Andre Marie Ampere
Elektrik akım
şiddeti birimine adını veren Fransız Matematik ve Fizik Profesörü
André - Marie Ampère’dir. Ampère’in deneysel araştırmaları
manyetizmanın yeni teorilerini ve elektrodinamiğin esaslarını
oluşturmuştur.
Elektrik akım şiddeti uluslararası birim sisteminin temel
büyüklüklerinden biri ve elektrik yükü taşıyıcılarının akı
yoğunluğunu gösteren bir ölçüdür. Bunun birimi kısaltılmış olarak A
ile gösterilen Amper’dir. Bu birime adını veren, elektrik akımı ile
manyetizma arasındaki ilişkiyi tespit ederek, elektrodinamiğin
temelini oluşturan Matematik ve Fizik Profesörü Fransız André -
Marie Ampère’dir.
Elektrik akımı biriminin tarifi için içinden elektrik akımı geçen
iletkenleri birbirlerine çeken veya iten kuvvetten yararlanılır:
1 Amper (A), vakum içine paralel olarak yerleştirilmiş, birbirleri
ile aralarında 1 metre (m) aralık bulunan, doğrusal olarak sonsuza
kadar uzanan, çapları ihmal edilebilecek kadar küçük yuvarlak
kesitteki iletkenlerden zamana bağlı olarak değişmeden akan akımın,
her metresinde (m), 0,2 mikronewton’luk (µN) bir kuvvet oluşturan
akım miktarıdır.
André - Marie Ampère, 22 Ocak 1775’de Lyon/Fransa’da bir tüccarın
oğlu olarak dünyaya geldi. Hiç okula gitmedi. Lyon yakınlarında
Poleymieux’deki evlerinde, babası tarafından eğitildi. Bu arada
Ampère çağdaş ve klasik eserleri de okuyarak kendini daha da
geliştirdi. Babası oğlunun matematik yeteneğini fark edince, onu bu
yönde teşvik etti. Ampère 12 yaşında A. Euler ve Bernoulli’yi, 18
yaşında Lagrange’ın Analitik Mekaniğini okudu. Babası, 1793 yılında
ihtilal çılgınlıkları arasında idam edildi. Bu Ampère için ilk kader
şokuydu. 1800 yılında oğlu dünyaya geldi. Aynı yılda, Bourg
Departement okulunda Matematik öğretmenliği görevine getirildi.1803
yılında karısı öldü. Bu onda derin bir depresyon yaratan ikinci bir
kader şoku oldu. Ampère aynı yıl içinde Lyon Lyceum’unda ve doğa
bilimleri dersleri Profesörü olarak göreve başladı ve 1804 yılında
Paris Ecole Polytechnique’de Repetitor (müzakereci) ünvanını aldı ve
Collegè de France’da Matematik ve Fizik Profesörü olarak dersler
verdi.
1808 yılında Napoleon, Ampère’i yaşamının sonuna kadar tüm Fransa’da
seyahat etmesini gerektiren bir göreve, Üniversiteler Genel
Müfettişliği’ne atadı. Bu arada Tarih ve Felsefe Fakültesi’nde
felsefe dersleri de veriyordu. 1809 yılında Titular Profesör (Ünvanını
adı ile birlikte kullanma yetkisi olan Profesör) ve 1814 yılında
Bilim Akademisi üyesi oldu. 1807 yılında Ampère ikinci kez evlendi.
Ancak evlilik iki yıl sürdü. 1824 yılında Collegè de France’ta
Deneysel Fizik Profesörü olan Ampère, mesleki kariyerinin zirvesine
ulaştı. Ölüm onu Marsilya’ya yaptığı bir teftiş seyahati sırasında
10 Haziran 1836 günü yakaladı. Ampère’in kemikleri 1869 yılında
Paris’e getirilerek Montmartre Mezarlığına gömüldü.
Ampère her şeyden önce bir matematikçiydi. Henüz 13 yaşındayken koni
kesitleri üzerinde çalışmıştı. Daha sonraları olasılık hesapları
üzerine ve parsiyel diferensiyal denklemler üzerine temel
düşünceleri ortaya koymuştu. "Ampère Zincirleme Kanunu" daha
sonraları Maxwell denklemlerinin temelini oluşturmuştu. Büyük bir
dahi bilim adamı olarak kimya problemleri de onu yakından
ilgilendirmişti. Ampère, atom teorisi ve fiziksel kimyanın da
öncüleri arasında sayılmaktadır. Ampère 1814 yılında, basınç ve
sıcaklığın da eşit olması halinde, tüm gazların eşit hacımlarda eşit
sayıda moleküle sahip olacacakları hipotezini ortaya koymuştu.
