早年就讀于梅克斯工程學院。 離開學校后，他加入皇家軍事工程師隊擔任工程師。 法國大革命期間，庫侖辭去一切職務，前往布盧瓦潛心科學研究。 法國皇帝統治時期，他回到巴黎，成為新成立的學院的成員。
1773年，他發表了一篇關于材料強度的論文。 他提出的計算物體應力和應變分布的方法至今仍在使用，是結構工程的理論基礎。 1777年，他開始研究靜電和磁問題。 當時，法國科學院懸賞改進導航羅盤中的磁針。
庫侖認為，如果將磁針安裝在軸上，必然會產生摩擦，因此他提出用細毛或絲線來懸掛磁針。 在研究過程中，他發現扭轉鋼絲時產生的扭矩與針旋轉的角度成正比。 這種裝置可以用來測量靜電力和磁力的大小，這促使他發明了扭力秤。 1779年，他分析了摩擦并提出了關于潤滑劑的科學理論。 還設計了一種水下操作方法庫侖，類似于現代沉箱。 1785年至1789年，他利用扭力天平測量靜電力和磁力，并導出了著名的庫侖定律。
庫侖1736年6月14日出生于法國昂古萊姆。庫侖家庭富裕，青少年時期受到了良好的教育。 后來他在巴黎軍事工程學院學習，畢業后在西印度群島的馬提尼克皇家工程公司工作。
電是物理學的一個重要分支。 在它的發展過程中，許多物理學巨人做出了杰出的貢獻。 法國物理學家查爾斯·奧古斯丁·庫侖是最有影響力的物理學家之一。
克勞修斯1822年出生于普魯士科斯林，母親是一位女教師，家里有很多兄弟姐妹。 高中畢業后，他考入哈勒大學，隨后又考入柏林大學。 為了養活弟弟妹妹，他在學生時代就不得不當家教。
1850年，克勞修斯受聘為柏林大學副教授，兼任柏林帝國炮兵工程學院講師。 同年，他對熱機過程，特別是卡諾循環進行了認真的研究。 從卡諾的熱力學發動機理論出發，以機械熱力學理論為基礎，克勞修斯逐漸發現了熱力學的基本現象，并推導出了熱力學第二定律的克勞修斯表述。
在《論熱的運動……》一文中，克勞修斯首先提出了熱力學第二定律的定義：“熱量不能自動從低溫物體傳遞到高溫物體”。 這與開爾文所說的熱力學第二定律是一致的。 “它不能做成循環作用熱機，只從一個熱源吸收熱量，并將其完全轉化為有用功，而其他物體不發生任何變化。” 它們是等價的。 它們是熱力學的重要理論基礎。 同時，他還推導了克勞修斯方程——氣體的壓力、體積、溫度與氣體通用常數之間的關系，并對原來的范德華方程進行了修改。
1854年，克勞修斯首先提出了熵的概念，進一步發展了熱力學理論。 他將熱力學定律表述為：宇宙的能量是恒定的，但它的熵卻總是在增加。由于他引入了熵的概念，他制定了熱力學第二定律，并使其應用更加廣泛。
1855年，克勞修斯被任命為蘇黎世大學正教授，并在那里任教了十二年。 在此期間，他除了給大學生講課外，還積極進行科學探索。
1857年，克勞修斯在研究氣體動力學理論方面取得了成就。 他提出了氣體分子繞自身旋轉的假設。
今年，他發表了一篇文章《論我們稱之為熱能的動力類型》。 在這篇文章中，他把氣體分子的動能不僅看作是它們的直線運動，而且看作分子中原子的旋轉和自轉。 振蕩運動。 這樣，他正確地、盡管不完全地（只有量子理論才能給出充分的解釋）確定了真實氣體和理想氣體之間的差異。 同年，他還研究了電解質和電介質。 他重新解釋了鹽電解質溶液中分子的運動； 他建立了固體介電理論。 他還提出了一個描述分子極性和介電常數之間關系的方程。 同時，他還提出了電解質分解的假說。 這一假說后來被阿累尼烏斯進一步發展為電解質理論。
