อิเล็กทรอนิกส์กำลังถูกคิดค้นโดยใคร?
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
ระบบการแปลงกำลังไฟฟ้าสามารถจำแนกตามชนิดของอินพุทและเอาต์พุตของกำลังไฟ ได้แก่อิเล็กทรอนิกส์กำลังเริ่มต้นด้วยการพัฒนาของตัวเรียงกระแสที่ทำจากวาล์วปรอทประกายไฟโค้ง () ที่ถูกประดิษฐ์คิดค้นโดยปีเตอร์ คูเปอร์ เฮวิตต์ในปี ค.ศ.1902 มันถูกใช้ในการแปลงไฟฟ้​​ากระแสสลับ (AC) ให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่แรงดันสูง หลังปี 1920 มีการวิจัยต่อเนื่องโดยการใช้ thyratrons และปรอทวาล์วอาร์กแบบควบคุมด้วยกริดในการส่งกำลังไฟฟ้​​า (power transmission) จากนั้น Uno Lamm ได้พัฒนาวาล์วที่ทำด้วยขั้วไฟฟ้าเป็นชั้นๆมาแทนที่วาล์วปรอทในระบบสายส่งกระแสตรงความดันสูง ในปี ค.ศ.1933 วงจรเรียงกระแสด้วยซีลีเนียมก็ถูกประดิษฐ์ขึ้น
แบบจำลองอะตอมของทอมสัน
แบบจำลองอะตอม หรือ แบบจำลองขนมปังลูกเกด () ของ เจ. เจ. ทอมสัน ผู้ค้นพบอิเล็กตรอนเมื่อปี ค.ศ. 1897 เป็นแบบจำลองที่เสนอขึ้นในปี ค.ศ. 1904 ก่อนการค้นพบนิวเคลียสของอะตอม แนวคิดของแบบจำลองนี้คือ อะตอมประกอบด้วยอิเล็กตรอน (ซึ่งเวลานั้นทอมสันยังเรียกว่า "คอร์พัสเคิล" ส่วน จี. เจ. สโตนีย์ เสนอให้เรียกอะตอมของไฟฟ้าว่า "อิเล็กตรอน" เมื่อปี 1894) ล้อมรอบด้วยทะเลของประจุลบเพื่อรักษาสมดุลกับประจุบวกของอิเล็กตรอน เปรียบเทียบประจุลบเหมือนเป็น "ลูกเกด" ที่ถูกล้อมรอบด้วยประจุบวก "ขนมปัง" โดยที่อิเล็กตรอนนั้นอยู่กระจายทั่วไปในอะตอม แต่ด้วยโครงสร้างต่างๆ กันมากมาย แบบหนึ่งคือมีวงแหวนของอิเล็กตรอนด้วย บางครั้งก็กล่าวกันว่าอะตอมเป็น "กลุ่มเมฆ" ของประจุบวกแทนที่จะเป็นทะเล ด้วยแบบจำลองนี้ ทอมสันได้ละทิ้งสมมุติฐานดั้งเดิมของตนเกี่ยวกับ "เนบิวลาอะตอม" ที่ว่าอะตอมประกอบด้วยวงวนซึ่งจับต้องไม่ได้
ฮันส์ คริสเทียน เออร์สเตด
นับได้ว่าการค้นพบของ ฮานส์ คริสเตียน เออร์สเตด ได้จุดประกายที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนพยายามค้นพบเรื่องแม่เหล็กไฟฟ้า รวมถึง อังเดร มารี แอมแป (Andre Marie Ampere) ผู้ค้นพบทฤษฎีแม
มอเตอร์
ในปี 1827 นักฟิสิกส์ชาวฮังการี อานาโยส เยดลิค (Ányos Jedlik) เริ่มการทดลองกับขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า (electromagnetic coil)
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
อิเล็กทรอนิกส์กำลังสามารถนำมาใช้เพื่อช่วยบริษัทสาธารณูปโภคในการปรับตัวเข้ากับการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของการผลิตไฟฟ้าจาก พลังงานแสงอาทิตย์ ที่กระจายไปให้ผู้ใช้แบบที่อยู่อาศัย/การพาณิชย์ เยอรมนีและหลายส่วนของฮาวาย, แคลิฟอร์เนียและรัฐนิวเจอร์ซีย์ต้องการให้มีการศึกษาก่อนที่จะอนุมัติให้มีการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่ อุปกรณ์ขนาดค่อนข้างเล็กแบบติดตั้งบนพื้นดินหรือบนเสาจะสร้างศักยภาพสำหรับโครงสร้างพื้นฐานที่มีการควบคุมแบบกระจายในการตรวจสอบและจัดการการไหลของพลังงาน ระบบไฟฟ้าเครื่องกลแบบดั้งเดิมเช่น ตัวเก็บประจุ หรือ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ที่ สถานีไฟฟ้าย่อย สามารถใช้เวลาไม่กี่นาทีในการปรับแรงดันไฟฟ้าและสามารถอยู่ห่างไกลจากจุดติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่เป็นต้นเหตุของปัญหา ถ้าแรงดันไฟฟ้าในวงจรเพื่อนบ้านมีค่าสูงเกินไป มันก็สามารถเป็นอันตรายต่อทีมงานสาธารณูปโภคและก่อให้เกิดความเสียหายให้กับอุปกรณ์ของทั้งลูกค้าและของสาธารณูปโภค ยิ่งไปกว่านั้นความผิดพลาเของกริดอาจเป็นสาเหตุที่ทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ปิดตัวลงทันที ส่งผลให้ความต้องการพลังงานของกริดพุ่งสูงขึ้น ตัวปรับแรงดันที่มีพื้นฐานจากสมาร์ทกริดสามารถควบคุมได้ดีกว่าอุปกรณ์ของผู้บริโภคทั้งหลายเป็นอย่างมาก
พลังงานจากการแผ่รังสี
หนึ่งในโทรศัพท์ไร้สายยุคแรก ที่มีพื้นฐานมาจากพลังงานแผ่รังสีถูกประดิษฐ์โดย นิโคลา เทสลา อุปกรณ์ใช้เครื่องส่งและเครื่องรับที่มีการสั่นพ้องที่ความถี่เดียวกัน ทำให้มีการสื่อสารระหว่างกันได้ ในปี ค.ศ. 1916 เขานำเอาการทดลองที่เคยทำเมื่อปี ค.ศ. 1896 มาศึกษาใหม่ เขาพบว่า "เมื่อไรก็ตามทีผมได้รับผลกระทบของเครื่องส่ง หนึ่งในวิธีที่ง่ายที่สุด (ในการตรวจจับการส่งสัญญาณแบบไร้สาย) คือ ป้อนสนามแม่เหล็กให้เกิดกระแสในตัวนำ และเมื่อผมทำอย่างนั้น ความถี่ต่ำให้เสียงออกมา"
ไมเคิล ฟาราเดย์
เขาเริ่มสนใจเกี่ยวกับเรื่องแม่เหล็กไฟฟ้า เขาทดลองเรื่อง อำนาจแม่เหล็กให้เป็นพลังงานไฟฟ้าอยู่หลายครั้ง จนการทดลองหนึ่ง เขาพันขดลวด 2 ขดในวงแหวนอันเดียวกัน โดยต่อปลายทั้งสองของขดลวดหนึ่งเข้ากับ กัลวานอมิเตอร์ และต่อขดลวดที่เหลือกับแหล่งจ่ายไฟและปิดเปิดสวิตซ์ให้กระแสไฟฟ้าผ่านเข้าในขดลวด เขาสังเกตเห็นว่า กัลวานอมิเตอร์ ที่ต่อกับอีกขดหนึ่งนั้นขยับ แสดงว่ามีกระแสไฟฟ้าไหลในขดที่ 2 ทั้งที่ไม่ได้จ่ายไฟเข้าขดนั้นเลย จากการทดลองนี้เขาพัฒนาเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าในเวลาต่อมา เขายังค้นพบเส้นแรงแม่เหล็กจากการ ทดลองเทผงตะไบเหล็ก ลงบนกระดาษที่อยู่บนแม่เหล็ก
ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า
ออร์สเตดไม่ใช่คนเดียวที่ทดสอบความสัมพันธ์ระหว่างไฟฟ้ากับแม่เหล็ก ในปี ค.ศ. 1802 เกียน โดเมนิโก โรมานยอซิ นักวิชาการกฎหมายชาวอิตาลี ขยับเข็มแม่เหล็กด้วยประจุไฟฟ้าสถิต สิ่งที่เกิดขึ้นจริงคือ ไม่มีกระแสกัลวานิกไหล จึงไม่มีอำนาจแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้น การค้นพบถูกตีพิมพ์ในหนังสือพิมพ์อิตาลีในปี ค.ศ. 1802 แต่ถูกกลุ่มนักวิทยาศาสตร์มองข้ามไปในสมัยนั้น
เราอาจเข้าใจสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในรูปของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจะสร้างสนามไฟฟ้า และทำให้เกิดแรงไฟฟ้าขึ้น แรงนี้ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิต และทำให้เกิดการไหลของประจุไฟฟ้า (กระแสไฟฟ้า) ในตัวนำขึ้น ขณะเดียวกัน อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ จะสร้างสนามแม่เหล็ก และทำให้เกิดแรงแม่เหล็กต่อวัตถุที่เป็นแม่เหล็ก
แชปแมนสติก
แชปแมนสติก (Chapman Stick) หรือ สติก (The Stick) เป็นเครื่องดนตรีไฟฟ้าที่ถูกคิดค้นขึ้นโดยนายเอมเมต แชปแมน ประมาณช่วงต้นปี 1970 แชปแมนสติก เป็นเครื่องดนตรีประเภทเครื่องสาย มีตั้งแต่ 8, 10 และ 12 สาย รวมไปถึงแบบมีเฟร็ต (Fret) และไม่มีเฟร็ต (Fretless) ใช้ในการบันทึกเสียงและแสดงดนตรีในฐานะไลน์เมโลดี้ประสานกับไลน์เบส มักนิยมใช้ในการเล่นเพลงแจ๊ซ, ป๊อบ และเพลงโพรเกรซซีพร๊อค ตั้งแต่ปี 1980 จนถึงปัจจุบัน นักดนตรีที่มีชื่อเสียงในฐานะผู้เล่นแชปแมนสติก ได้แก่ Emmett Chapman ผู้คิดค้น, Tony Levin แห่ง King Crimson, Liquid Tension Experiment, Greg Howard และ Bob Culbertson
เครื่องจักรไอน้ำ
เครื่องจักรไอน้ำ () ประดิษฐ์โดย โทมัส นิวโคเมน () เมื่อ พ.ศ. 2248 (ค.ศ. 1705) ต่อมา เจมส์ วัตต์ ได้พัฒนาเครื่องจักรไอน้ำขึ้น ซึ่งหลังจากนั้น ได้มีการนำเอาชื่อท่านมาตั้งเป็นหน่วยของกำลังไฟฟ้า เช่น กำลังไฟฟ้า 400 วัตต์ เป็นต้น
ไฟฟ้า
ในตอนต้นศตววรษที่ 19 มีความเจริญรุดหน้าด้านวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว ขณะที่ตอนปลายศตววรษที่ 19 จะเห็นความก้าวหน้าด้านวิศวกรรมไฟฟ้าอย่างมหาศาล จากผลงานของบุคคล เช่นอเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์, อ็อตโต บลาธี, โทมัส อัลวา เอดิสัน, Galileo Ferraris, Oliver Heaviside, Ányos Jedlik, วิลเลียม ทอมสัน บารอนเคลวินที่ 1, ชาลส์ แอลเกอร์นอน พาร์ซันส์, เวอร์เนอร์ ฟอน ซีเมนส์, โจเซฟ สวอน, นิโคลา เทสลา และ จอร์จ เวสติงเฮาส์ ไฟฟ้าได้เปลี่ยนจากความอยากรู้อยากเห็นทางวิทยาศาสตร์ มาเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับชีวิตสมัยใหม่ และกลายเป็นแรงขับเคลื่อนของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง
ไฟฟ้า