Ampère’in, üç yıl önce İtalyan Fizikçi Kont Amedeo Conte di Quaregna
e Ceretto Avogadro’nun (1776-1856) aynı yasayı biraz değişik bir
biçimde dile getirdiğinden haberi yoktu.
Ampère bir matematikçi olarak, genel fizik yasalarını deneysel
olarak ortaya koyup, formüllerle tespit etme yeteneğine sahipti.
Danimarkalı fizikçi Hans Christian Oersted’in (1771-1851) buluşundan
hareketle, elektrik akımının, manyetizmanın nedeni olduğunu gördü.
Oersted’in deneylerini devam ettirdi. Ampère yer küresinin
manyetizmasının elektrik akımı geçen bir iletkeni etkilediğini
düşünüyordu. 1820 yılında şamandra kuralı olarak tanımlanan kuralı
ve Ampère’den bağımsız olarak bir kaç yıl sonra, Seebeck’in de
açıkladığı "Selonoid" in manyetik etkisini açıkladı. Aynı yıl Ampère
içinden akım geçen iki iletkenin, akımların yönü aynı olduğunda
birbirlerini çektiklerini ve aksi yönde olduklarında ittiklerini
kanıtladı. Böylece, daha sonraları elektrik motorlarının tasarımının
gerçekleştirilmesini sağlayacak olan, elektro-mıknatısın radyal
hareket oluşturmasının temel prensibi bulunmuş oldu.
Ampère daha sonra, 1822 yılında olayı matematiksel olarak tespit
etti ve elektrodinamiğin temel prensiplerini bilimsel olarak ortaya
koydu. Bu temel yasaya göre içinden akım geçen iki paralel iletkeni,
akımların yönlerine göre, iten veya çeken kuvvet, akım ile doğru,
iletkenler arsındaki mesafe ile ters orantılıdır. Ampère tarafından
tespit edilen elektrodinamiğin bu temel yasası, Charles Augustin de
Coulomb’un (1739-1806) elektrik yükleri ve Henry Cavendish’in
(1731-1810) kitle ile ilgili yasalarına çok benziyordu.
Ampère, akan elektrik akımının manyetizmin nedeni olduğunu bulduktan
sonra, atomların elektrik akımını taşıdıkları hipotezini ortaya
koydu. Bundan başka, malzemelerin moleküler ring akımlarına götüren,
yumuşak veya sert manyetik davranışlarını araştırdı. İleri görüşlü
bu dahinin buluşu ancak 100 yıl sonra, malzeme yapı modelleri
üzerinde yapılan araştırmalarla, dairesel hareket eden elektronlar
tarafından teyit edildi.
Elektrodinamiğin esaslarını bulmanın yanı sıra, Ampère ilk
elektromanyetik telgrafı da buldu. 2 Ekim 1820’de, elektrik akımı
ile hareket eden bir mıknatıslı iğne ile Lyon’da telgrafla
haberleşmeyi önerdi. Elektromanyetik endüksiyon onun tarafından
değil, ancak 10 yıl sonra İngiliz Michael Faraday (1791-1867)
bulunduğu için, onun zamanında elektrik akımının ve geriliminin
ölçülmesi mümkün değildi. Ampère, Galvanometre olarak tanımladığı
bir akım gösterme cihazının yaratıcısı olarak da tanınır. O aynı
zamanda o zamana kadar tartışmalı olan Akım ve Gerilim kavramlarını
da yerleştirdi.
André-Marie Ampère 1820-1825 yılları arasındaki çalışmalarını, 1826
yılında "Elektrodinamik Oluşumların, Yalnız Deneylerden Türetilmiş
Matematiksel Teorileri Üzerine" adlı kitabında topladı. Bu ölümsüz
doğa bilimleri eseri günümüzde bilinen elektrotekniğin temelini
oluşturdu.
André-Marie Ampère 10 Haziran 1836’da Marsilya’da (Fransa) 62
yaşında öldü. Yaşamının son 7 yılında, onu kuvvetten düşüren,
akciğer nezlesi hastalığını çekti. Fakir ve yalnız olarak ziyaret
ettiği Üniversite’yi denetledikten 24 saat sonra ateş krizi bastı.
Dahi bir bilim adamı ve elektrodinamiğin kurucusu, André-Marie
Ampère’in çalışmalarının ödülü, adının günümüzde birçok ölçü
aletinde, cihazlarda, elektrik sayaçlarında, elektrik makinalarında,
gemilerde ve caddelerde adının okunması ve onun şerefine elektrik
akımı birimine adının konulmasıdır. |