1858年，克勞修斯經過認真研究，推導出氣體分子平均自由程公式，并找出了分子平均自由程與分子尺寸和擴散系數之間的關系。 同時，他還提出了分子運動自由程分布定律。 他的研究還為氣體分子運動理論的建立做出了突出貢獻。
1860年，克勞修斯計算出了氣體分子的速度。 后來，他確定氣體對壁的壓力相當于撞擊壁的平均分子數。 他利用平均法與概率論相結合，開辟了物理學極其重要的領域，創建了統計物理學這門學科。
在后來的著作中，克勞修斯推導出了一個表示壓力下物體的熔點（凝固點）的方程，該方程被稱為克拉佩龍-克勞修斯方程。
克勞修斯對科學研究的主要貢獻是建立了熱力學基礎。 同時，他還在分子動力學理論、電解質和固體電介質理論方面做出了重大貢獻。 鑒于他在物理學各個領域的貢獻和成就，1865年當選為法國科學院院士。
1867年，克勞修斯受聘為維爾茨堡大學教授。 他在這所大學任教了兩年。 在此期間（1868年），他當選為英國倫敦皇家學會主席。 1869年后任波恩大學教授。 1870年，他首先提出了平等工作理論。
1870-1871年戰爭期間，克勞修斯的膝蓋受了重傷，他不得不把學生的實驗課留給了克萊門斯·凱特。 此人雖然被稱為“老一輩”的代表，但他并沒有給后繼者留下任何裝備和儀器。 也許，正是因為這個原因，雖然克勞修斯是當時最先進的物理學家，但波恩大學的實驗物理學卻未能得到應有的發展，也沒有形成一個科學流派。
克勞修斯不僅在科學研究上取得了顯著的成就，而且在教學上也取得了良好的成績。 他曾在柏林大學、蘇黎世大學、維爾茨堡大學和波恩大學任教三十多年。 他培養的學生很多后來成為著名學者，有的甚至是世界著名的物理學家。
此外，除了發表大量學術論文外，克勞修斯還出版了一些重要的專著，如《機械熱理論》第一卷和第二卷、《勢函數與勢》等。
克勞修斯晚年不適當地將熱力學第二定律應用到整個宇宙，認為整個宇宙的溫度會達到平衡，不會再有熱量傳遞，從而成為所謂的熱寂狀態。 這就是所謂的熱寂狀態。 “熱寂學說”由勞修斯首先提出。 熱寂理論否定了物質不朽的定性意義，無限拓展了熱力學第二定律的應用范圍。 克勞修斯于 1888 年去世，享年六十六歲。 克勞修斯晚年雖然錯誤地提出了“熱寂論”，但他一生的大部分時間在科學和教育方面做了大量有益的工作。 特別是，他奠定了熱力學的理論基礎。 他的大量學術論文和專著是人類的寶貴財富。 他在科學史上的貢獻是不可否認的。 他的真誠、勤奮的精神也值得后人學習。
說到電磁理論，人們首先想到的是法拉第和麥克斯韋，但對于開爾文在電磁理論發展中的作用卻知之甚少。 本文將介紹這方面的內容。
開爾文，原名威廉·湯姆森，1824 年 6 月 26 日出生于愛爾蘭貝爾法斯特。
1834年，他進入格拉斯哥大學預科班。
1841年，就讀于劍橋大學。 1846年，他通過考試，獲得在格拉斯哥大學教授自然哲學（即物理學）的資格。 1851年，他被選為英國皇家學會會員。 1890年至1895年，他擔任英國皇家學會主席。 1892年，他被晉升為男爵頭銜，1904年，他成為格拉斯哥大學校長。 1907 年 12 月 17 日逝世于蘇格蘭 。
凱爾文年輕時就很早熟。 他十歲進入格拉斯哥大學預科班，對電學實驗表現出了濃厚的興趣。 1840年，在導師的推薦下，學習了法國數學大師傅里葉的《熱的解析理論》（1822年）一書，這本書對開爾文影響很大。
