三、静电的定量研究阶段

  1.库仑发现库仑定律

    库仑（1736—1806），法国工程师、科学家。

    1784年，库仑研究了金属丝的扭力，提出了金属丝的扭力定律，给出了一种新的测量极小力的方法。

    1785年库仑开始电学研究，他设计了精巧的扭称，使它能够直接测量不同距离下电荷间微小的静电力，并且确立了平方反比定律—库仑定律：两个静止点电荷之间的相互作用力，与他们之间的距离的二次方成反比，与他们的电量的乘积成正比。

    早在库仑之前，英国科学家卡文迪许（1731—1810）已开始对电荷间的作用力进行了研究。

    1777年，卡文迪许得出“电的吸引力和排斥力，很可能反比于电荷间距离的平方”，“物体中多余的电几乎全部堆积在紧靠物体表面的地方，物体其余部分处于中性状态”的结论，遗憾的是，他一直没有公开自己的成果，知道19世纪中叶，英国物理学家威廉·汤姆逊，才在卡文迪许的手稿中发现这些珍贵资料。

    库仑定律的发现，使电学研究进入了定量科学研究阶段，为静电学的发展奠定了基础。

    1881年第一届国际电学大会决定用库仑作为电荷量的单位。

2.法拉第提出场的概念

    法拉第（1791—1867），英国物理学家、化学家，他奠定了电磁学的基础。

    1831年，法拉第发现了电磁感应现象。

    1837年，法拉第最先提出了场的概念。他指出：电和磁的周围都有场的存在。打破了“牛顿力学”超距作用的传统。

    1838年，他又提出电力线的新概念来解释电、磁现象。这是物理学上的一次重大突破。

    法拉第设想，在带电体的周围存在着一种从电荷激发出来的、连续的物质，起到传递电力的媒介作用，他把这种物质称为电场。

    1852年法拉第又提出了电场线的概念，使人们能够形象的理解电场。场的概念和场线的模型，是对当时传统观念的一个重大突破。

    1844年，法拉第的力线学说发表时，起初并未引起科学界的重视。当麦克斯韦用精确的数学方法描述电磁时，他那严密的数学结果与法拉第的描述完全一致时，才被科学界认可

3.静电理论的进一步完善

    1897年，汤姆逊通过对阴极射线本质的研究，发现了电子，电子带负电。

    1911年，卢瑟福通过α粒子散射试验，提出了原子核式结构学说，并于1919年用高能α粒子从氮原子核中打出了质子，通过大量的试验证明，质子是原子核的组成成分，质子带正电。

    至此，静电的产生过程完全清晰：组成物质的基本粒子是原子，原子由原子核和核外电子组成。原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，电子带负电。整个原子对外不显电性。不同物质摩擦时，电子在物体间发生转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物质带正电，这就是摩擦起电的实质。