电力和磁性

直到18世纪末，对电而且磁性展示了更多的假设自发的特性牛顿Opticks比公理有点令人生畏语气他的原理．本世纪初，在英国斯蒂芬•格雷在法国Charles François de Cisternay DuFay研究了两种电(当时称为玻璃电和树脂电，现在称为正电和负电)对各种物质的直接和感应电，以及这些物质传导电的“流出物”的能力。大约在上世纪中叶，莱顿瓶(收集指控)和大型静电机器的发展带来了实验科学走进客厅，而理论各个方面都以单一流体理论的各种形式(由美国人)被铸造出来本杰明•富兰克林和德国出生的物理学家弗朗茨Aepinus以及双流体理论。

18世纪末，在英国，约瑟夫普利斯特里他注意到通电的空心金属容器内没有表现出电效应，并从这种相似性出色地推断出(万有引力)平方反比定律对电也一定成立。在一系列艰苦的回忆录中，这位法国物理学家查尔斯-奥古斯丁·库仑，使用扭秤那亨利·卡文迪什曾在英国使用过来测量重力，证明了电磁吸引和排斥的平方反比关系。库仑继续应用这条法律计算出电的表面分布流体以如此基本的方式为19世纪提供了基础扩展通过泊松而且开尔文勋爵．

的发现路易吉伽尔伐尼而且伏打为19世纪开辟了一个全新的研究领域，导致了伏特的第一个研究电池，光伏桩，这提供了一个方便的来源持续电流．丹麦物理学家汉斯·克里斯蒂安Ørsted1820年，随着电流而产生的磁效应的发现几乎立即导致了磁场的定量定律电磁而且电动力学．到1827年,Andre-Marie安培他发表了一系列关于他的电动力学理论的数学和实验回忆录，不仅使电磁学变得可理解，而且使普通磁性变得可理解，并将两者都确定为电流的结果。Ampère坚实地建立了他的电动力学，以反平方力为基础(然而，这种力是与连接两个相互作用的元素的直线成直角，而不是与直线成直角)，并证明了这种效应不违背牛顿第三运动定律，尽管它们的横向。

迈克尔·法拉第在1831年发现的电磁感应(Ørsted发现的效应的逆)，他通过实验确定了各种形式电的同一性(1833年)，他发现了平面的旋转极化磁光(1845)，除了其他研究者的某些发现，例如。的发现。詹姆斯·普雷斯科特·焦耳1843年(及其他)的机械等价物热(能量守恒——所有这些都是为了强调自然力量的本质统一。在电和磁的理论统一的尝试中，要么是按照重力类型的力在远处作用，如Ampère，要么是按照力线和它们被认为在其中传播的环境介质。德国物理学家威廉·爱德华·韦伯而鲁道夫·科尔劳什，为了确定他的前一种理论中的系数，测量了电磁单位和静电单位的比值电荷等于光速．

苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·马克斯韦尔从1855年开始发展了他深刻的数学电磁理论。他抽出了他的概念来自法拉第，因此基本上依赖于醚根据光学理论的要求，同时使用巧妙的力学模型。麦克斯韦成熟理论的一个结果是电磁波必须传播通过醚速度等于电磁单位和静电单位之比。结合Weber和Kohlrausch的早期结果，这一结果表明光是电磁现象。此外，它还提出，除窄带以外的波长的电磁波对应于红外、可见光和紫外线应该存在于自然界中或者可以人为生成。

麦克斯韦的理论在1886年得到了直接的验证海因里希。赫兹德国制造了这样的电磁波。它们在远距离通信中的用途——”广播——20年后，物理学家逐渐熟悉了整个电磁波谱．

化学

十八世纪化学源自并一直涉及的问题是力学，光,热以及医学治疗的概念，以及物质之间的相互作用和新物质的形成。化学的许多问题和观点都来自于Opticks尤其是工作结束时的“查询”。牛顿建议层次结构由于其组成粒子的特定吸引力而形成的不可改变的粒子簇的研究直接导致了相互作用的比较研究，从而产生了亲和力关于医生赫尔曼Boerhaave在本世纪初的时候。这项工作在世纪末的瑞典达到了顶峰Torbern伯格曼的表格，给出的定量值亲和力物质在“干燥”和在室内时的反应解决方案这被认为是双重的以及简单的亲和力。