在研究電磁學的過程中，開爾文感到有必要將法拉第關于力線的思想轉化為數學公式并定量表達。 因為力線的思想形象地描繪了電磁場的形象。 1841年，開爾文試圖將電力線和磁場線與熱線進行比較。 1842年，他寫下了《論均勻固體中熱的均勻運動及其與電的數學理論的聯系》一文。 這是一篇關于熱和電的數學論文，其中提到了均勻固體中的熱傳導與均勻介質中法拉第電應力的傳輸之間的相似性。 開爾文在論文中指出，電的等位面相當于熱流的等溫面，電荷相當于熱源。 他利用傅里葉的熱分析理論，將法拉第的力線思想和拉普拉斯勢函數的二階微分方程應用于熱、電和磁的運動，建立了對這三種相似現象的共同理解。 數學模式。
1845年，英國科學協會召開了一次學術會議。
在這次會議上，開爾文提出法拉第的磁力線和電力線可以用數學方程來表示。 法拉第當時也在場并肯定了這個想法。
受法拉第靜電感應理論的啟發，開爾文認為帶電體中的電荷分布問題以及帶電體之間的相互作用力問題或許能夠在彈性理論中找到相應的現象。 即，電力或磁力的傳播方式與彈性體彈性位移變化的傳遞方式類似。 1846年，開爾文將上述想法寫成了一篇論文。 他在同年11月28日的日記中寫道：“如果我能對物體的電磁和電流相關狀態進行更特殊的調查，我肯定會超出我現在所知道的范圍，但這當然會是未來。一切都結束了。” 現在看來，開爾文試圖統一電和磁的工作實際上已經達到了電磁理論的邊緣，接近了電和磁傳播問題的關鍵。 遺憾的是，凱爾文無法繼續他的工作。 下去。 這樣，就失去了首先發現電磁理論的機會。
1853年，開爾文通過數學論證和實驗證實萊頓瓶和其他電容器的放電具有振蕩特性，并以論文《萊頓瓶的振蕩放電》的形式發表了實驗結果。
同年庫侖，開爾文發表文章《瞬時電流》，指出帶電物體的放電有兩種類型，一種是連續放電，一種是振蕩放電。 當是后者時，“主導體首先失去電荷，然后得到比原來稍小但相反的正負電荷，然后再次放電，然后得到與原來較小但相同的電荷，并且依此類推，直到在無限期的時間后達到平衡。” 開爾文斷言，如果放電頻率太高，即火花太快，肉眼無法判斷，可以采用惠斯通的“旋轉鏡”法來觀察。 1857年，費德森用旋轉鏡實驗證實了這一結論。 開爾文的工作實際上是發現電磁波的先驅！ 不幸的是，開爾文未能繼續他的研究，即他沒有從理論上弄清楚振蕩電流作為振動源是如何傳播電磁振蕩的！ 就這樣，開爾文再次錯過了發現電磁波的機會！
開爾文兩次來到電磁理論的大門前，卻因年輕時過早智慧帶來的弱點而漸行漸遠。 他錯過了發現電磁理論的機會，錯過了電磁理論發現者的稱號。 不過，這并不影響開爾文在電磁理論發展中的作用。 這一效應是開爾文在該領域進行了開創性的研究，為麥克斯韋和赫茲后續在該領域的工作奠定了基礎。
對麥克斯韋的影響可以從兩個方面來看。 一是開爾文對麥克斯韋的直接幫助。 例如，1853年開爾文發表《瞬時電流》時，麥克斯韋寫信給開爾文，“請他告訴我一些研究電的方法”。 凱爾文毫無保留地告訴麥克斯韋他在這方面所知道的事情。 對此，麥克斯韋曾在給父親的信中高興地表示，開爾文愿意教他。 其次，開爾文創立的類比方法對麥克斯韋影響很大。 開爾文分別于1842年和1847年發表了《論均勻固體中熱的均勻運動和電的數學理論》和《論電、磁和原電池》。這兩篇論文《力學的表示》不僅使麥克斯韋認識到了力學的重要性通過類比的方法，還體會到了法拉第的思想與傳統的靜電理論是一致的。
1856年，麥克斯韋發表了《論法拉第力線》，利用并進一步發展了開爾文的類比方法。 他用不可壓縮流體的流線來類比法拉第力線，并將流線的數學表達式進一步應用到靜電理論中。 ，并最終創立了電磁理論。
可見，開爾文關于電磁理論的工作是電磁理論發展史上非常重要的一環，起著承上啟下的作用。
