，這個定律是如此簡單，然而它的發(fā)現(xiàn)過程卻飽含了歐姆的無數(shù)心血。在那個時代，電流強度、電壓等概念都尚不清楚，特別是電阻的概念還未形成，測量的儀器也很簡陋，根本無法對它們進行十分精密的測量。因此，整個過程是非常艱辛的。

1787 年5 月16 日，歐姆出生于德國巴伐利亞州的埃爾蘭根。歐姆的父親是個技術熟練的鎖匠，十分喜愛哲學和數(shù)學。在父親的熏陶和良好的啟蒙教育下，歐姆從小就養(yǎng)成了認真讀書，獨立思考的好習慣，同時受到有關機械技能的訓練，為他日后自制儀器，進行科學研究打下了良好的基礎。另外，歐姆對學習一絲不茍，喜歡刨根問底地提問題，直到最后弄明白為止。

中學畢業(yè)后，歐姆以優(yōu)異的成績考入埃爾蘭根大學，并獲得了博士學位。在大學學習期間，歐姆就對電學產(chǎn)生了濃厚的興趣，開始鉆研有關電學的理論。

歐姆大學畢業(yè)后，先后教過數(shù)學、物理等課程。他的研究工作是在十分困難的條件下進行的。一方面，他要完成繁忙的教學任務，另一方面，當時的圖書資料和測量儀器都很缺乏。但是歐姆毫不畏縮，他利用教學工作之余，自己動手設計和制造儀器進行電流實驗。

歐姆進行電流實驗，碰到的第一個難題就是如何測量電流的強度。歐姆起初用伏打電池作為電源，但測量很不穩(wěn)定。后來，從施威格的檢流計中，歐姆受到啟發(fā)，他把電流的磁效應與庫侖扭秤法巧妙地結(jié)合起來，創(chuàng)造性地設計出一個電流扭力秤。歐姆用扭力秤來測量電流所產(chǎn)生的磁場對磁針的作用力矩，以此來確定電流強度。

然后，歐姆選擇了一組截面積相同，長度不同的銅導線作為外電路進行了實驗。從實驗的數(shù)據(jù)中，歐姆發(fā)現(xiàn)：當導線的長度與其橫截面積成比例時，它們的導電率相等。而被測導線的長度越長，電流扭力秤的偏轉(zhuǎn)角越小，兩者之間則存在著反比的關系。經(jīng)過多次反復實驗，歐姆發(fā)現(xiàn)了檢流計指針的偏轉(zhuǎn)量和導體長度、串接材料的電阻率以及與所加電壓之間的關系。1825年，他總結(jié)了自己的實驗，撰寫并發(fā)表了題為《金屬導電規(guī)律的初步探索》一文。1826 年，歐姆的第二篇論文《金屬導電規(guī)律的確定及伏打電池和施威格檢流計的理論要點》發(fā)表了。第二年，又發(fā)表了第三篇論文《伽伐尼電池的數(shù)學論述》，終于總結(jié)出了歐姆定律。

然而在當時，歐姆的研究公布后，不僅沒有立即引起科學界的重視，甚至科學學會根本不同意他的見解，理由是歐姆定律的公式太簡單了。

種種不公正的評價，使歐姆深深地感到從事科學事業(yè)的艱難。然而，在責難和誹謗中歐姆并不氣餒。歐姆完全相信自己得出的公式是正確的，并確信科學家們最終會接受這一定律。

后來，一些科學家開始注意歐姆定律。德國科學家波根多在實驗中重復了歐姆的研究過程，得出了和歐姆相同的結(jié)果，波根多再次重復了實驗，結(jié)果仍相同。這使波根多相信歐姆發(fā)現(xiàn)的定律是正確的。1831 年，波根多發(fā)表文章肯定了歐姆的研究成果。隨后，俄國、英國、美國的一些著名科學家都相繼重復了歐姆的實驗，都證明了歐姆研究成果的正確性。

1841 年，英國倫敦皇家學會為了表彰歐姆的杰出貢獻，授予他科普利金質(zhì)獎章，這是當時科學界的最高榮譽。從此，歐姆定律開始被人們接受。

1845 年，歐姆當選為巴伐利亞科學院院士。1849 年，已經(jīng)62 歲的歐姆終于實現(xiàn)了自己年輕時的抱負，擔任慕尼黑大學教授，并親自在慕尼黑大學講授物理學。1854 年，歐姆在德國曼納希逝世。一顆燦爛的巨星隕落了，但他的偉績長存。他的名字被定為電阻的單位，他發(fā)現(xiàn)的定律被稱為“歐姆定律”。