17世纪对“空气”或气体，燃烧煅烧，火的性质和作用都被化学家们纳入了研究约翰·约阿希姆·贝歇而且乔治·恩斯特·斯塔尔的理论燃素．根据这一在18世纪中叶以后影响最大的理论，燃烧的原理，燃素，在燃烧过程中被释放到空气中燃烧，煅烧和呼吸作用。该理论解释说空气只是燃素的容器，任何可燃或可煅烧的物质都包含燃素作为一种原理或元素，因此本身不可能是元素。铁，在生锈，被认为失去了它复合通过将其燃素释放到周围的空气中，使其处于铁渣的元素状态。

在18世纪下半叶分离和鉴定各种气体的研究，最著名的是英国化学家约瑟夫·布莱克的定量操纵“固定空气”(二氧化碳)和约瑟夫·普里斯特利发现的“非燃素空气”(氧气)，这些都对这位法国化学家起了重要作用安东尼·拉瓦锡的他提出了自己的燃烧氧气理论，并拒绝了燃素理论(即，他解释燃烧不是燃烧素释放的结果，而是燃烧物质与氧气结合的结果)。这种转变与改革相结合命名法在世纪末(由于拉瓦锡和其他人)——一项反映化学元素新概念的改革，化合物和过程——构成了化学革命。

19世纪早期，另一项关于气体的研究，这次是英国化学家坚持用牛顿的方法来解决某些气象问题约翰·道尔顿，导致了一种化学物质的阐明原子理论．从这一理论，证明了与定比定律从那里倍比定律，道尔顿就能计算出确切的原子质量通过假设最简单的比值结合原子．例如，从实验中可知，组合权重的比值氢氧在形成水的过程中的比例是1到8假设是1原子当道尔顿发现一个氧原子与氢原子结合时原子量氧是8，而氢是1。然而与此同时，在法国，约瑟夫·路易斯·吕萨克根据他对气体结合的体积研究，确定两体积的氢与一体积的氧结合产生水．这表明H₂O，而不是道尔顿的HO作为水的公式，结果氧的相对原子质量变成了16，它确实与道尔顿的理论有一些不一致之处。

早在1811年，意大利物理学家阿米地奥•阿伏伽德罗能够调和道尔顿的原子理论与吕萨克的体积定律相结合，通过假设道尔顿的原子确实是复合原子，或多原子。有许多原因，其中之一涉及到最近的成功电化学，阿伏伽德罗假说直到被意大利化学家重新引入才被接受Stanislao坎尼扎罗半个世纪后。从世纪之交开始，英国科学家汉弗莱·戴维还有许多人利用伏打电桩的强电流进行分析复合物质并发现新的元素．从这些结果看来，化学力显然是主要的电在自然界中，两个氢原子，例如，具有相同的电荷，会相互排斥，不能结合形成多原子分子阿伏伽德罗的要求假设．直到发展出一种量子力学的理论化学键在美国，从20世纪20年代开始，结合被描述为经验”价规则，但不能令人满意地解释，从纯电力。

从1811年阿伏伽德罗的假设被提出到1860年被普遍接受之间，各种各样的研究者使用了几种实验技术和理论定律，得出了不同但自一致的化学公式和原子量的格式。通过后，这些方案趋于统一。在另一项强大技术发展的几年内，光谱分析，由德国物理学家古斯塔夫·基尔霍夫而且罗伯特本生自阿伏伽德罗发表声明以来，到1859年，已知其原子量和其他性质的化学元素的数量大约翻了一番。他从根本上但不是盲目地依赖于确定的原子量并运用他的化学洞察力直觉俄国化学家德米特里·伊凡诺维奇·门捷列夫提供了一种分类方案，对这些迅速发展的信息进行了排序，是早期尝试表示元素的某些化学和物理性质周期性重复的高潮。

原子量本身的意义尚不清楚。1815年威廉·普劳特一位英国化学家提出，它们可能都是氢原子重量的整数倍，这意味着其他元素只是氢的化合物。然而，更精确的测定表明，原子量与整数有显著不同。当然，它们并不是单个原子的实际重量，但到1870年，人们已经可以估计出原子的重量(或者说质量)克由气体动力学理论还有其他方法。因此，人们至少可以说，一种元素的原子量与该元素的原子质量成正比。