เออสเตดไม่เข้าใจการค้นพบของเขาอย่างสมบูรณ์ แต่เขาสังเกตว่าผลลัพธ์จะแลกเปลี่ยนกันและกัน นั่นคือกระแสสร้างแรงบนแม่เหล็กและสนามแม่เหล็กสร้างแรงบนกระแส ปรากฏการณ์ไดัถูกตรวจสอบต่อไปโดย[[อ็องเดร-มารี อ็องแปร์|แอมแปร์]] ที่ค้นพบว่าเส้นลวดคู่ขนานนำกระแสสองเส้นสร้างแรงบนกันและกัน นั่นคือถ้าเส้นลวดสองเส้นนั้นนำกระแสในทิศทางเดียวกันแรงที่เกิดจะดึงดูดกัน ในขณะที่เส้นลวดทั้งสองถ้ามีกระแสในทิศทางตรงข้ามกันแรงที่เกิดจะผลักกัน ปฏิสัมพันธ์จะถูกควบคุมโดยโดยสนามแม่เหล็กที่กระแสแต่ละเส้นลวดผลิตขึ้น และเกิดเป็นพื้นฐานสำหรับนิยามของแอมแปร์ระหว่างประเทศ
ระบบสายส่งกระแสตรงความดันสูง
การส่งกำลังไฟฟ้าทางไกลโดยการใช้กระแสตรงเป็นครั้งแรกถูกสาธิตให้ดูในปี ค.ศ.1882 ที่สถานีไมส์บาค-มิวนิก แต่ส่งเพียง 1.5 กิโลวัตต์เท่านั้น วิธีการแรกๆของการส่งกำลังไฟฟ้าด้วยกระแสตรงแรงดันสูง ถูกพัฒนาโดยวิศวกรชาวสวิสชื่อ René Thury และวิธีการของเขาถูกนำไปปฏิบัติในปี ค.ศ.1889 ในอิตาลีโดย บริษัท Acquedotto De Ferrari-Galliera ระบบนี้ใช้มอเตอร์กำเนิดไฟฟ้ามาต่อพ่วงกันเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้า แต่ละชุดจะถูกหุ้มฉนวนไฟฟ้าแยกจากพื้นดินและขับเคลื่อนด้วยเพลาฉนวนจากเครื่องต้นกำลัง สายส่งกำลังทำงานในโหมด 'กระแสคงที่' ที่มีถึง 5,000 โวลต์ในแต่ละเครื่อง บางเครื่องมี commutators สองตัวเพื่อลดแรงดันไฟฟ้า ระบบนี้จะส่ง 630 kW ที่ 14 กิโลโวลต์ DC ระยะทาง 120 กม ระบบ Moutiers-ลียง ส่ง 8,600 กิโลวัตต์ของไฟฟ้​​าพลังน้ำเป็นระยะทาง 200 กิโลเมตร รวมทั้ง 10 กม. ของสายเคเบิลใต้ดิน ระบบนี้ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแปดชุดเชื่อมต่อกับ commutators คู่สำหรับแรงดันไฟฟ้ารวมเป็น 150,000 โวลต์ระหว่างขั้วบวกและลบและดำเนินการจากปี 1906 จนถึงปี 1936. ระบบ Thury สิบห้าระบบ อยู่ในการดำเนินงานในปี ต.ศ.1913. ระบบThury อื่น ๆ ที่ทำงานได้ถึง 100 กิโลโวลต์ DC ทำงานในช่วงทศวรรษที่ 1930 แต่เครื่องจักรที่หมุนจะต้องการการบำรุงรักษาสูงและมีการสูญเสียพลังงานสูง อุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ได้มีการทดสอบในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 แต่ความสำเร็จในเชิงการค้ามีน้อย
สมการกำลัง
Power Equation
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
ในยานพาหนะไฟฟ้าแบบไฮบริด (HEVs) อิเล็กทรอนิกส์กำลังถูกใช้ในสองรูปแบบ: ไฮบริดอนุกรมและไฮบริดคู่ขนาน ความแตกต่างระหว่างทั้งสองแบบเป็นความสัมพันธ์ของมอเตอร์ไฟฟ้ากับเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) อุปกรณ์ที่ใช้ในยานพาหนะไฟฟ้าจะประกอบด้วยตัวแปลง DC/DC เป็นส่วนใหญ่สำหรับชาร์จแบตเตอรี่และตัวแปลง DC/AC เพื่อจ่ายไฟให้มอเตอร์ขับเคลื่อน รถไฟไฟฟ้าใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังเพื่อให้ได้กำลังไฟฟ้าเช่นเดียวกับสำหรับการควบคุมด้วยเวกเตอร์โดยใช้วงจรเรียงกระแสแบบ pulse-width modulation (PWM) รถไฟไฟฟ้าได้รับกำลังไฟฟ้าจากสายไฟฟ้า การใช้งานใหม่อีกทางหนึ่งสำหรับอิเล็กทรอนิกส์กำลังอยู่ในระบบลิฟท์ ระบบเหล่านี้อาจใช้ thyristors, อินเวอร์เตอร์, มอเตอร์แม่เหล็กถาวร หรือระบบไฮบริดต่าง ๆ ที่รวมระบบ PWM ระบบและมอเตอร์มาตรฐานเข้าด้วยกัน
ไฟฟ้า
วันนี้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะใช้ชิ้นส่วน[[สารกึ่งตัวนำ]]เพื่อการควบคุมอิเล็กตรอน การศึกษาอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องได้รับการพิจารณาว่าเป็นสาขาหนึ่งของ[[ฟิสิกส์สถานะของแข็ง]] ในขณะที่การออกแบบและสร้าง[[วงจรอิเล็กทรอนิกส์]]ในการแก้ปัญหาที่เกิดตอนปฏิบัติจะมาภายใต้[[วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์]]
อิเล็กโทรด
อิเล็กโทรด หรือ ขั้วเชื่อม หรือ ลวดเชื่อม หรือ ขั้วไฟฟ้า
เป็นตัวนำไฟฟ้าเพื่อใช้แนบกับส่วนที่ไม่ใช่โลหะของวงจรไฟฟ้า
อิเล็กโทรดเป็นคำที่บัญญัติขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ วิลเลียม ฮิวเอ็ลล์ ตามคำของไมเคิล ฟาราเดย์ ซึ่งมาจากคำภาษากรีกว่า "elektron" ซึ่งจริง ๆ แปลว่า อำพัน แต่นำมาอนุพัทธ์ใช้หมายถึงไฟฟ้า บวกกับคำว่า "hodos" ซึ่งแปลว่าทาง
วิศวกรรมไฟฟ้า
การศึกษาในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า เริ่มต้นที่ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ในปี พ.ศ. 2476 คณะเริ่มเปิดสอนหลักสูตรปริญญาบัณฑิต ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า ได้รับความช่วยเหลือจากมูลนิธิร็อกกีเฟลเลอร์ โดยทางมูลนิธิ ได้ส่ง ดร.ชารล เอม.สัน. เกวอรฺต ชาวสวีเดน ซึ่งได้รับปริญญาวิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ สหรัฐอเมริกา มาช่วยจัดหลักสูตรการสอน และเป็นหัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าไปด้วย ในปี พ.ศ. 2478 ก็มีผู้จบการศึกษาและเข้ารับพระราชทานปริญญาวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า เป็นครั้งแรก จำนวน 12 คน ซึ่งต่อมา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตบางเขน และ ได้เปิดสอนหลักสูตรวิศวกรรมไฟฟ้าตามมาเป็นลำดับ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ได้เปิดหลักสูตรระดับปริญญาเอก เป็นแห่งแรกของประเทศไทย
ถึงแม้ว่าวิศวกรรมไฟฟ้านั้นประกอบไปด้วยสาขามากมาย แต่ทุกสาขาจะมีจุดร่วมคือ จะมีความเกี่ยวพันกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า บางสาขานั้นจะมีการใช้งานสมการของแมกซ์เวลล์โดยตรง ในการทำงานเกี่ยวกับคลื่นวิทยุ บางสาขาก็ทำงานเกี่ยวกับการผลิตและส่งถ่ายพลังงานไฟฟ้า บางสาขาเกี่ยวกับการวิเคราะห์และจัดการกับสัญญาณไฟฟ้า ทั้งนี้จะรวมถึงแง่มุมต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นทฤษฎี การประยุกต์ใช้งาน และ อุปกรณ์ ที่เกี่ยวข้อง
ไฟฟ้ากำลัง เป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับ การผลิต การส่ง และ การจ่ายพลังงานไฟฟ้า ซึ่งเกี่ยวข้องตั้งแต่โรงงานผลิตไฟฟ้า ส่งกำลังผ่านโครงข่ายสายส่งไฟฟ้า ไปยังผู้บริโภคทั้งที่เป็นอุตสาหกรรม แหล่งธุรกิจ และ บ้านเรือนที่พักอาศัย
อิเล็กตรอน
ระหว่างปี 1838 และปี 1851, นักปรัชญาธรรมชาติชาวอังกฤษนามว่า ริชาร์ด เลมมิ่ง (Richard Laming) ได้พัฒนาแนวความคิดที่ว่าอะตอมประกอบไปด้วยแกนกลางของสสารที่ล้อมรอบไปด้วยหน่วยของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า จากนั้นต่อมา เริ่มต้นในปี 1846 นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ วิลเลียม เวเบอร์ (William Weber) ได้นำเสนอทฤษฎีของไฟฟ้าที่ประกอบไปด้วยของเหลวที่มีประจุบวกและประจุลบและการมีปฏิสัมพันธ์กันของประจุทั้งสองนี้ถูกควบคุมโดยกฏกำลังสองผกผัน (inverse square law) หลังจากที่ได้ศึกษาปรากฏการณ์ของอิเล็กโทรลิซิส (electrolysis) ในปี 1874 นักฟิสิกส์ชาวไอริชชื่อ จอร์จ จอห์นสโตน สโตนี (George Johnstone Stoney) ได้เสนอแนะบอกว่า มีตัวตนของ "ปริมาณที่แน่นอนของกระแสไฟฟ้าแบบเดี่ยว ๆ" ที่เป็นประจุไฟฟ้าของโมโนเวเลนซ์ ไอออน (monovalent ion) ดำรงตัวอยู่ เขาสามารถที่จะประมาณค่าของประจุ e นี้ในเบื้องต้นได้โดยวิธีการของกฎอิเล็กโทรลิซิสของฟาราเดย์ (Faraday's laws of electrolysis)
ไฟฟ้า
การค้นพบของนายเออสเตดในปี 1821 ที่[[สนามแม่เหล็ก]]จะปรากฏรอบเส้นลวดที่มีกระแสไหลได้ชี้ให้เห็นว่ามีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างไฟฟ้าและแม่เหล็ก นอกจากนี้การมีปฏิสัมพันธ์ดูเหมือนแตกต่างจากแรงโน้มถ่วงและแรงไฟฟ้าสถิต-สองแรงของธรรมชาติที่รู้จักกันตอนนั้น แรงบนเข็มของเข็มทิศไม่ได้ชี้นำเข็มไปทางลวดหรือผลักมันไปไกลจากลวดนำกระแส แต่กระทำเป็นมุมฉากกับเข็ม เออสเตดได้พูดอย่างคลุมเครือเล็กน้อยว่า "ไฟฟ้​​ากระทำแบบขัดแย้งในลักษณะการหมุน" แรงยังขึ้นอยู่กับทิศทางของกระแสอีกด้วย เพราะถ้ากระแสไหลกลับทาง แรงก็จะกลับทางด้วย
วิศวกรรมกำลังไฟฟ้า
ไฟฟ้า กลายเป็นเรื่องที่น่าสนใจทางวิทยาศาสตร์ในช่วงปลายศตวรรษที่ 17 กับงานของ วิลเลียม กิลเบิร์ต อีกสองศตวรรษ มีการค้นพบที่สำคัญจำนวนมากรวมทั้ง หลอดไฟแบบมีไส้ และแบตเตอรีของโวลตาที่เรียกว่า voltaic pile บางทีการค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่เกี่ยวกับวิศวกรรมกำลังไฟฟ้าอาจมาจาก ไมเคิล ฟาราเดย์ ผู้ที่ในปี 1831 ได้ค้นพบว่าการเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำให้เกิด แรงเคลื่อนไฟฟ้า ในขดลวด เป็นหลักการที่รู้จักกันว่าเป็น การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ที่ช่วยอธิบายถึงการที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหม้อแปลงทำงานได้อย่างไร
