André Marie Ampère

 

Ur. 20 stycznia 1775 w Lyonie, zm. 10 czerwca 1836 w Marsylii, pochowany na Cmentarzu Montmartre w Paryżu − francuski fizyk i matematyk, zajmował się badaniem zjawiska elektromagnetyzmu, tercjarz franciszkański.

 

Urodził się 20 stycznia 1775 w zamożnej rodzinie w Lyonie. Dzieciństwo spędził na wsi w Poleymieux, 10 km od Lyonu. W jego rodzinnym domu znajduje się obecnie muzeum. Swoją pierwszą rozprawę naukową, poświęconą krzywym stożkowym, napisał w wieku trzynastu lat.

W młodości udzielał korepetycji z matematyki i fizyki, był także nauczycielem w l'École Centrale w Bourg-en-Bresse, a następnie w liceum w Lyonie (obecnie Lycée Ampere).

Podczas rewolucji francuskiej jego ojciec przebywał w Lyonie, który w tym okresie był w opozycji do wydarzeń w Paryżu. Gdy rewolucjoniści – po dwumiesięcznym oblężeniu – zdobyli miasto, ojciec Ampèrea został skazany na śmierć i zgilotynowany. Był to szok dla uczonego, tak że przez kolejnych 18 miesięcy nie mógł się zajmować w ogóle nauką.

W 1786 poznał Julię Carron, z którą się ożenił w 1799. Z tego związku urodził się jego jedyny syn, Jean Jacques Ampère, późniejszy francuski filolog i historyk literatury. Żona zmarła pięć lat po ślubie co bardzo pogłębiło religijność Ampère, który często czytał Biblię i pisma Ojców Kościoła.

Następnie prowadził badania naukowe w dziedzinie matematyki. W ich wyniku napisał traktat zatytułowany Considérations sur la théorie mathématique du jeu (Rozważania o matematycznej teorii gier), który przedstawił w paryskim Instytucie Nauk w r. 1803.

W 1804 roku wyjechał do Paryża. Nie miał żadnego formalnego wykształcenia, miał jednak doskonałą reputację zarówno jako nauczyciel matematyki, jak i matematyk–badacz. Został więc zatrudniony w École Polytechnique, najpierw jako wykładowca matematyki (répétiteur – zazwyczaj osoba z tytułem co najmniej doktora, asystująca kierownikowi katedry), a od r. 1808 jako profesor. Stanowisko profesora dzielił z Cauchym. W roku 1808 został nominowany (przez Napoleona) inspektorem generalnym francuskich wyższych uczelni (inspecteur général de l'université française).

Profesorem École Politechnique był do roku 1826, kiedy to w uznaniu dla ogromnego, wartościowego dorobku naukowego otrzymał katedrę fizyki w prestiżowym Collège de France. Kierował nią aż do śmierci. Po roku 1826 roku wykładał również filozofię na Faculté des Lettres. Zmarł 10 czerwca 1836 w Marsylii na zapalenie płuc.

Mimo że znany jest głównie jako fizyk, to był przede wszystkim matematykiem. W tej dyscyplinie prowadził wykłady i większość badań. Między innymi rozwijał teorię równań różniczkowych cząstkowych, opracowując ich klasyfikację. Prowadził również badania w dziedzinie chemii (odkrył fluor, niezależnie od Avogadro sformułował prawo o identyczności liczby cząsteczek każdego gazu pod tym samym ciśnieniem i w tej samej objętości. Opracował klasyfikację pierwiastków. W dziedzinie fizyki pracował nad teorią światła, opublikował pracę o refrakcji. Jest autorem wydanej pośmiertnie obszernej pracy "Szkice z filozofii nauki, czyli przedstawienie analityczne ogólnej klasyfikacji wszelkiej wiedzy ludzkiej" ("Essai sur la philosophie des sciences, ou exposition analytique d'une classification naturelle de toutes les connaissances humaines"). W książce tej jako pierwszy w czasach nowożytnych użył terminu cybernetyka (definiując ją jako sztukę rządzenia).

Za największe dokonanie Ampère'a uważany jest jego wkład do rozwoju nauki o elektryczności i magnetyzmie.

Ampère odkrył, że magnetyzm jest wynikiem przepływu prądu i że właściwości magnesów stałych należy tłumaczyć występującymi w nich wirowymi prądami elektrycznymi. Postawił wynikającą z tej koncepcji magnetyzmu hipotezę, że prąd płynący przez cewkę złożoną z nawiniętych na walcu zwojów miedzianego drutu powinien wykazywać takie same właściwości jak magnes stały. Zbudował taką cewkę i na drodze doświadczalnej potwierdził swoje przypuszczenie. Opisał matematycznie ilościowe zależności pomiędzy zjawiskami elektrycznymi i magnetycznymi. Najbardziej znanym twierdzeniem jego teorii jest tzw. prawo Ampère'a mówiące o tym, że całka liniowa wektora gęstości strumienia magnetycznego obliczana po krzywej zamkniętej jest proporcjonalna do wypadkowego prądu otoczonego tą krzywą. Wyprowadzone przez Ampère'a formuły stosowane są do dziś tak w nauce, jak i w technice.

Zaproponował utrzymujący się do dnia dzisiejszego podział nauki o elektryczności na dwa działy: elektrostatykę i elektrodynamikę. Sformułował podstawy teoretyczne elektrodynamiki.

Najważniejsza praca Ampère'a o elektryczności i magnetyzmie, zwieńczająca jego dokonania w tej dziedzinie, została opublikowana w r. 1826. Nosi ona tytuł "Traktat o matematycznej teorii zjawisk elektrodynamicznych opartej wyłącznie na eksperymentach" ("Mémoire sur la théorie mathématique des phénomènes électrodynamiques uniquement déduite de l'expérience"). Pisząc o niej Maxwell porównał w 1879 Ampère'a z Newtonem. Samą pracę określił jako "jedno z najbłyskotliwszych osiągnięć nauki. Całość, teoria i eksperymenty wyglądają jak gdyby w pełni dojrzałe i kompletne wyskoczyły z głowy tego 'Newtona elektryki'. Jest doskonała w formie i nieskazitelna w precyzji, a składa się z formuł, z których można wywieść wszystkie zjawiska elektrodynamiki i które muszą na zawsze pozostać jej kardynalnymi tezami."

Do końca życia Ampère'a zaproponowana przez niego teoria była przez część fizyków kwestionowana. Za prawdziwą i obowiązującą została uznana dopiero później.

Na Pierwszym Międzynarodowym Kongresie Elektryków zwołanym do Paryża w 1881 najważniejszą jednostkę elektryczną późniejszego układu SI, jednostkę natężenia prądu elektrycznego nazwano nazwiskiem Ampère'a.

Zarząd Główny Stowarzyszenia Elektryków Polskich, 27 czerwca 1985 podjął uchwałę w sprawie ogłoszenia roku 1986 Rokiem Ampère'a, a dzień 10 czerwca, dniem śmierci uczonego Dniem Elektryka na całym świecie. W uchwale tej expressis verbis stwierdzono, że "wielka elektrotechnika zaczęła się od prac Ampère'a w latach 1820-1826".

Jego nazwisko pojawiło się na liście 72 nazwisk na wieży Eiffla