同年7月發表論文,宣布發現了電流的磁效應,首次揭示了電與磁的聯係。為此,安培寫道:“奧斯特先生。。。。。。已經永遠把他的名字和一個新紀元聯係在一起了。”法拉弟則評論:“他突然打開了科學中一個黑暗領域的大門,使其充滿光明。”

磁場,奧斯斯特實驗之後,安培等人又做了很多實驗研究。他們發現,不僅通電導線對磁體有作用力,磁體對通電導線也有作用力。例如,把一段直導線懸掛在蹄形磁鐵的兩極間,通以電流,導線就會移動。他們還發現,任意兩條通電導線之間也有作用力。這些相互作用是怎樣發生的?正像電荷之間的相互作用是通過電場發生的,磁體與磁體之間,磁體與通電導體之間,以及通電導體與通電導體之間的相互作用,是通過磁場(AGNEIFIELD)發生的。

地球的磁場,發生磁針能夠指向南北。這實際上就是發現了地球的磁場。指南針的廣泛使用,又促進了人們對地球磁場的認識。地球的地理兩極與地磁兩極並不重合,因此,磁針並非準確地指向南北,其間有一個夾角,這就是地磁偏角,簡稱磁偏角。磁偏角的數值在地球上不同地點是不同的。不僅如此,由於地球磁極的緩慢稱動,磁偏角也在緩慢地變化。磁偏角的發現對於科學的發展和指南針在航海中的應用都很重要。不但地球具有磁場,宇宙中的許多體都有磁場。太陽表麵的黑子,耀斑和太陽風等活動之一,就是觀測月岩磁性,並由此推斷,月球內部全部為固態物質,這就是用其他文學方法不能做到的。對火星磁場的觀察顯示,火星不像地球那樣有一個全球性的磁場,因此指南針不能在火星上工作。

現在我們一起來例子,明永樂三年(1405)的一,江蘇太倉城外劉家港,一支龐大的船隊正準備起錨遠航,寶舟體勢巍然,巨無匹敵,棚帆錨舵,非二三百人莫能舉動,整個船隊有官兵,水手,工匠,醫生,翻譯等萬多人。這裏描述的是中國古代曆史上規模空前的一項係列航海活動。船隊的統帥是鄭和(171—14)。

我國是最早在航海時使用指南針的國家,鄭各下西洋的船隊已經裝備了羅盤,導航時兼用羅盤和觀星,二者互相補充,互相修正。他的航海圖叫做“針圖”,圖中的航線叫做針路,明清時期,我國海航針經一類書籍相當豐富。15世紀初成書的《順風相送》《指南正經法》現藏於英國牛津大學圖書館。

從1405年到14年,鄭和先後7次下西洋,向南到達瓜哇,向西到達波斯灣和紅海的麥加,最遠到達赤道以南的非洲東海岸。鄭和下西洋產生的影響是多方麵的。這次航行開拓了我國在南洋群島,印度洋沿岸國家的海外市場,刺激了我國的商品生產,對當時我國資本主義因素的增長有一定的推動作用。它還開辟了從中國到紅海,非洲東海岸航道,繪製了航海地圖,總結了當時的航海技術和航海地理知識,對溝通東西方海路交通做出了重要貢獻。鄭和的航海圖連同船隊其他官員的著作,介紹了他們經過的國家的山川地貌和風土人情,大大開闊了中國人的地理視野。鄭和的航海活動不但是中國海上探險事業的巨大成就,也是世界地理發展史上的光輝記錄。遺憾的是,由於曆史的局限性,這項航海活動沒有繼續下去。

接著講磁感應強度,巨大的電磁鐵能吸起成頓的鋼鐵,實驗室中的磁鐵卻能吸起幾枚鐵釘。磁體磁性的強弱,表現為它所產生的磁場對磁性物質和通電導線的作用力的強弱,也就是,磁場有強弱之分。怎樣認識和描述磁場的強弱呢?

在研究電場的時候,我們研究檢驗電荷在電磁場中的受力情況,確定了一個叫做電場強度的物理量,用來描述電場的強弱,與此類似,我們是否可以分析磁體或通電導線在磁場中所受的力。由此入手,找出表示磁場強弱和方向的物理量呢?

磁感應強度的方向,與電場強度相對應,我們本哥以把描述磁場強弱的物理量叫做磁場強度。但曆史上磁場強度已經用來表示另一個物理量,因此物理學中用磁感應強度來描述磁場的強弱。人們很容易想到,把一枚可以轉動的磁針作為檢用的磁體放在磁場中的某一點,觀察它的受力情況。由此來描述磁場。