วิลเลียม กิลเบิร์ต
วิลเลียม กิลเบิร์ต (William Gilbert) เกิดเมื่อ 24 พฤษภาคม ค.ศ. 1544 โคลเชสเตอร์ ในอังกฤษ และถึงแก่กรรมเมื่อ 30 พฤศจิกายน ค.ศ. 1603 (อาจจะในลอนดอน) เป็นนักวิทยาศาสตร์, นายแพทย์หลวงประจำพระราชินี อะลิซาเบธที่ 1 และพระเจ้าเจมส์ที่ 1 แห่งอังกฤษ ทั้งยังเป็นนักดาราศาสตร์และนักค้นคว้าวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ เกี่ยวกับแม่เหล็กและไฟฟ้า ที่สำคัญคือ เขาเป็นคนค้นคิดคำ "electricity" หรือ ไฟฟ้า นั่นเอง
อาเลสซานโดร โวลตา
อาเลสซานโดร จูเซปเป อันโตนิโอ อนาสตาซิโอ โวลตา (; 18 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1745 — 5 มีนาคม ค.ศ. 1827) เป็นนักฟิสิกส์ชาวลอมบาร์ดี ซึ่งเป็นที่รู้จักว่าคิดค้นแบตเตอรี (เซลล์ไฟฟ้าเคมี) ขึ้นในคริสต์ทศวรรษ 1800
อิเล็กตรอน
นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษชื่อ โยฮัน วิลเฮล์ม เฮ็ดทอร์ฟ (Johann Wilhelm Hittorf) ได้ศึกษาการนำไฟฟ้าในก๊าซบริสุทธิ์: ในปี ค.ศ. 1869 เขาค้นพบการเรืองแสงที่เพิ่มขึ้นที่ออกมาจากหลอดรังสีแคโทดในขณะที่ลดความดันของก๊าซที่อยู่ภายในลง ในปี 1876 นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ เออเก็น โกลด์สไตน์ (Eugen Goldstein) ได้แสดงให้เห็นว่ารังสีจากการเรืองแสงนี้ทอดเงาได้และเขาขนานนามว่า รังสีแคโทด ในระหว่างช่วงยุคปี ค.ศ. 1870 นักฟิสิกส์และนักเคมีชาวอังกฤษ เซอร์ วิลเลียม ครูกส์ (Sir William Crookes) ได้พัฒนาหลอดรังสีแคโทดที่มีสภาพความเป็นสุญญากาศสูงอยู่ภายในขึ้นเป็นครั้งแรก จากนั้นเขาก็แสดงให้เห็นว่ารังสีเรืองแสงที่ปรากฏภายในหลอดนั้นสามารถนำพาพลังงานไปได้และเคลื่อนที่ออกมาจากแคโทดไปยังแอโนด นอกจากนี้โดยการใช้สนามแม่เหล็กเขาก็สามารถที่จะหันเหทิศทางของรังสีนี้ได้จึงแสดงให้เห็นว่าลำแสงนี้ทำตัวราวกับว่ามันเป็นประจุลบ ในปี 1879 เขาเสนอว่าคุณสมบัติเหล่านี้สามารถอธิบายได้โดยสิ่งที่เขาเรียกว่า 'สสารแผ่รังสี' (radiant matter) เขาได้เสนอแนะว่านี่คือสถานะที่สี่ของสสารที่ประกอบด้วยโมเลกุลที่มีประจุลบที่ถูกฉายออกมาด้วยความเร็วสูงจากขั้วแคโทด
ไฟฟ้า
ไฟฟ้ายังเป็นเพียงความอยากรู้อยากเห็นทางปัญญาเป็นเวลานับพันปี กระทั่งทศวรรษที่ 1600 เมื่อวิลเลียม กิลเบิร์ตนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษได้ทำการศึกษาเรื่องแม่เหล็กและไฟฟ้าอย่างจริงจัง เขาได้แยกความแตกต่างของผลกระทบจากแร่แแม่เหล็กออกจากไฟฟ้าสถิตที่เกิดจากการขัดสีแท่งอำพัน เขาบัญญัติศัพท์คำภาษาละตินใหม่ว่า "electricus" ("ของอำพัน" หรือ "เหมือนอัมพัน" จาก ἤλεκτρον หรือ "elektron" คำกรีกโบราณสำหรับ "อัมพัน") เพื่อหมายถึงคุณสมบัติในการดึงดูดวัตถุเล็กๆหลังการขัดสี การผสมกันนี้ทำให้เกิดคำในภาษาอังกฤษว่า "electric" และ "electricity" ซึ่งปรากฏขึ้นครั้งแรกในสิ่งพิมพ์ Pseudodoxia Epidemica ของโธมัส บราวน์ เมื่อปี ค.ศ. 1646
รังสีเอกซ์
Johann Hittorf (1824 - 1914) นักฟิสิกส์ที่ทำการศึกษารังสีพลังงานสูงที่ปลดปล่อยออกมาจากขั้วลบในท่อเอกซเรย์ รังสีนี้มีความเรืองแสงเมื่อกระทบหลอดแก้วของท่อเอกซเรย์ ในปี 1876 Eugen Goldstein ได้เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า รังสีแคโทด ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในปัจจุบันว่าคือ กระแสอิเล็กตรอน ต่อมา นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ William Crookes ได้ทำการศึกษาผลของกระแสอิเล็กตรอนในความดันที่ต่ำ และก็ได้เรียกสิ่งที่เขาค้นพบว่า Crookes tube ซึ่งเป็นท่อแก้วสุญญากาศ มีขั้วอิเล็กโทรดแรงเคลื่อนไฟฟ้าสูง โดยเขาได้ทดลองนำแผ่นถ่ายภาพไว้ข้างท่อแก้ว พบว่าเกิดรอยดำบนแผ่น แต่ Crookes ยังไม่ได้อธิบายปรากฏการณ์นี้
อาเลสซานโดร โวลตา
Luigi Galvani นักฟิสิกส์ชาวอิตาเลียนค้นพบสิ่งที่เขาเรียกว่า "ไฟฟ้าสัตว์" เมื่อมีโลหะสองชนิดที่เชื่อมต่อกันอยู่ในชุดที่มีขากบและอีกอันหนึ่ง Volta ตระหนักว่าขากบทำหน้าที่เป็นตัวนำไฟฟ้าทั้งสองตัว (สิ่งที่เราเรียกว่า electrolyte) และเป็นเครื่องตรวจจับกระแสไฟฟ้า เขาแทนที่ขากบด้วยกระดาษที่เปียกชุ่มและตรวจพบการไหลของกระแสไฟฟ้าด้วยวิธีการอื่นที่คุ้นเคยกับเขาจากการศึกษาก่อนหน้านี้
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง () เป็นการนำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ โซลิดสเตต ไปใช้ในการควบคุมและการแปลงพลังงานไฟฟ้า นอกจากนี้ยังหมายถึงหัวข้อของการวิจัยในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ, การควบคุม, การใช้คอมพิวเตอร์, และการบูรณาการของระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการประมวลพลังงานตามเวลาที่เปลี่ยนแบบ ไม่เชิงเส้น ด้วยไดนามิกของความเร็ว
ปัญญาประดิษฐ์
กลไกหรือการให้เหตุผลอย่างมีแบบแผน ได้รับการพัฒนาขึ้นโดยนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์มาตั้งแต่สมัยโบราณ การศึกษาด้านตรรกศาสตร์นำไปสู่การคิดค้นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลที่โปรแกรมได้โดยอาศัยหลักการทางคณิตศาสตร์ของแอลัน ทัวริงและคนอื่น ๆ ทฤษฎีการคำนวณของทัวริงชี้ว่า เครื่องจักรที่รู้จักการสลับตัวเลขระหว่าง 0 กับ 1 สามารถเข้าใจนิรนัยทางคณิตศาสตร์ได้ หลังจากนั้น การค้นพบทางด้านประสาทวิทยา ทฤษฎีสารสนเทศ และไซเบอร์เนติกส์ รวมทั้งทฤษฎีการคำนวณของทัวริง ได้ทำให้นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มเริ่มสนใจพิจารณาความเป็นไปได้ของการสร้าง สมองอิเล็กทรอนิกส์ ขึ้นมาอย่างจริงจัง
รถพลังงานไฟฟ้า
ต่อมาปี 1884 นาย Thomas Parker ได้คิดค้นรถไฟฟ้าครั้งแรกในประเทศอังกฤษ เขาได้ออกแบบ แบตเตอรี่ที่มีความจุไฟฟ้าสูง สำหรับใช้ในรถไฟฟ้าของเขา นอกจากนั้นเขาได้สนใจในการสร้างรถที่มีประสิทธิภาพในการใช้เชื้อเพลิงสูง เพื่อลดควันและมลพิษในกรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ
รถพลังงานไฟฟ้า
นอกจากนี้ในปี 1888 ก็ยังมีผู้คิดค้นชาวเยอรมัน Flocken Elecktrowagen ได้คิดค้นรถไฟฟ้า
พอล ดิแรก
หลังการค้นพบปฏิอนุภาคของอิเล็กตรอน คือ โปสิตรอน นักฟิสิกส์หลายคนพยายามค้นหาปฏิอนุภาคของอนุภาคชนิดอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง โปรตอน และต้องใช้เวลานานหลังการค้นพบโปสิตรอนถึง 23 ปี จึงมีการค้นพบปฏิอนุภาคของโปรตอน ในปี ค.ศ.1955 โดย เอมิลิโอ เซเกรย์ (Emilio Segre) และ โอเวน แชมเบอร์เลน (Owen Chamberlain) ผลงานซึ่งทำให้นักฟิสิกส์ผู้ค้นพบแอนติโปรตอน ทั้งสองคนได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ประจำปีค.ศ. 1959 ร่วมกัน ต่อ ๆ มา ก็มีการค้นพบปฏิอนุภาคของอนุภาคอื่น ๆ นอกเหนือไปจากอิเล็กตรอนและโปรตอน นำไปสู่การยอมรับในวงการวิทยาศาสตร์ปัจจุบันว่า อนุภาคทุกชนิดจะมีปฏิอนุภาคเป็นคู่ ๆ กันอยู่
อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์
อเล็กซานเดอร์ แกรห์ม เบลล์ (Alexander Graham Bell - 3 มีนาคม ค.ศ. 1847 - 2 สิงหาคม ค.ศ. 1922) เป็นนักวิทยาศาสตร์ นักประดิษฐ์ ผู้ก่อตั้งบริษัท เบลล์ เทเลโฟน (Bell Telephone company) สิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญอย่างมากของเบลล์และเป็นประโยชน์ต่อชาวโลกอย่างมาก ได้แก่ โทรศัพท์ ซึ่งได้คิดค้นอย่างอิสระได้พร้อมๆ กับ เอลิชา เกรย์ นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน นอกจากนี้ เบลล์ยังเป็นผู้มีความสำคัญอย่างมากในงานวิจัยทางด้านอากาศยาน และ ไฮโดรฟอยล์
ไมเคิล ฟาราเดย์
