从学校毕业后,一位勤奋的年轻人若要忍受其职责的单调乏味,别无选择,只能让自己沉浸在某个与其任务完全无关的科学或文学分支中。
Charles-Augustin de Coulomb是一位法国军事工程师和物理学家,最著名的是作为现在被称为库仑定律的同名发现者。该定律描述了静电吸引力和排斥力。他还在摩擦力研究方面进行了重要工作。
国际单位制中的电荷单位库仑(coulomb)于1908年以他的名字命名。
生平
Charles-Augustin de Coulomb出生于法国Angoumois县的Angoulême,父亲Henry Coulomb是皇家领地的检查员,原籍Montpellier,母亲是Catherine Bajet。他在圣安德烈教区教堂受洗。全家在他童年早期迁往巴黎,他就读于Collège Mazarin。他的学业包括哲学、语言和文学。他还接受了良好的数学、天文学、化学和植物学教育。当他的父亲遭受经济困难时,他被迫离开巴黎前往Montpellier。Coulomb在此期间向Montpellier科学院提交了他的第一份出版物。他返回巴黎并在1760年通过了École royale du génie de Mézières的考试。
他于1761年毕业,以中尉军衔加入法国军队成为工程师。在随后的二十年里,他被派往各种地点从事工程工作:结构、防御工事、土壤力学以及其他工程领域。他的第一个岗位是Brest,但在1764年2月他被派往西印度群岛的Martinique,负责建造新的Bourbon堡,这项任务一直占用他到1772年6月。他在Martinique的三年中健康状况多次受挫,这对他的余生造成了影响。
回到法国后,Coulomb被派往Bouchain。然而,他开始撰写关于应用力学的重要著作,并在1773年向巴黎科学院提交了他的第一部作品。1779年Coulomb被派往Rochefort与Marquis de Montalembert合作,在Île-d'Aix附近建造一座完全由木材制成的堡垒。在Rochefort期间,Coulomb继续进行力学研究,特别是利用Rochefort的造船厂作为他的实验室。
回到法国时已晋升为船长军衔,他被派驻La Rochelle、Aix岛和Cherbourg。他首先发现了电荷之间的力与其距离平方的倒数关系,随后又发现了磁极之间的相同关系。后来这些关系以他的名字命名为库仑定律。

1781年,他被派驻巴黎。1787年他与Tenon一起视察了Stonehouse皇家海军医院,他们对革命性的"亭阁"设计印象深刻,并向法国政府推荐了这一设计。1789年革命爆发时,他辞去了intendant des eaux et fontaines的职位,退休到他在Blois的一个小庄园。
他被召回巴黎一段时间,以参与革命政府颁布的新的度量衡标准制定。他成为法国国家研究院的最初成员之一,并在1802年被任命为公共教育督察。他的健康状况已经非常虚弱,四年后他在巴黎去世。
Coulomb在岩土工程领域留下了遗产,因其对挡土墙设计的贡献而被认为是先驱。他的名字是刻在埃菲尔铁塔上的72个名字之一。
研究
1784年,他的回忆录《金属丝扭转力和弹性的理论与实验研究》(Recherches théoriques et expérimentales sur la force de torsion et sur l'élasticité des fils de metal)出版。这份回忆录包含了Coulomb对金属丝扭转力的实验结果,特别是在扭转天平中的结果。他的一般结论是:
对于同一金属的丝,扭转力矩与扭转角成正比,与直径的四次方成正比,与丝的长度成反比。
1785年,Coulomb提交了他关于电和磁的前三份报告:
- 《电和磁第一回忆录》。在这份出版物中,Coulomb描述了"如何基于金属丝具有与扭转角成正比的反作用扭转力的特性来构造和使用电扭转天平"。Coulomb还通过实验确定了解释"两个同类电荷物体相互作用"的定律。在第574页,他声称:
- 《电和磁第二回忆录》。在这份出版物中,Coulomb进行了"关于磁流体和电流体作用方式(无论是排斥还是吸引)的规律的确定"。在第579页,他指出两个带相反电荷球体之间的吸引力与球体上电荷量的乘积成正比,与球体之间距离的平方成反比。
- 《电和磁第三回忆录》。"关于孤立物体在一定时间内失去的电荷量,无论是通过接触较少潮湿的空气还是通过或多或少的绝缘体支撑。"
随后的四份报告在以下几年出版:
- 《第四回忆录》"证明了电流体的两个主要性质:首先,这种流体不会根据化学亲和力或选择性吸引而进入任何物体,而是在接触的不同物体之间分配;其次,在导电物体中,流体达到稳定状态后,在物体表面扩散,不会渗透到内部。" 1786
- 《第五回忆录》"关于电流体如何在接触的导电物体之间分配以及这种流体在这些物体表面不同部分的分布。" 1787
- 《第六回忆录》"关于几个导体之间电流体分布的研究的继续。这些物体表面不同点的电密度确定。" 1788
- 《第七回忆录》"关于磁学" 1789
Coulomb解释了电荷和磁极之间的吸引力和排斥力规律,尽管他没有找到两种现象之间的任何关系。他认为吸引力和排斥力是由不同类型的流体引起的。



