开尔文勋爵的大气电学测量
物理学史与哲学
2013-09-06 v3 地球物理
摘要
开尔文勋爵（William Thomson）在 1859 年至 1861 年这段短暂而富有成果的时期内，对大气电学研究做出了重要贡献。到 1859 年，开尔文已认识到需要对大气电学参数进行“连续记录”，为此他发明了用于测量大气电位梯度（PG）的滴水起电器以及摄影数据记录装置。滴水起电器在国际上被广泛采用，至今仍在使用。在考虑了局部地形对电场畸变的理论影响后，开尔文开发了一种便携式静电计，并利用它调查了苏格兰阿伦岛（Arran）上的 PG。在这些环境测量过程中，开尔文可能无意中探测到了与 1859 年 8 月/9 月“卡林顿事件”相关的太阳活动期间的大气 PG 变化。开尔文的大气电学工作代表了定量环境物理学的早期研究，其特点是将数学原理应用于环境问题、设计并构建用于现实世界测量的专用仪器，以及通过实验工作揭示了原始理论观点的局限性。
引用
@article{arxiv.1305.5347,
title = {Lord Kelvin's atmospheric electricity measurements},
author = {K. L. Aplin and R. G. Harrison},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5347},
year = {2013}
}
备注
Submitted to History of Geo- and Space Sciences