ฟาราเดย์ได้ทดลองใช้ลวดขดเป็นวงหลายรอบแบบที่เราเรียกว่าคอยด์ โดยต่อปลายทั้งสองของขดลวดเข้ากับ กัลวานอมิเตอร์ และทดลองสอดแท่งแม่เหล็กเข้าไปในระหว่างขดลวด พบว่า กัลวานอมิเตอร์กระดิกไปข้างหนึ่ง และพอแม่เหล็กหยุดนิ่ง เข็มก็เบนกลับที่เดิม พอเขาดึงแท่งแม่เหล็กออก เข็มก็เบนไปอีกทางหนึ่ง ตรงข้ามกับตอนแรก แล้วหยุดนิ่ง เขาพบว่า ไฟฟ้าเกิดจากการที่เส้นแรงแม่เหล็กตัดกับขดลวด เขาจึงเรียกกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นว่า กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (Induced current) ซึ่งเขาพบว่ากระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะเกิดก็ต่อเมื่อมีการเคลื่อนที่ตัดกันของสนามแม่เหล็กกับขดลวดเท่านั้น ถ้าหยุดเคลื่อนที่กระแสไฟฟ้าก็หายไป เขาจึงมีแนวคิดที่จะให้กระแสไฟฟ้าไหลอยู่ตลอดเวลา จึงหมุนขดลวดตัดกับสนามแม่เหล็กตลอดเวลา เกิดสิ่งประดิษฐ์ที่เรียกว่าไดนาโมในเวลาต่อมา ที่ถือว่าเป็นเครื่องแรกของโลกที่ไม่ต้องใช้ปฏิกิริยาทางเคมีเหมือนเดิม
*การที่ไดนาโมจะผลิตกระแสไฟฟ้าออกมาได้มากแค่ไหนขึ้นอยู่กับปัจจัย 2 ประการ คือ.-
ออร์บิทัลเชิงอะตอม
นีลส์ บอร์เป็นผู้เสนอความคิดที่ว่าอิเล็กตรอนหมุนรอบนิวเคลียสที่อัดแน่นด้วยโมเมนตัมเชิงมุมที่มีค่าแน่นอนในปี ค.ศ. 1913 ขณะที่นักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่น Hantaro Nagaoka เคยเผยแพร่สมมติฐานเกี่ยวกับวงโคจรที่อธิบายพฤติกรรมของอิเล็กตรมาก่อนหน้านี้แล้วตั้งแต่ปี ค.ศ. 1904 อย่างไรก็ตามต้องรอจนถึงปี 1926 จึงได้ข้อสรุปจากสมการของชเรอดิงเงอร์ ว่าด้วยลักษณะความเป็นคลื่นของอิเล็กตรอนในอะตอม ซึ่งเป็นหลักการการโคจรของอิเล็กตรอนแบบสมัยใหม่
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ไดนาโมเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องแรกที่มีความสามารถในการส่งมอบพลังงานสำหรับอุตสาหกรรม มันใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อแปลงการหมุนทางเครื่องกลเป็นกระแสตรง ผ่านการใช้ตัวเปลี่ยนทิศทางกระแส ไดนาโมตัวแรกถูกสร้างขึ้นโดย Hippolyte Pixii ในปี ค.ศ. 1832
ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบรางคู่ขนาน
ในปี 1918, หลุยส์ ออกแตฟว์ ฟุชง-วีเลฟพลี (Louis Octave Fauchon-Villeplee) นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส ได้คิดค้นปืนใหญ่ไฟฟ้าซึ่งเป็นรูปแบบแรกของปืนแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้น เขาได้ยื่นจดสิทธิบัตรในสหรัฐอเมริกาเมื่อวันที่ 1 เมษายน ปี 1919 ซึ่งออกมาในเดือนกรกฎาคม ปี 1922 เป็นสิทธิบัตรหมายเลข 1,421,435 ในหัวข้อว่า "อุปกรณ์ไฟฟ้าสำหรับการขับเคลื่อนลูกกระสุนปืน" ในอุปกรณ์ของเขามีแถบตัวนำไฟฟ้า (busbars) สองแถบขนานเชื่อมต่อกันด้วยปีกของลูกกระสุนปืน, และอุปกรณ์ทั้งหมดที่ล้อมรอบไปด้วยสนามแม่เหล็ก โดยการผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านแถบตัวนำนี้ และตัวลูกกระสุนปืน, แรงเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนั้นจะผลักดันกระสุนให้เคลื่อนที่ออกไป
ฮันส์ คริสเทียน เออร์สเตด
เออร์สเตดได้ทำการทดลองเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่เข็มทิศจะเบนเมื่อมีฝนตกหนัก และฟ้าแลบ เพื่อลองดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับเข็มทิศ ถ้าผ่านกระแสไฟเข้าไปในลวดตัวนำ เขานำลวดตัวนำตั้งฉากกับเข็มทิศและพบว่าไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่หลังจากการบรรยายสิ้นสุด เออร์สเตดลองวางลวดตัวนำขนานกับเข็มทิศ และผ่านกระแสไฟฟ้าไปในลวดตัวนำ กลับพบว่าเข็มทิศกระดิก และเริ่มเบน การ ค้นพบนี้ทำให้เออร์สเตดเป็นบุคคลแรกที่ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้า และแม่เหล็ก หรือนำไปสู่ทฤษฎีความสัมพันธ์ระหว่างแม่เหล็กกับไฟฟ้า (Electro Magnetism Theory)
มักซ์ พลังค์
ในปี พ.ศ. 2448 อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ กล่าวถึงทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษในนิตยสาร "Annalen der Physik" โดยที่ไอน์สไตน์ได้ให้ข้อสมมติฐานว่าแสงมีส่วนย่อย ๆ เรียกว่า "ควอนตา" (โฟตอน) โดยยึดหลักจากการค้นพบปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกของฟิลลิป เลนาร์ด ซึ่งพลังค์ก็ไม่ยอมรับในตอนแรก เพราะเขาไม่ต้องการทิ้งทฤษฎีพลศาสตร์ไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ไป เขากล่าวอีกด้วยว่า
ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก
ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก () เป็นปรากฏการณ์ที่อิเล็กตรอนหลุดออกจากสสาร " (เรียกสสารเหล่านี้ว่า โฟโตอีมิสสีฟ) " เมื่อสสารนั้นสัมผัสกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูง " (ความยาวคลื่นต่ำ พลังงานสูง เช่น รังสีอัลตราไวโอเล็ต) " และเรียกอิเล็กตรอนที่หลุดออกมาว่า โฟโตอิเล็กตรอน ปรากฏการดังกล่าวค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชื่อไฮน์ริช เฮิร์ตซ์ ในปี พ.ศ. 2430
การสื่อสารไร้สาย
เดวิด อี ฮิวจ ได้ส่งสัญญาณวิทยุในช่วงสองสามร้อยหลาโดยใช้วิธีการส่งสัญญาณคีย์นาฬิกาในปี 1879 ซึ่งเป็นสิ่งที่ก่อนการทำงานแมกซ์เวลจะเป็นที่เข้าใจ งานร่วมสมัยของฮิวจ์ได้รับการยอมรับว่าความสำเร็จของเขาเป็นเพียงการ "เหนี่ยวนำ" เท่านั้น ในปี 1885 โทมัส เอดิสันใช้แม่เหล็กสั่นสำหรับการส่งผ่านการเหนี่ยวนำ ในปี 1888 เอดิสันนำไปใช้ในระบบการทำงานของการส่งสัญญาณรถไฟสาย Lehigh Valley ในปี 1891, เอดิสันได้รับสิทธิบัตรไร้สายสำหรับวิธีการเหนี่ยวนำนี้ (สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา 465,971)
ในปี 1888 เฮ็นริช เฮิร์ตซ์ได้แสดงให้เห็นถึงการดำรงอยู่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า, ซึ่งเป็นพื้นฐานที่สุดของเทคโนโลยีไร้สาย ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าได้รับการคาดการณ์จากการวิจัยของเจมส์ เคลิค แมกซ์เวลล์ และไมเคิลฟาราเดย์. เฮิร์ตซ์แสดงให้เห็นว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะเดินทางผ่านพื้นที่ว่างเป็นเส้นตรง, สามารถถูกส่งและรับด้วยอุปกรณ์การทดลอง. เฮิร์ตซ์ไม่ได้ติดตามผลการทดลอง Jagadish จันทราโบส ในเวลานั้นได้พัฒนาอุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณไร้สายยุคแรกๆและช่วยเพิ่มความรู้เกี่ยวกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวเป็นมิลลิเมตร. การประยุกต์ที่ใช้งานได้จริงของวิทยุสื่อสารไร้สายและเทคโนโลยีการควบคุมรีโมทวิทยุถูกนำมาใช้โดยนักประดิษฐ์ในภายหลังเช่นนิโคลาเทสลา
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ในปี 1831-1832, ไมเคิล ฟาราเดย์ ค้นพบหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากแม่เหล็กไฟฟ้า หลักการที่ต่อมาเรียกว่า กฎของฟาราเดย์ นั่นคือแรงเหนี่ยวนำไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นในตัวนำ ไฟฟ้าที่ล้อมรอบสนามแม่เหล็กที่กำลังแปรเปลี่ยนไป นอกจากนี้เขายังสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นเครื่องแรก เรียกว่าจานฟาราเดย์ ซึ่งเป็นประเภทหนึ่งของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบ homopolar โดยใช้แผ่นจานทองแดงหมุนระหว่างขั้วของแม่เหล็กเกือกม้า มันผลิตแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่มีขนาดเล็ก
อาเลสซานโดร โวลตา
อาเลสซานโดร เป็นผู้บุกเบิกการผลิตไฟฟ้าและพลังงานซึ่งเป็นเครดิตในฐานะ ผู้ประดิษฐ์แบตเตอรี่ไฟฟ้าและผู้ค้นพบก๊าซมีเทน เขาได้คิดค้นกองเชื้อเพลิงในปี ค.ศ. 1799 และได้รายงานผลการทดลองของเขาในปี ค.ศ. 1800 ในจดหมายฉบับที่สองถึงประธานาธิบดีแห่งราชสมาคมด้วยการประดิษฐ์นี้ Volta พิสูจน์ให้เห็นว่ากระแสไฟฟ้าสามารถเกิดขึ้นได้ทางเคมีและหักล้างทฤษฎีที่แพร่หลายว่ากระแสไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยมนุษย์เท่านั้น สิ่งประดิษฐ์ของ Volta กระตุ้นให้เกิดความตื่นเต้นทางวิทยาศาสตร์และนำไปสู่การทดลองอื่น ๆ ที่นำไปสู่การพัฒนาด้านไฟฟ้าเคมีในที่สุด
วิศวกรรมไฟฟ้า
โดยเอดิสันนั้นได้พัฒนาระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้า ซึ่งเป็นไฟฟ้ากระแสตรงในปี ค.ศ. 1880 ซึ่งต่อมา เทสลาได้พัฒนาระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับแบบหลายเฟส ขึ้นในปี ค.ศ. 1888 นอกจากนี้แล้วทั้งสองคนนี้ยังได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ไฟฟ้าที่สำคัญอีกมากมาย
วิศวกรรมกำลังไฟฟ้า
