英國物理學(xué)家焦耳最早測定熱功量的人 _小知識

【英國物理學(xué)家焦耳最早測定熱功量的人】最早測定熱功量的人是誰？詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（James Prescott Joule，1818年12月24日—1889年10月11日），出生于曼徹斯特近郊的沙弗特，英國物理學(xué)家，英國皇家學(xué)會會員。接下來就跟小編一起具體看看最早測定熱功量的人等相關(guān)內(nèi)容。

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人物經(jīng)歷
家世背景
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（James Prescott Joule）1818年12月24日出生于英格蘭北部曼徹斯特近郊的沙弗特（Salford）。
他的父親是本杰明·焦耳（Benjamin Joule，1784-1858），一個富有的釀酒師（Brewing），他的母親為愛麗絲·普雷斯科特·焦耳（Alice Prescott Joule）。

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焦耳出生時他們家在索爾福德的新貝利街，與他家的啤酒廠毗鄰。焦耳在年幼時因?yàn)樯眢w健康原因一直在索爾福德附近彭德爾伯里（Pendlebury）的一個家庭學(xué)校里就學(xué) 。
焦耳自幼跟隨父親參加釀酒勞動，沒有受過正規(guī)的教育。青年時期，在別人的介紹下，焦耳認(rèn)識了著名的化學(xué)家道爾頓。道爾頓給予了焦耳熱情的教導(dǎo)，教給了他數(shù)學(xué)、哲學(xué)和化學(xué)方面的知識，這些知識為焦耳后來的研究奠定了理論基礎(chǔ) 。而且道爾頓教會了焦耳理論與實(shí)踐相結(jié)合的科研方法，激發(fā)了焦耳對化學(xué)和物理的興趣，并在他的鼓勵下決心從事科學(xué)研究工作。
學(xué)習(xí)生涯
1840年他的第一篇重要的論文于被送到英國皇家學(xué)會，當(dāng)中指出電導(dǎo)體所發(fā)出的熱量與電流強(qiáng)度、導(dǎo)體電阻和通電時間的關(guān)系，即焦耳定律。焦耳提出能量守恒與轉(zhuǎn)化定律：能量既不會憑空消失，也不會憑空產(chǎn)生，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而能的總量保持不變，奠定了熱力學(xué)第一定律（能量不滅原理）之基礎(chǔ) 。
1834年，16歲的焦耳和他的哥哥本杰明被送到曼徹斯特文學(xué)與哲學(xué)學(xué)會（Manchester Literary and Philosophical Society）的道爾頓的門下學(xué)習(xí) 。焦耳兄弟倆跟隨道爾頓學(xué)習(xí)了兩年算術(shù)和幾何。后來道爾頓因中風(fēng)而退休。但是跟隨道爾頓的這段經(jīng)歷影響了焦耳的一生。焦耳后來又受約翰·戴維斯（John Davies(lecturer)）指導(dǎo) 。焦耳兄弟倆對電學(xué)非常著迷，曾經(jīng)實(shí)驗(yàn)過相互電擊，還拿家里的仆人們做過實(shí)驗(yàn) 。
焦耳在受道爾頓指導(dǎo)期間，于1835年進(jìn)入曼徹斯特大學(xué)就讀。畢業(yè)后開始參加經(jīng)營自家的啤酒廠，直到1854年賣出啤酒廠，他在經(jīng)營上都一直很活躍。科學(xué)開始只是焦耳的一個愛好，直到后來他開始研究用新發(fā)明的電動機(jī)來替換啤酒廠的蒸汽機(jī)的可行性。
1838年，他的第一篇關(guān)于電學(xué)的科學(xué)論文被發(fā)表在《電學(xué)年鑒》（Annals of Electricity）上。這份學(xué)術(shù)期刊是由戴維斯的同事威廉·斯特金（William Sturgeon）創(chuàng)辦和主持的。
1840年，他得出了焦耳定律的公式，本來準(zhǔn)備讓皇家學(xué)會大吃一驚的，可后來發(fā)現(xiàn)自己被僅僅當(dāng)作鄉(xiāng)下的業(yè)余愛好者。當(dāng)斯特金在1840年搬到曼徹斯特后，他和焦耳成為了這個城市知識分子的核心。他倆同感，科學(xué)和神學(xué)應(yīng)該并且可能整合在一起。焦耳開始在斯特金的皇家維多利亞實(shí)踐科學(xué)講座（Royal Victoria Gallery of Practical Science）上開辦講座。
他后來認(rèn)識到，在蒸汽機(jī)燒1磅煤所產(chǎn)生的熱量是在革若夫電池（英語：Grove cell）（一種早期的電池）里消耗1磅鋅所發(fā)出熱量的5倍。焦耳對“經(jīng)濟(jì)負(fù)荷”（economical duty）的通常標(biāo)準(zhǔn)是，將1磅重量抬升1英尺的能力，即英尺-磅（英語：Foot-pound(energy)）。
焦耳被弗朗茲·艾皮努斯（Franz Aepinus）的想法所影響，試圖用被“振動形態(tài)的熱質(zhì)以太（calorific ether in a state of vibration）”所環(huán)繞的原子來解釋電學(xué)和磁。
然而焦耳的興趣從有關(guān)可以從給定來源提取多少功這樣的狹隘的經(jīng)濟(jì)問題開始轉(zhuǎn)向，最終到思考能量的可轉(zhuǎn)換性。

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1883年他發(fā)表了一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，顯示他在1841年所定量化的熱效應(yīng)是因?yàn)閷?dǎo)體本身的發(fā)熱，而不是從裝置其他部分傳來的熱量。這個結(jié)論對當(dāng)時的熱質(zhì)說是一個直接的挑戰(zhàn) 。熱質(zhì)說認(rèn)為，熱量既不能被創(chuàng)造，也不能被銷毀。自從被拉瓦錫在1783年提出后，熱質(zhì)說一直是熱學(xué)領(lǐng)域的主導(dǎo)性的理論。拉瓦錫的影響力再加上尼古拉·卡諾自1824年所提出的關(guān)于熱機(jī)的熱質(zhì)理論在實(shí)踐中的成功，使得既不在學(xué)術(shù)界又不在工程界的年輕的焦耳看起來前途坎坷。熱質(zhì)說的支持者準(zhǔn)備指出，熱電效應(yīng)的對稱性說明熱能和電能是（至少大約）可以被一個可逆過程所相互轉(zhuǎn)化的。