1600 – 1699
Năm 1600, cuộc cách mạng khoa học đang diễn tiến ở châu Âu, một thời kì được đánh dấu bởi những tiến bộ mang tính lịch sử trong khoa học như các phát kiến của Keppler, Galileo, Francis Bacon và nhiều người khác. Nhà khoa học đầu tiên để lại dấu ấn của ông trong thế kỉ này là nhà vật lí người Anh với cái tên William Gilbert.
Trong năm đầu tiên của thế kỉ này, giữa sự đơm hoa kết trái trí tuệ của thời kì Elizabeth, Gilbert đã cho xuất bản sáu tập sách tên là De Magnete (“Về nam châm”). Nhiều người xem đây là tác phẩm khoa học thật sự đầu tiên. Rời bỏ truyền thống hiện có, Gilbert xây dựng kết quả của ông trên những thí nghiệm thực sự - lặp lại để đảm bảo kết quả phù hợp, sử dụng thiết bị khoa học và mang lại những quan sát trực tiếp thay cho các giả thuyết kế thừa.
Một dụng cụ do Gilbert phát minh ra dùng trong những nghiên cứu này là cái versorium: một mũi tên kim loại phát hiện ra lực điện trong chất liệu và cấu thành nên cái điện nghiệm đầu tiên. Một thiết bị khác ông đặt tên là “terrella” – nghĩa là tiểu Trái đất. Quả cầu đá nam châm bị từ hóa này ghép cặp với một la bàn trong vô số thí nghiệm. Gilbert đã thực hiện nhiều khám phá mang tính đột phá với cơ cấu này, trong đó có việc bản thân Trái đất là một nam châm to lớn. Ông cũng cho rằng Trái đất có một “quả cầu tác dụng” từ tính – mầm mống của một sự thật không được hiểu biết thấu đáo bởi các nhà khoa học trong hơn 200 năm trời.
Sau khi kiểm tra có phương pháp nhiều chất liệu đa dạng, Gilbert đã phát hiện thấy hổ phách không phải là chất liệu duy nhất, khi cọ xát, hút được những vật nhẹ nhất định. Ông đã phân loại các chất liệu này là “có tính điện”, và các chất đó không có tính chất gọi là “phi điện”. Như vậy, Gilbert là người đã đặt ra thuật ngữ “điện” (dựa trên từ vựng Hi Lạp chỉ hổ phách).
Nhiều quan điểm của Gilbert không đúng: Ví dụ, ông suy luận sai lầm rằng lực từ là nguyên nhân cho quỹ đạo của Mặt trăng quay xung quanh Trái đất, và rõ ràng đã thất bại trước việc nhận ra tĩnh điện không chỉ hút, mà còn đẩy. Tuy vậy, những thành tựu trí tuệ của ông, và cách thức chúng được tạo ra, là một bước nhảy lớn về trí tuệ.
Khi chủ nghĩa phục hưng, bắt đầu ở Italy thế kỉ 15, lan rộng ra phần còn lại của Âu châu, các nhà khoa học đã khảo sát những địa hạt mới, nắm lấy một cách tiếp cận theo chủ nghĩa duy lí Descartes để nghiên cứu. Năm 1629, nhà triết học Italy Niccolò Cabeo đã lấp đầy một trong những chỗ còn bỏ trống của Gilbert, lần đầu tiên lưu ý thấy sự tiếp xúc giữa hai chất hút nhau có thể làm cho chúng sau đó đẩy lẫn nhau. Ba thập kỉ sau, nhà vật lí người Đức Otto von Guericke đã đá tiếp quả bóng nghiên cứu của Gilbert (nếu nói được như vậy) bởi việc chế tạo một “terrella” của riêng ông – không phải bằng đá nam châm mà bằng sulphur. Nó là bộ phận của một dụng cụ mà ông sử dụng để tạo ra tĩnh điện. Ông sử dụng quả cầu sulphur, cỗ máy đầu tiên thuộc loại của nó, để phô bày tác dụng đẩy của tĩnh điện, ban đầu hút một cái lông chim sang terrella đã cọ xát, sau đó đi tới xua đuổi nó vòng quanh căn phòng với quả cầu đó. Von Guericke sau đó trở thành người đầu tiên chứng kiến hiệu ứng điện phát quang khi quả cầu sulphur của ông bắt đầu lóe sáng trong khi hoạt động.
|
1600 - 1699 |
|
|
1600 |
Sau gần hai thập kỉ thực nghiệm, bác sĩ người Anh William Gilbert đã hoàn thành tác phẩm của ông về từ học, De Magnete, Magneticisique Corporibus, et de Magno Magnete Tellure (“Bàn về nam châm, các vật từ tính, và Thanh nam châm vĩ đại của Trái đất”). Công trình lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ điện (electric), từ do Gilbert đặt ra cho hổ phách xuất phát từ tiếng Hi Lạp (electron), lần đầu tiên phân loại chính các chất điện và phi điện, và một trong những mô tả sớm nhất rằng Trái đất là một thực thể từ tính. |
|
1629 |
Nhà triết học dòng Tên người Italy Niccolò Cabeo công bố những quan sát của ông về lực hút và lực đẩy điện trong cuốn Philososphia Magnetica, lưu ý thấy sự tiếp xúc giữa hai chất liệu hút nhau có thể làm cho chúng sau đó đẩy lẫn nhau. |
|
1635 |
Giáo sĩ người Anh Henry Gellibrand xác định chắc chắn rằng độ lệch từ biến đổi theo thời gian bằng cách so sánh các phép đo mới với các phép đo ông thu được trước đó 12 nam, và công bố kết quả của ông. |
|
1644 |
Triết gia người Pháp René Descartes đưa ra một trong những lời giải thích cơ giới đầu tiên, thay vì duy linh, về từ học, nó liên quan tới một tương tác phức tạp giữa xú khí, chỉ sợi và ống dẫn. |
|
1646 |
Trong cuốn Pseudodoxia Epidemica, bác sĩ người Anh Thomas Browne lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ điện (electricity) mà ông định nghĩa là “một sức mạnh hút được các cọng rơm hay những vật nhẹ, và làm biến đổi kim la bàn đặt tự do”. |
|
1660 |
Nhà vật lí Đức Otto von Guericke phát minh ra một cỗ máy có khả năng phát ra tĩnh điện bằng cách áp dụng ma sát trên một quả cầu sulphur ở trong một quả cầu thủy tinh quay trên một cán sắt với một tay quay. |
|
1672 |
Lưu ý thấy bộ phận quả cầu sulphur của máy phát điện của ông có thể làm cho lóe sáng bởi dòng điện mà nó tạo ra, Otto von Guericke trở thành người đầu tiên quan sát thấy điện phát quang. |
|
1675 |
Robert Boyle, một nhà thực nghiệm người Anh đầy tham vọng, xuất bản cuốn Các thí nghiệm và lưu ý về nguồn gốc cơ giới hay sự sản sinh của dòng điện, trong đó ông mô tả sự truyền điện qua một chân không. |
|
1692 |
Edmond Halley, nhà toán học và thiên văn học người Anh, đề xuất rằng Trái đất gồm những quả cầu nằm trong những quả cầu, mỗi quả cầu quay từ từ so với những quả cầu khác và bị từ hóa một cách độc lập. Halley sử dụng quan điểm của ông về hành tinh để giải thích tại sao độ lệch từ biến đổi dần theo thời gian. |
|
1699 |
Edmond Halley tiến hành cuộc khảo sát sự lệch từ đầu tiên và công bố biểu đồ kết quả của ông hai năm sau đó. |