ในปึ 1890 อุตสาหกรรมพลังงานมีความเจริญรุ่งเรืองและบริษัทพลังงานในประเทศสหรัฐอเมริกาและยุโรปได้สร้างระบบไฟฟ้าขึ้นหลายพันชุด (ทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ) - เครือข่ายเหล่านี้ได้อุทิศตนอย่างมีประสิทธิภาพในการจัดจำหน่ายไฟฟ้าแสงสว่าง ในช่วงเวลานั้นการแข่งขันที่รุนแรงในสหรัฐที่เรียกว่า "สงครามกระแส" ได้เกิดขึ้นระหว่างเอดิสันและเวสติ้งเฮาส์ในเรื่องรูปแบบว่ารูปแบบไหนของการส่งผ่านจะทำได้ดีกว่า (กระแสตรงหรือกระแสสลับ) ในปี 1891 เวสติงเฮาส์ได้ติดตั้งระบบไฟฟ้าหลักเป็นครั้งแรก มันได้รับการออกแบบที่จะขับเคลื่อนรถยนต์ไฟฟ้าและไม่เพียงแต่ให้ไฟฟ้าแสงสว่าง การติดตั้งจะขับเคลื่อนมอเตอร์ซิงโครนัสที่ 100 แรงม้า (75 กิโลวัตต์) ที่เมือง Telluride รัฐโคโลราโดด้วยมอเตอร์ที่ถูกสตาร์ตโดยมอเตอร์เหนี่ยวนำของ Tesla อีกด้านหนึ่งของมหาสมุทรแอตแลนติก, นายออสการ์ ฟอน มิลเลอร์ ได้สร้างสายส่งสามเฟสขนาด 20 กิโลโวลต์ระยะทาง 176 กม.จากเมือง Lauffen am Neckar ไปยังเมือง Frankfurt am Main สำหรับงานนิทรรศการวิศวกรรมไฟฟ้าในเมืองแฟรงค์เฟิร์ต ในปี 1895 หลังจากที่กระบวนการตัดสินใจยืดเยื้อ โรงไฟฟ้าอดัมส์หมายเลข 1 ที่เมืองน้ำตกไนแองการา ได้เริ่มส่งไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสให้กับเมืองบัฟฟาโลที่ 11 กิโลโวลต์ หลังจากเสร็จโครงการที่ Niagara Falls, ระบบไฟฟ้าใหม่เลือกที่จะใช้กระแสสลับเพิ่มขึ้นตรงข้ามกับกระแสตรงในการจัดส่งไฟฟ้​​า การพัฒนาในด้านวิศวกรรมกำลังไฟฟ้ามีอย่างต่อเนื่องตลอดศตวรรษที่ 20 และ 21. ในปี 1936 ระบบสายส่งกระแสตรงความดันสูง (HVDC) ในเชิงพาณิชย์เป็นครั้งแรกโดยใช้วาล์วปรอท-อาร์ค () ถูกสร้างขึ้นระหว่างเมือง Schenectady รัฐนิวยอร์กและเมือง Mechanicville รัฐนิวยอร์ก HVDC เคยประสบความสำเร็จโดยการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงหลายตัวต่อกันแบบอนุกรม (ระบบที่เรียกว่าระบบ Thury) ถีงแม้ว่าระบบนี้จะประสบกับปัญหาความน่าเชื่อถืออย่างจริงจังก็ตาม ในปี 1957 บริษัทซีเมนส์ได้สาธิต วงจรเรียงกระแส แบบ solid-state วงจรแรก (ตอนนี้ วงจรเรียงกระแสแบบ solid-state เป็นมาตรฐานสำหรับระบบ HVDC ไปแล้ว) แต่มันไม่ได้ใช้จนกว่าต้นปี 1970 ที่เทคโนโลยีนี้ถูกใช้ในระบบไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ ในปี 1959 บริษัทเวสติงเฮาส์ได้สาธิตเซอร์กิตเบรกเกอร์ตัวแรกที่ใช้ sulfur hexafluoride (SF) เป็นตัวกลางขัดจังหวะ 
SF เป็น สารไดอิเล็กทริก ที่ดีกว่าอากาศมาก และในหลายครั้งที่ผ่านมาการใช้งานของมันได้รับการขยายเพื่อผลิตอุปกรณ์สวิตชิงที่มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น (ที่รู้จักกันว่า สวิตช์เกียร์) และ หม้อแปลง การพัฒนาที่สำคัญหลายครั้งยังมาจากการขยายนวัตกรรมในด้านไอซีทีสำหรับสาขาวิศวกรรมกำลังไฟฟ้า ยกตัวอย่างเช่นการพัฒนาคอมพิวเตอร์ทำให้ การศึกษาการไหลของโหลด สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งช่วยให้การวางแผนของระบบไฟฟ้าได้ดียิ่งขึ้น ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารโทรคมนาคมยังช่วยให้เกิดการควบคุมระยะไกลที่ดีมากขึ้นของสวิตช์เกียร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
เลเซอร์
การค้นคว้าวิจัยเกี่ยวกับเลเซอร์ เกิดขึ้นครั้งแรกเมื่อเดือนพฤษภาคม ปี 1960 โดย ทีโอดอร์ ไมแมน " (Theodore Maiman) " ที่สถาบันวิจัย ฮิวจ์ " (Hughes Research Laboratories) " ทุกวันนี้เลเซอร์กลายเป็นอุตสาหกรรมที่ทำรายได้หลายพันล้านดอนล่าร์ ผลผลิตจากงานวิจัยเลเซอร์ และกลายเป็นอุปกรณ์ที่มีใช้กันอย่างแพร่หลาย มีให้เห็นอย่างเช่น แผ่นดีวีดี แผ่นซีดี เครื่องเล่นดีวีดี เครื่องอ่านบาร์โค้ด อุปกรณ์ตัดโลหะด้วยเลเซอร์ ฯลฯ จะเห็นได้ว่าเลเซอร์มีการใช้กันอย่างกว้างขวาง ไม่ว่าจะเป็นด้านวิทยาศาสตร์ ด้านอุตสาหกรรม ด้านการแพทย์ หรือแม้กระทั่งด้านการทหาร ก็เพราะว่าเลเซอร์สามารถควบคุมความยาวคลื่นตามที่ต้องการได้
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูงตัวแรกคือ วาล์วปรอทประกายไฟโค้ง () ในระบบสมัยใหม่ ​​การแปลงระบบไฟฟ้าจะดำเนินการโดยอุปกรณ์ สวิตช์ ที่ทำด้วย สารกึ่งตัวนำ เช่น ไดโอด, ทายริสเตอร์ (thyristors), และ ทรานซิสเตอร์ ซึ่งบุกเบิกโดย R.D. Middlebrook และคนอื่น ๆ เริ่มต้นในทศวรรษที่ 1950 อิเล็กทรอนิกส์กำลังจะทำงานตรงกันข้ามกับระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวกับการส่งและการประมวลผลของสัญญาณและข้อมูล ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์กำลัง พลังงานไฟฟ้าจำนวนมากจะถูกนำไปผ่านกระบวนการแปลงจาก AC ให้เป็น DC (). วงจรเรียงกระแส ()​​ เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่พบมากที่สุดในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคหลายชนิดเช่น เครื่องรับโทรทัศน์, เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล, เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ ฯลฯ ขนาดกำลังไฟฟ้าโดยทั่วไปจะมีตั้งแต่หลายสิบวัตต์จนถึงหลายร้อยวัตต์ ในภาคอุตสาหกรรม การประยุกต์ใช้ทั่วไปคือตัวขับความเร็วแปรได้ () ที่ถูกใช้ในการควบคุมมอเตอร์เหนี่ยวนำ กำลังไฟฟ้าของ VSDs เริ่มต้นจากไม่กี่ร้อยวัตต์จนไปจบที่หลายสิบเมกะวัตต์
ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำ
ในปี ค.ศ. 1933, นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันในรัฐเท็กซัสชื่อ เวอร์เจิล ริกสบี (Virgil Rigsby) ได้พัฒนาปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำแบบตั้งอยู่ประจำที่ขึ้นซึ่งมันถูกออกแบบมาให้ใช้ได้เหมือนกับปืนกล มันถูกขับเคลื่อนโดยมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่และเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นคือการทำงาน
ประวัติศาสตร์ฟิสิกส์
ในช่วงต้นของ ค.ศ. 1900 แมกซ์ พลังค์ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ นีลส์ บอห์ร และคนอื่น ๆ ได้พัฒนาทฤษฎี ควอนตัม เพื่ออธิบายผลการทดลองที่ต่างออกไป เช่น ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กตริก และสเปกตรัมของ วัตถุดำ โดยการเสนอระดับพลังงานที่ไม่ต่อเนื่องกันและในปี ค.ศ. 1925 วูล์ฟกัง เพาลี ได้ตั้ง หลักการกีดกันของเพาลี และแนะนำการมีอยู่ของ สปิน ที่ควอนไทซ์กับ เฟอร์มิออน ในปีนั้น Erwin Schrödinger ได้เขียนสูตร กลศาสตร์คลื่น ซึ่งได้ให้กลักการทางคณิตศาสตร์สำหรับบรรยายสถานการณ์ทางฟิสิกส์จำนวนมากเช่น อนุภาคในกล่อง และ quantum harmonic oscillator ซึ่งเขาแก้เป็นครั้งแรก เวอร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก ได้บรรยายเมื่อ ค.ศ. 1925 ถึงหลักการทางคณิตศาสตร์ที่แหวกแนวเช่นกัน เรียกว่า matrix mechanics ซึ่งพิสูจน์ว่าเทียบเท่ากับกลศาสตร์คลื่น ในปี ค.ศ. 1928 พอล ดิแรก ได้สร้างสูตรเชิงสัมพัทธภาพมาจาก matrix mechanics ของไฮเซนเบิร์ก และทำนายการมีอยู่ของ โพซิตรอน กับค้นพบ quantum electrodynamics
รถพลังงานไฟฟ้า
การคิดค้น
เริ่มจากแบตเตอรี่ที่สามารถประจุไฟใหม่ได้ ในรถไฟฟ้า คิดค้นได้หลังปี 1859 ค้นคิดโดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส Gaston Plante ได้คิดค้นแบตเตอรี่ชนิด ตะกั่ว-กรด
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีอยู่จะทำงานที่ไม่กี่กิโลโวลต์ในตัวเดี่ยว ๆ ในกรณีที่จะต้องทำงานกับแรงดันไฟฟ้าที่สูง ๆ ต้องใช้อุปกรณ์หลาย ๆ ตัวต่อกันแบบอนุกรม อีกครั้งที่ความเร็วในการสวิทช์เป็นปัจจัยสำคัญเนื่องจากอุปกรณ์ตัวที่สวิตช์ช้าที่สุดจะต้องทนต่อแรงดันไฟฟ้ารวม วาล์วปรอทในอดีตทำงานได้ถึง 100 กิโลโวลต์ในเครื่องเดียว ทำให้เป็นการง่ายในการนำไปประยุกต์ใช้ใน ระบบสายส่งกระแสตรงความดันสูง หรือ HVDC
ตัวเรียงกระแสแบบไอปรอท
ตัวเรียงกระแสแบบไอปรอทถูกคิดค้นโดยปีเตอร์ คูเปอร์ เฮวิตต์ ในปี 1902 และพัฒนาต่อมาตลอดทศวรรษที่ 1920 และ 1930 โดยนักวิจัยทั้งในยุโรปและอเมริกาเหนือ ก่อนที่จะมีการประดิษฐ์ขึ้น ว​​ิธีเดียวที่จะแปลงกระแส AC ที่ได้จากระบบสาธารณูปโภคให้เป็น DC ก็คือโดยใช้ ตัวแปลงโรตารี่ หรือชุดมอเตอร์-เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีราคาแพง ไม่มีประสิทธิภาพและค่าบำรุงรักษาสูง วงจรเรียงกระแสปรอทโค้งหรือ "ตัวแปลง" ถูกนำมาใช้สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ในคลังเก็บ, ระบบแสงสว่างจากไฟอาร์ก, มอเตอร์ฉุดลากแบบดีซีสำหรับรถโดยสารบรรทุก, รถรางและรถไฟใต้ดินและอุปกรณ์ชุบด้วยไฟฟ้า ตัวเรียงกระแสแบบไอปรอทใช้ได้เป็นอย่างดีจนถึงทศวรรษที่ 1970 เมื่อในที่สุดมันก็ถูกแทนที่ด้วย ตัวเรียงกระแสด้วยสารกึ่งตัวนำ
