André-Marie Ampère

André-Marie Ampère (* 20.Januar 1775 in Lyon, † Frankreich; 10. Juni 1836, in Marseille, Frankreich) war ein französischer Wissenschaftler der Mathematik und Physik. Besonders bekannt ist er für seine Erkenntnisse in der Elektrodynamik. Die internationale Einheit der Stromstärke ist nach ihm benannt, Ampere.

Leben

Ampère wurde christlich katholisch erzogen und zeigte bereits in seiner frühen Kindheit als ein sehr wissbegieriges Kind mit einem guten Gedächtnis. Als Jugendlicher lernte er Griechisch, Latein und Italienisch und verschlang Bücher wie z.B. "Buffons Naturgeschichte" (Enzyklopädie der Tiere) und 35. Bänder, der von Denis Diderot und Jean d´Alembert verfassten, Enzyklopädie. Sein Vater wurde 1793 hingerichtet, da er ein Girondist (Mitglied einer Gruppe (Gironde) von Abgeordneten hauptsächlich aus dem Süden Frankreichs während der Franz. Revolution) war. Dementsprechend ist Amperè in eine Lebenskrise hineingeraden. (Als Reaktion auf die Hinrichtung seines Vaters) entwickelte er eine Plansprache (geplante, konstruierte menschliche Sprache für eine erleichterung in der internationalen Kommunikation). Für ihn war diese Plansprache eine Art friedensförderndes Werkzeug. Seine Liebe zur Physik und Mathematik entdeckte er erst nachdem er sich mit Botanik, der Metaphysik und der Psychologie beschäftigt hatte. Er wird als introvertiert bezeichnet.

1976 lernte er Julie Carron kennen und heiratet sie schließlich 1799. 1800 bekamen sie ihren gemeinsamen Sohn, Jean-Jacques Ampöere., der später nicht nur Lehrer für Physik und Chemie an der École centrrale in Bourg-en-Bresse werden sollte, aber auch ein bekannter Historiker, Philologe und Schriftsteller. Zur gleichen Zeit stieg auch die Bekanntheit von Ampè, vor allem in Paris, aufgrund seines mathematischen Werks zu Glücksspielen und ihren wahrscheinlichkeitstheoretischen Aspekt. Bevor er 1814 Mitglied der französischen Akademie der Wissenschaften wurde, stieg seine Bekanntheit weiter, mit Werken zur theoretischen Mechanik und partiellen Differentialgleichungen.

Seine Frau verstarb 1803, nach einer vierjährigen Ehe. Dieser Verlust hinterlies seine Spuren bei Ampère und er zog ein Jahr später nach Paris, wo er sich mit allgemeiner WIssenschaftstheorie und Chemie beschäftigte. Gleichzeitig war er Repetitor für Mathematik an der Pariser École polytechnique, was ihn aber nicht erfüllte. Aus diesem Grund übernahm er die Generalinspektion der Universitäten im Jahre 1808 und behielt diese Beschäftigung bis zu seinem Tod. Gleichzeitig lehrte er an diversen Universitäten, wie z.B. 1819 Philosophie und 1820 Astronomie an der Historisch-Philosophischen Fakultät der Sorbonne. Seine letzte Beschäftigung beinhaltete den Lehrstuhl für Experimentalphysik am Collège de France.

1806 heiratete er erneut, dieses Mal Jeanne-Francois Potot. Die Ehe hielt nicht lange, obwohl sie gemeinsam eine Tochter bekamen, Albine (1807-1842). Seine Kinder bereiteten ihm aufgrund ihrer Lebensentscheidungen viele Probleme und Sorgen.

Er verstarb 1836 in Marseille, Frankreich.

Wissenschaftliche Leistungen

Ampère entdeckte im Anschluss an H.C.Orsted, dass eine Kompassnadel in der Nähe eines stromdurchflossenen Leiters abgelenkt wird. Dies führte ihn zu der Feststellung, dass die Bewegung von elektrischen Ladungen die Ursache des Magnetismus ist. Um seine Theorie zu untermauern, entwickelte er ein Messgerät, das die Stärke des Stromflusses mit einer drehbaren Magnetnadel anzeigte. Diese Erfindung wurde später in verbesserter Form als Galvanometer (Amperemeter) zu einem der wichtigsten Messinstrumente der Elektrotechnik.

Elektrotechnik. Mit Elektrizität hat sich Ampère noch kaum beschäftigt, als er 1820 von den Experimenten eines dänischen Physikers erfährt. Hans Christian Oersted (1777-1851) hatte die Erwärmung eines Drahtes durch elektrischen Strom demonstrieren wollen. Dabei hatte er festgestellt, dass eine magnetische Kompassnadel in der Nähe abgelenkt wurde – jedes Mal, wenn er Strom durch den Draht fließen ließ. Elektrischer Strom scheint eine magnetische Kraft auszuüben. Es ist der erste Beleg für den Zusammenhang von Elektrizität und Magnetismus. Auch Ampère ist elektrisiert: Er legt seine übrigen Forschungen auf Eis und widmet sich in den nächsten Jahren allein der Elektrizität.

Ampère vermutet: Wenn elektrischer Strom ein Magnetfeld beeinflussen kann, braucht man vielleicht gar keinen Magneten für den Versuch. Er entwickelt ein Gerät, mit der er seine Hypothese überprüfen kann: Zwei rechteckige Drahtbügel, einer fest, der andere beweglich. Durch beide schickt er elektrischen Strom. Fließt er in beiden Drahtbügeln in die gleiche Richtung, ziehen sich die Drähte an, fließt er in entgegengesetzte Richtungen, stoßen sich die Bügel ab. Um einen stromdurchflossenen Leiter muss offenbar ein Magnetfeld entstehen. Die Kraft, die auf den Leiter ausgeübt wird, wirkt seltsamerweise senkrecht zur Richtung des Stromes – später wird sie nach dem niederländischen Physiker Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) als Lorentzkraft in die Physikbücher eingehen.

Ampère weiß nun, dass seine Vermutung stimmt: Elektrizität und Magnetismus gehen auf ein gemeinsames Naturgesetz zurück. Seine Beobachtungen fasst er in einer Schrift zur mathematischen Theorie des Elektromagnetismus zusammen. Aber er experimentiert auch weiter. Er entdeckt, dass ein elektrischer Leiter, der zu einer Spule aufgewickelt wird, sich genau wie der Magnet einer Kompassnadel verhält: Er richtet sich in Nord-Süd-Richtung aus. Und er entdeckt eine Kraft, deren Einheit später seinen Namen tragen wird, und die bisher noch keiner wirklich untersucht hat: die Stromstärke.