ไฟฟ้า
ความสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กกับกระแสจะมีความสำคัญอย่างมาก เพราะมันได้นำไปสู่​​การประดิษฐ์[[มอเตอร์ไฟฟ้า]]ของไมเคิล ฟาราเดย์ในปี 1821 [[มอเตอร์ขั้วเหมือน]] () ของฟาราเดย์ประกอบด้วยแม่เหล็กถาวรวางอยู่ในสระปรอท กระแสจะถูกปล่อยให้ไหลผ่านสายไฟที่ห้อยลงมาจากเดือยหมุนเหนือแม่เหล็กและถุกจุ่มลงไปในปรอท แม่เหล็กจะส่งแรงที่ขนานที่สัมผัสกับเส้นลวด ทำให้มันหมุนเป็นวงกลมรอบแม่เหล็กได้นานเท่าที่กระแสยังคงอยู่
กระแสไฟฟ้า
สัญลักษณ์ตามธรรมเนียมปฏิบัติสำหรับกระแสไฟฟ้าคือ formula_1 ซึ่งมีต้นกำเนิดมาจากวลีภาษาฝรั่งเศสว่า "intensité de courant" หมายถึงความเข้มของกระแส () 
ความเข้มของกระแสนี้มักจะหมายถึงง่าย ๆ ว่า "กระแส". สัญลักษณ์ formula_1 ถูกใช้โดย อ็องเดร-มารี อ็องแปร์ หลังจากที่ชื่อของเขาถูกตั้งให้เป็นหน่วยของกระแสไฟฟ้าในการจัดตั้ง กฏแรงของแอมแปร์ ที่ถูกค้นพบในปี 1820. ชื่อเสียงของเขาเดินทางจากฝรั่งเศสไปยังอังกฤษจนกลายเป็นมาตรฐานที่นั่น ทั้ง ๆ ที่มีอย่างน้อยหนึ่งสิ่งพิมพ์ที่ไม่ยอมเปลี่ยนจากการใช้ formula_3 ไปเป็น formula_1 จนกระทั่งปี 1896
อิเล็กตรอน
ในปี 1924 วิทยานิพนธ์ในชื่อหัวข้อว่า "" (งานวิจัยเกี่ยวกับทฤษฎีควอนตัม), ของนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสชื่อว่า หลุยส์ เดอ บรอย ได้ตั้งสมมติฐานว่าสสารทั้งหลายมีคุณสมบัติของคลื่นที่เรียกว่า คลื่น เดอ บรอย (de Broglie wave) ที่มีความคล้ายคลึงกับแสง
เจ้าพระยาสุรศักดิ์มนตรี (เจิม แสง-ชูโต)
จมื่นไวยวรนารถได้ริเริ่มวางแผนการ ก่อตั้งโรงไฟฟ้าขึ้นใช้ในกองทัพบก และเชิญชวนให้มีการเข้าหุ้นตั้งโรงไฟฟ้า ซึ่งท่านนำไฟฟ้ามาใช้ ในประเทศไทยเป็นครั้งแรก โดยในปี พ.ศ. 2433 มีการจัดตั้งโรงไฟฟ้า ที่วัดเลียบ จนกระทั่งกิจการไฟฟ้าก้าวหน้ามากขึ้น เรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน ทำให้ประชาชนทั่วไป ได้รับความสะดวกสบาย และมีไฟฟ้าใช้กันเรื่อยมา นอกจากนี้ ยังเป็นผู้ดำเนินการจัดตั้งโรงทหารหน้า (ปัจจุบัน เป็นที่ตั้งของกระทรวงกลาโหม) โดยแต่เดิม เป็นที่ตั้งของฉางหลวงเก่าด้วย
ฮันส์ คริสเทียน เออร์สเตด
ฮันส์ คริสเทียน เออร์สเตด ("Hans Christian Ørsted", 14 สิงหาคม พ.ศ. 2320 - 9 มีนาคม พ.ศ. 2394) เป็นนักฟิสิกส์และนักเคมีชาวเดสัมพันธ์ระหว่างไฟฟ้าและความเป็นแม่เหล็ก หรือที่เรียกว่า ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า
อะตอม
เจ. เจ. ทอมสัน นักฟิสิกส์ ค้นพบอิเล็กตรอนจากการศึกษารังสีแคโธดเมื่อปี ค.ศ. 1897 และสรุปว่ามันเป็นส่วนประกอบอยู่ในอะตอมทุกตัว ซึ่งเป็นการล้มล้างความเชื่อที่ว่าอะตอมนั้นเป็นอนุภาคเล็กที่สุดของสสารไม่สามารถแบ่งแยกได้ ทอมสันแสดงหลักฐานว่า อิเล็กตรอนซึ่งมีประจุลบและมีมวลต่ำมากนี้กระจัดกระจายอยู่ทั่วไปในอะตอม เป็นไปได้ว่าอาจหมุนวนรอบ ๆ อะตอมเหมือนวงแหวน โดยมีประจุที่สมดุลจากการลอยตัวอยู่ในทะเลอนุภาคประจุบวกอันสม่ำเสมอ ในเวลาต่อมาแนวคิดนี้รู้จักกันในชื่อ แบบจำลองอะตอมของทอมสัน (plum-pudding model)
จอร์จ เวสติงเฮาส์
จอร์จ เวสติงเฮาส์ จูเนียร์ (George Westinghouse, Jr) วิศวกร นักประดิษฐ์ และนักธุรกิจชาวอเมริกัน เป็นผู้ออกแบบระบบห้ามล้ออัดอากาศสำหรับรถไฟ ที่ใช้งานอยู่ในรถไฟยุคปัจจุบันมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1872 และยังเป็นคู่แข่งของโธมัส เอดิสัน ในการนำเสนอระบบจ่ายกระแสไฟฟ้าในยุคแรก โดยเวสติงเฮาส์ได้พัฒนาระบบไฟฟ้ากระแสสลับ มาจากงานวิจัยของนิโคลา เทสลา ในขณะที่เอดิสันนำเสนอระบบไฟฟ้ากระแสตรง
ไฟฟ้า
ในศตวรรษที่ 6 ก่อนคริสตกาล นักปรัชญาชาวกรีก [[ธาลีสแห่งไมลิตัส]] ได้ทำการทดลองหลายครั้งกับแท่งอำพัน และการทดลองเหล่านี้เป็นการศึกษาครั้งแรกในการผลิตพลังงานไฟฟ้า ในขณะที่ใช้วิธีการนี​​้ ในปัจจุบันเรียกว่า[[ผลกระทบไทรโบอิเล็กตริก]] สามารถยกวัตถุเบาและสร้างประกายไฟ แต่ก็ไม่มีประสิทธิภาพอย่างมาก มันต้องรอต่อไปอีกจนกระทั่งมีการประดิษฐ์[[เซลล์ซ้อนของโวลตา]]ในศตวรรษที่สิบแปดได้กลายเป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าที่มีศักยภาพที่พร้อมให้ใช้งานได้ เซลล์ซ้อนของโวลตา ​​และลูกหลานของมันที่ทันสมัย-[[แบตเตอรี่]] สามารถเก็บพลังงานด้วยวิธีการทางเคมีและทำให้มันพร้อมสนองความต้องการใช้งานในรูปแบบของพลังงานไฟฟ้า แบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงานที่หลากหลายและพบบ่อยมากซึ่งเหมาะที่จะใช้งานได้หลายอย่าง แต่การจัดเก็บพลังงานของมันมี จำกัด และเมื่อมันถูกใช้งานหมดแล้ว มันจะต้องถูกกำจัดหรือชาร์จใหม่ สำหรับความต้องการใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ พลังงานไฟฟ้าจะต้องถูกผลิตและส่งกำลังอย่างต่อเนื่องไปตามสายส่งตัวนำกระแสไฟฟ้า
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
พลังงานไฟฟ้าสามารถผลิตขึ้นจากการหมุนของ กังหันลม และกังหัน ไฟฟ้าพลังน้ำ ป้อนเข้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำ แต่น่าเสียดายที่อุปกรณ์เหล่านี้สามารถก่อให้เกิดความแปรปรวนในความถี่ ณ จุดการผลิต อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังจะถูกนำมาใช้ในระบบเหล่านี้เพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่สร้างขึ้นให้เป็นกระแสตรงแรงดันสูง (HVDC) กระแสไฟฟ้า HVDC สามารถแปลงได้ง่ายกว่าให้เป็นกำลังไฟสามเฟสที่สอดคล้องกับกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายอื่นบนกริดที่มีอยู่ ด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังดังกล่าว พลังงานไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทนที่ถูกจัดส่งไปโดยระบบกริดจึงสะอาดและมี power factor ที่สูงขึ้น ในระบบพลังงานลม แรงบิดที่เหมาะสมที่สุดในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะได้รับผ่านกล่องเกียร์หรือเทคโนโลยีการขับแบบโดยตรงอย่างใดอย่างหนึ่งที่สามารถลดขนาดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังได้
ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก
ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกนี้คล้ายกับปรากฏการณ์ปล่อยประจุไฟฟ้าเนื่องจากความร้อน (thermionic enission) ซึ่ง เอดิสัน (Edison) เป็นผู้ค้นพบในปี 1883 ในขณะประดิษฐ์หลอดไฟคือ เมื่อโลหะได้รับความร้อนอิเล็กตรอนในโลหะบางตัวจะได้รับพลังงานสูงกว่าเวิร์กฟังก์ชันในโลหะและหลุดออกจากโลหะได้
นิวเคลียสของอะตอม
นิวเคลียสถูกค้นพบในปี 1911 ซึ่งเป็นผลมาจากความพยายามของ เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด ในการทดสอบแบบจำลองอะตอมของทอมสัน อิเล็กตรอนถูกค้นพบก่อนหน้านี้โดยตัวของ เจ. เจ. ทอมสัน เอง เขารู้ว่าอะตอมมีความเป็นกลางทางไฟฟ้​​า ดังนั้นทอมสันจึงตั้งเป็นทฤษฎีขึ้นว่ามันต้องมีประจุบวกอยู่ในอะตอมเช่นกัน ในรูปแบบเหมือนกับขนมปังลูกเกด(พลัมพุดดิ้ง)ของเขา ทอมสันชี้ให้เห็นว่าอะตอมประกอบด้วยอิเล็กตรอนที่เป็นลบกระจายตัวแบบสุ่มภายในทรงกลมของประจุบวก เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดในภายหลังได้หาทางทดสอบแบบใหม่ที่ดำเนินการโดย ฮันส์ ไกเกอร์ และ เออร์เนสต์ มาร์สเดน ภายใต้การดูแลของรัทเทอร์ฟอร์ด การทดสอบเกี่ยวข้องกับการเบี่ยงเบนของกลุ่มอนุภาคแอลฟา (นิวเคลียสของฮีเลียม) ที่ถูกนำทางให้พุ่งเข้าใส่แผ่นบาง ๆ ของฟอยล์โลหะ เขาให้เหตุผลว่าถ้าแบบจำลองของทอมสันถูกต้องกลุ่มอนุภาคแอลฟาที่มีประจุบวกจะทะลุแผ่นฟอยล์ได้อย่างง่ายดายโดยมีความเบี่ยงเบนในเส้นทางน้อยมาก เนื่องจากฟอยล์ควรทำหน้าที่เป็นกลางทางไฟฟ้าถ้าประจุบวกและประจุลบผสมกันอย่างสนิทแนบแน่นเสียจนทำให้มันกลายเป็นกลาง เขาต้องประหลาดใจเมื่อพบว่าอนุภาคจำนวนมากถูกหักเหเป็นมุมที่มีขนาดใหญ่มาก ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่ามวลของอนุภาคอัลฟาใหญ่กว่าอิเล็กตรอนประมาณ 8000 เท่า แรงของมันจึงปรากฏเป็นที่ชัดเจนว่ามีความแข็งแกร่งมากจนสามารถเบี่ยงเบนอนุภาคแอลฟาที่มีมวลขนาดใหญ่และเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง เขาตระหนักว่าแบบจำลองแบบขนมปังลูกเกดอาจจะไม่ถูกต้องและว่าการหักเหของอนุภาคแอลฟาจะสามารถอธิบายได้ถ้าประจุบวกและลบถูกแยกออกจากกันและมวลของอะตอมเป็นจุดที่มีความเข้มข้นของประจุบวกเท่านั้น นี้แสดงถึงความถูกต้องของความคิดของอะตอมของนิวเคลียร์ที่ว่ามีศูนย์กลางที่หนาแน่นของประจุบวกและมวล
พระยาอภิรักษ์ราชอุทยาน (แฉล้ม อมาตยกุล)
นอกจากนี้ ท่านได้ริเริ่มธุรกิจต่าง ๆ ด้วยความที่เป็นผู้มีนิสัยอยู่ในทางวิชาช่างและได้รับการถ่ายทอดวิชาเครื่องกลจากบิดามากกว่าผู้อื่น จนสามารถอ่านแผนทางเดินของไฟฟ้าตามที่ใช้ในทวีปยุโรปได้ ท่านได้คิดค้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยร่วมมือกับนายช่างไฟฟ้าชาวอังกฤษนายเลียว นาดี เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าขึ้นจำหน่าย โรงไฟฟ้านี้เป็นที่รู้จักทั่วไปในชื่อ โรงไฟฟ้าวัดเลียบเนื่องจากสร้างขึ้นในบริเวณวัดราชบูรณะ ที่อยู่ตรงข้ามบ้านของท่าน ท่านได้ตั้งบริษัทชื่อ บางกอกอิเล็กตริกไลท์ ซินดีเคต จำกัด (Bangkok Electric Light Syndicate) เมื่อพ.ศ. 2440 กิจการนี้ได้เรียกหุ้นในลักษณะของห้างหุ้นส่วนจากเจ้านายบางพระองค์ เช่น พระเจ้าน้องยาเธอ กรมหมื่นสรรพสาตรศุภกิจ ข้าราชการ รวมทั้งพี่น้องของท่าน คือ พระปรีชากลการและ พระยาเพชรพิชัย ส่วนนายช่างชาวอังกฤษผู้นำแผนผังการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตลอดจนอุปกรณ์ไฟฟ้ามานั้น ก็ได้รับหุ้นลมด้วยอีกผู้หนึ่ง
ไมเคิล ฟาราเดย์
ไมเคิล ฟาราเดย์ () (22 กันยายน ค.ศ. 1791 – 25 สิงหาคม ค.ศ. 1867) เป็นนักเคมีและนักฟิสิกส์ ชาวอังกฤษ เป็นผู้คิดค้นไดนาโมในปี ค.ศ. 1821
เออร์วิง แลงมิวร์
งานชิ้นแรกของแลงมิวร์คือการศึกษาหลอดไฟฟ้าและปรับปรุงเครื่องสูบแบบการแพร่ ซึ่งนำไปสู่การประดิษฐ์ตัวเรียงกระแสสุญญากาศระดับสูงและหลอดแอมพลิฟาย ปีต่อมา เขาและเลวี ท็องกส์ เพื่อนร่วมงานพบว่าไส้หลอดทังสเตนจะมีอายุการใช้งานนานขึ้นหากอยู่ในแก๊สเฉื่อยและพบว่าการขดไส้หลอดจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานให้มากขึ้น การค้นพบดังกล่าวทำให้มีการประดิษฐ์หลอดไส้ร้อนแบบธรรมดาในเวลาต่อมา การศึกษาไส้หลอดในสภาวะต่าง ๆ ทำให้แลงมิวร์สนใจการปล่อยเทอร์ไมออนและเรียกแก๊สที่แตกตัวเป็นไอออนว่า "พลาสมา" ช่วงคริสต์ทศวรรษ 1920 เขาและท็องกส์ค้นพบการแกว่งพลาสมาหรือคลื่นแลงมิวร์ และในปี ค.ศ. 1928 แลงมิวร์คิดค้นการเชื่อมด้วยอะตอมไฮโดรเจน ซึ่งต่อมาได้รับการพัฒนาเป็นการเชื่อมทิก
ทรานซิสเตอร์
ยูเลียส เอดการ์ ลิเลียนเฟลด์ วิศวกรและนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันจดสิทธิบัตรทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้า (field-effect transistor) ในปี ค.ศ. 1926 แต่ในเวลานั้นยังไม่สามารถสร้างได้จริง ต่อมาในปี ค.ศ. 1947 จอห์น บาร์ดีน, วอลเตอร์ เฮาเซอร์ แบรตเทนและวิลเลียม ชอกลีย์ นักฟิสิกส์ชาวอเมริการ่วมกันคิดค้นทรานซิสเตอร์จุดสัมผัส (point-contact transistor) ทำให้วงการอิเล็กทรอนิกส์สร้างอุปกรณ์ได้ราคาถูกและเล็กลง จากผลงานนี้ทำให้บาร์ดีน, แบรตเทนและชอกลีย์ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1956
เกออร์ค ซีม็อน โอห์ม
เกออร์ค ซีม็อน โอห์ม () เกิดเมื่อวันที่ 16 มีนาคม ค.ศ. 1787 ที่เมืองแอร์ลังเงินในจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ (ปัจจุบันอยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศเยอรมนี) เป็นนักฟิสิกส์ผู้ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้ากับความต้านทานไฟฟ้า และเป็นผู้คิดค้นการคำนวณหาความต้านทานของเส้นลวดนำไฟฟ้าที่รู้จักกันโดยทั่วกันว่าเรียกว่ากฎของโอห์ม
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ใน ปี 1827 Anyos Jedlik ชาวฮังการีเริ่มทดลองกับอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าหมุน ซึ่งเขาเรียกว่า แม่เหล็กไฟฟ้าใบพัดหมุนเอง, ตอนนี้เรียกว่าไดนาโมของ Jedlik ในเครื่องต้นแบบของตัวสตาร์ตเตอร์เสาไฟฟ้าเดียว(เสร็จระหว่างปี 1852 ถึงปี 1854 )ทั้งชิ้นส่วนอยู่กับที่และชิ้นส่วนหมุนเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า เขาคิดสูตรที่เป็นแนวคิดของไดนาโมไว้ไม่น้อยกว่า 6 ปีก่อนซีเมนส์และ Wheatstone แต่ไม่ได้จดสิทธิบัตรเพราะเขาคิดว่าเขาไม่ได้เป็นคนแรกที่รับรู้ถึงเรื่องนี้ ในสาระสำคัญ แนวคิดคือแทนที่จะใช้แม่เหล็กถาวร สองแม่เหล็กไฟฟ้าวางตรงข้ามกันเหนี่ยวนำทำให้เกิดสนามแม่เหล็กรอบโรเตอร์ มันยังเป็นการค้นพบหลักการของการกระตุ้นตัวเองอีกด้วย
รังสีเอกซ์
ในเดือนเมษายนปี 1887 Nikola Tesla ได้เริ่มทำการศึกษารังสีเอกซ์โดยใช้ท่อสุญญากาศแรงเคลื่อนไฟฟ้าสูงที่เขาคิดค้นขึ้นเอง (เช่นเดียวกับ Crookes tube) จากวารสารตีพิมพ์ต่าง ๆ ได้บ่งชี้ว่า เขาได้เป็นผู้พัฒนาท่อเอกซเรย์ขึ้น ซึ่งแตกต่างจากท่อเอกซเรย์อื่น ๆ ที่มีขั้วอิเล็กโทรดเพียงด้านเดียว
วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์
จุดเริ่มต้นของสาขาอิเล็กทรอนิกส์ ถือเริ่มจากการปรับปรุงเทคโนโลยีโทรเลขในปลายศตวรรษที่ 19 และวิทยุและโทรศัพท์ในต้นศตวรรษที่ 20 การประดิษฐ์หลอดสุญญากาศ Audion ในปี ค.ศ. 1907 โดย Lee de Forest ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการสร้างวงจรรับส่งสัญญาณ และอุปกรณ์จำนวนมากของการพัฒนาระบบอิเล็กทรอนิกส์ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองของเรดาร์, โซนาร์, ระบบการสื่อสาร, และอาวุธที่ทันสมัย​​ ในปลายปี 1950 ที่วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในระยะเริ่มต้นที่จะโผล่ออกมา การค้นพบ ทรานซิสเตอร์ โดย วิลเลียม ช็อคลีย์ (William Schockley) ที่ ศูนย์วิจัยเบลล์ (Bell Labs) ซึ่งเป็นวิวัฒนาการที่สำคัญ ทำให้สามารถสร้างวงจรต่าง ๆ ในขนาดเล็กลง และประหยัดไฟฟ้า
ในปัจจุบันวงจรอิเล็กทรอนิกส์เป็นจำนวนมากนั้นจะอยู่ในรูป ที่เรียกว่า วงจรรวม (integrated circuit) ซึ่งวงจรทั้งหมดนั้นจะถูกสร้างอยู่บนแผ่นสารกึ่งตัวนำ เรียก ชิพ (chip) ซึ่งบนแผ่นสารกึ่งตัวนำซึ่งโดยทั่วไปจะมีขนาดประมาณเท่าเหรียญนี้ จะประกอบไปด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยเฉพาะทรานซิสเตอร์จำนวนนับล้าน ทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นั้นยิ่งมีขนาดที่เล็กลง และ ประหยัดไฟมากขึ้น
แรงเคลื่อนไฟฟ้า
นายแอเลสซานโดร โวลตา ได้พัฒนาเซลล์ไฟฟ้าราวปี 1792 และนำเสนอผลงานของเขาเมื่อวันที่ 20 มีนาคม 1800 โวลตาชี้ชัดอย่างถูกต้องในบทบ​​าทของขั้วไฟฟ้าที่แตกต่างกันในการผลิตแรงดันไฟฟ้า แต่ละเลยอย่างไม่ถูกต้องในบทบาทใด ๆ สำหรับอิเล็กโทรไลต์ โวลตาได้เรียงลำดับโลหะใน 'แถวแรงดัน' "นั่นคือกล่าวได้ว่าตัวหนึ่งตัวใดในรายการจะกลายเป็นบวกเมื่อติดต่อกับตัวใดตัวหนึ่งที่อยู่ข้างหน้า แต่จะเป็นลบเมื่อติดต่อกับตัวที่อยู่ข้างหลัง" สัญลักษณ์โดยทั่วไปในภาพแสดงของวงจรนี้ ( –|– ) จะมีขีดยาว 1 เส้นและขีดสั้น 1 เส้นเพื่อระบุถึงขีดยาวเหนือกว่า กฎของโวลตาเกี่ยวกับขั้วแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ต่อต้านหมายถึงว่า สมมติว่ามีขั้วไฟฟ้าสิบขั้ว (สังกะสีหนึ่งขั้วและวัสดุอื่น ๆ เก้าขั้วเป็นตัวอย่าง) จะสามารถสร้างเซลล์โวตาอิกได้ 45 แบบ (10×9/2)
สายอากาศ
สายอากาศตัวแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1888 โดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน นายไฮน์ริช เฮิร์ตซ์ ระหว่างการทดลองแบบบุกเบิกเพื่อพิสูจน์ความมีอยู่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ได้มีการคาดคะเนไว้ก่อนแล้วตามทฤษฎีของนายเจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ นายเฮิร์ตซ์ได้วางสายอากาศแบบไดโพลหลายตัวไว้ที่จุดโฟกัสของกลุ่มแผงสะท้อนคลื่นแบบโค้งเพื่อให้มีการทำงานทั้งรับและส่ง เขาได้ตีพิมพ์ผลงานของเขาใน "Annalen der Physik und Chemie" (vol. 36, 1889).
วิลเฮล์ม คอนราด เรินต์เกน
วิลเฮล์ม คอนราด เรินต์เกน (Wilhelm Conrad Röntgen - 27 มีนาคม พ.ศ. 2388 — 10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2466) นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ประจำมหาวิทยาลัยเวิร์ซแบร์ก ผู้ค้นพบและสร้าง รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ที่มี ช่วงคลื่น ขนาดที่รู้จักในปัจจุบันว่า รังสีเอกซ์ (x-rays) หรือ รังสีเรนต์เกน เมื่อวันที่ 8 พฤศจิกายน พ.ศ. 2438ความสำเร็จที่ทำให้เรินต์เกนได้รับรางวัลโนเบลรางวัลแรก เมื่อ พ.ศ. 2444
ปีแยร์ กูว์รี
ในปี ค.ศ. 1895 ปีแยร์ได้ทดลองเกี่ยวกับความร้อนที่เกิดขึ้นกับแม่เหล็ก จากผลการทดลองปีแยร์พบว่าที่อุณหภูมิระดับหนึ่ง แม่เหล็กไม่สามารถแสดงสมบัติออกมาได้ โดยปีแยร์เรียกอุณหภูมิระดับนี้ว่า "เคียวรีพอยต์" (Cury Point) และจากการทดลองครั้งนี้ เขาได้สร้างเครื่องมือขึ้นมาชิ้นหนึ่งชื่อว่า อิเล็กทรอมิเตอร์ (Electrometer หรือ ThermoMeter) สำหรับใช้ในการทดลองครั้งนี้ด้วย จากผลงานชิ้นนี้เขาได้รับมอบปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยซอร์บอน และได้รับการแต่งตั้งเป็นผู้อำนวยการประจำห้องทดลองเคมีและฟิสิกส์ประจำมหาวิทยาลัยซอร์บอน ซึ่งทำให้เขามีโอกาสได้พบกับมาเรีย สกวอดอฟสกา (Maria Sklodowska) และแต่งงานกันในปี ค.ศ. 1895
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ระบบการผลิตไฟฟ้ากระแสสลับเป็นที่รู้จักกันในรูปแบบที่เรียบง่ายจากการค้นพบของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กเนื่องจากกระแสไฟฟ้า เครื่องรุ่นแรกๆถูกพัฒนาขึ้นโดยผู้บุกเบิกเช่นไมเคิล ฟาราเดย์ และ Hippolyte Pixii
พอล ดิแรก
ซึ่งสมการดังกล่าวเป็นที่มาและอธิบายพฤติกรรมของปฏิอนุภาค โดยพบว่าจากการแก้สมการจะได้คำตอบที่เป็นไปได้อย่างทัดเทียมกัน 2 คำตอบ และได้ประกาศ ในปี ค.ศ.1931 ว่า อิเล็กตรอน มี 2 ชนิด คือ ชนิดมีประจุไฟฟ้าลบ ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดี และชนิดใหม่มีประจุไฟฟ้าบวก จากนั้นอิเล็กตรอนมีประจุไฟฟ้าบวกก็ถูกค้นพบจริงจากการทดลอง ผู้ค้นพบปฏิอนุภาคของอิเล็กตรอน หรือ โปสิตรอน คือ คาร์ล เดวิด แอน เดอร์สัน (Carl David Anderson) ในปี ค.ศ.1932 จากการศึกษารังสีคอสมิก โดยเขาเคยได้เสนอชื่อเรียกอนุภาคอิเล็กตรอนที่คุ้นเคยกันดี ซึ่งมีประจุไฟฟ้าเป็นลบว่า เนกาตรอน (Negatron) แต่ไม่เป็นที่นิยมเรียกกันชื่อนี้จึงเลือนหายไป
อาร์เทอร์ คอมป์ตัน
หลังจากที่ได้ทำวิจัยที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์เป็นเวลาหนึ่งปีมาแล้ว อาร์เทอร์ได้เดินทางกลับมารับตำแหน่งศาสตราจารย์สาขาฟิสิกส์ เวย์แมน คราว (Wayman Crow Professor of Physics) และหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์มหาวิทยาลัยวอชิงตันเซนต์หลุยส์ สองปีต่อมาเขาได้ค้นพบการกระเจิงของควอนตารังสีเอกซ์จากอิเล็กตรอนอิสระ โดยสังเกตได้ว่ารังสีเอกซ์หลังกระเจิงมีความยาวคลื่นยาวกว่าก่อนกระเจิง เขาจึงอธิบายว่า รังสีเอกซ์สูญเสียพลังงานส่วนหนึ่งให้กับอิเล็กตรอนขณะพุ่งเข้าชน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ปรากฏการณ์คอมป์ตัน
ไฟฟ้า
[[ไฟล์:Volta-and-napoleon.PNG|thumb|right|[[นักฟิสิกซ์]]ชาวอิตาลี [[อาเลสซานโดร โวลตา]]กำลังแสดง ""[[แบตเตอรี]]"" ของเขาต่อพระพักตร์ของจักรพรรดิ์ฝรั่งศส [[นโปเลียน โบนาปาร์ต]] ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19]]
เซลล์แสงอาทิตย์
เซลล์แสงอาทิตย์ในทางปฏิบัติตัวแรกได้รับการพัฒนาในปี 1954 ที่ Bell Laboratories โดย Daryl Chapin, Calvin Souther Fuller และ Gerald Pearson พวกเขาใช้ซิลิกอนจุดเชื่อม p-n แบบกระจัดกระจาย ที่ทำประสิทธิภาพได้ถึง 6% เมื่อเทียบกับเซลล์ซีลีเนียมที่พบว่ามันยากที่จะไปถึง 0.5% นาย Les Hoffman ซึ่งเป็นซีอีโอ ของบริษัท ฮอฟแมน อิเล็กทรอนิกส์ได้ให้แผนกเซมิคอนดักเตอร์ของเขาบุกเบิกการผลิตและการผลิตแบบจำนวนมากของเซลล์แสงอาทิตย์. จาก 1954 ถึง 1960 ฮอฟแมนได้ปรับปรุงประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์จาก 2% ให้เป็น 14%. ในตอนแรกเซลล์พวกนั้นถูกพัฒนา สำหรับของเล่นและการใช้งานเล็กๆน้อยๆอื่นๆ เนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้มีต้นทุนที่สูงมาก ในแง่การเปรียบเทียบ เซลล์ที่ผลิต 1 วัตต์ของพลังงานไฟฟ้าด้วยแสงแดดที่สดใสเสียค่าใช้จ่าย ประมาณ $250 เปรียบเทียบกับ $2 ถึง $3 ต่อวัตต์ไฟฟ้าจากโรงงานถ่านหิน
พีรศักดิ์ วรสุนทโรสถ
ในช่วงเวลาดังกล่าว ดร.พีรศักดิ์ ได้ก่อตั้งบริษัทที่ทำการวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์ทางด้านไฟฟ้ากำลังขึ้น จากผลงานของนักศึกษาที่ทำปริญญานิพนธ์และวิทยานิพนธ์ ระดับบัณฑิตวิทยาลัย นับเป็นครั้งแรก ๆ ที่งานวิจัยและพัฒนาของมหาวิทยาลัยไทยมีโอกาสพัฒนาได้ครบวงจรและใช้ได้ในอุตสาหกรรมสื่อสารโทรคมนาคม และอุตสาหกรรมหนักอย่างจริงจัง ปัจจุบันเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ เครื่องวัดแบตเตอรี่อัตโนมัติของบริษัทได้เป็นที่ยอมรับในระดับสากล และติดตั้งใช้งานแพร่หลายทั่วประเทศในรูปเครื่องหมายการค้าต่าง ๆ ทั้งทางภาครัฐบาล ภาครัฐวิสาหกิจ และภาคเอกชน
วิลเลียม กิลเบิร์ต
ในหนังสือเล่มนี้ เขายังได้ศึกษาถึงไฟฟ้าสถิต โดยการใช้แท่งอำพัน (อำพัน เป็นยางไม้แข็ง สีเหลืองอมน้ำตาล ในภาษากรีกเรียกว่า เอเล็กตรอน (elektron) ด้วยเหตุนี้ กิลเบิร์ตจึงเรียกปรากฏการณ์ที่ตนค้นพบว่า "electric force" (แรงไฟฟ้า)
ไฟฟ้ากระแสสลับ
วิลเลียม สแตนลี่ย์ จูเนียร์ได้ออกแบบหนึ่งในอุปกรณ์จริงครั้งแรกในการถ่ายโอนไฟ AC อย่างมีประสิทธิภาพระหว่างวงจรที่แยกออกมา การใช้คู่ของขดลวดพันบนแกนเหล็กเดียวกัน เรียกว่าขดลวดเหนี่ยวนำเป็นหม้อแปลงยุคแรก ระบบไฟ AC ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วหลังปี ค.ศ. 1886 และรวมทั้งการอุดหนุนโดยนิโคลา เทสลา (สิทธิบัตรให้จอร์จ เวสติงเฮ้าส์) และคาร์ล วิลเฮล์ม ซีเมนส์ ระบบ AC เอาชนะข้อจำกัด ของระบบ DC ที่ใช้โดยโทมัส เอดิสัน ในการแจกจ่ายกระแสไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพในระยะทางไกล ถึงแม้ว่าเอดิสันพยายามที่จะทำลายชื่อเสียงของกระแสสลับว่าเป็นอันตรายเกินไปในสงครามแห่งกระแส
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแวนเดอ Graaff เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตที่ใช้สายพานเคลื่อนที่เพื่อสะสม แรงดันไฟฟ้าที่สูงมากบนลูกกลมโลหะกลวงบนยอดของของขาตั้ง มันถูกคิดค้นโดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน โรเบิร์ต เจ แวนเดอ Graaff ในปี ค.ศ. 1929 ความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นในเครื่อง กำเนิดไฟฟ้า แวนเดอ Graaff ที่ทันสมัยสามารถทำได้ถึง 5 megavolts เครื่องกำเนิดไฟฟ้า แวนเดอ Graaff สามารถคิดว่าเป็นแหล่งจ่ายกระแสคงที่ที่ต่อขนานกับตัวเก็บประจุอันหนึ่งและตัวต้านทานไฟฟ้าขนาดใหญ่มากอีกตัวหนึ่ง ดังนั้นมันจึงสามารถสร้างการปล่อยประจุไฟฟ้าที่มองเห็นได้ไปที่พื้นผิวดินในบริเวณใกล้เคียงซึ่งอาจจะทำให้เกิด "ประกายไฟ" ที่ขึ้นอยู่กับขนาดแรงดันไฟฟ้า
อาเลสซานโดร โวลตา
ในปีค.ศ. 1800 เนื่องจากความไม่เข้ากันของ Galvanic ทำให้ Galvani และ Volta ได้ทำการคิดค้น voltaic ขึ้นมาซึ่งเป็นแบตเตอรี่ไฟฟ้าที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง Volta ได้กำหนดให้คู่ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดของโลหะที่แตกต่างกันในการผลิตไฟฟ้าคือสังกะสีและทองแดง ตอนแรกเขาทดลองกับแต่ละเซลล์ในชุดแต่ละเซลล์เป็นถ้วยไวน์ที่เต็มไปด้วยน้ำเกลือที่ขั้วไฟฟ้าทั้งสองต่างถูกจุ่มลง กอง voltaic แทนถ้วยกับกระดาษแข็งแช่ในน้ำเกลือ.
แบตเตอรี่แบบตะกั่ว-กรด
แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด () สร้างขึ้นในปี ค.ศ. 1859 โดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส แกสตัน Planté. แบตเตอรี่ชนิดนี้แบบชาร์จไฟได้ชนิดที่เก่าแก่ที่สุด ซึ่งมีอัตราส่วนพลังงานต่อน้ำหนักที่ต่ำมาก และอัตราส่วนพลังงานต่อปริมาณที่ต่ำ แต่มีอัตราส่วนกำลังงานต่อน้ำหนักค่อนข้างสูง นั่นหมายถึงมีความสามารถในการจ่ายกระแสไฟกระชากที่สูง ด้วยคุณสมบัติข้างต้นรวมกับราคาที่ค่อนข้างถูก ทำให้เป็นที่น่าสนใจสำหรับการใช้งานในเครื่องยนต์ที่ต้องใช้กระแสสูงสำหรับการจุดเครื่องยนต์.
ตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูง
ในปี พ.ศ. 2451 (T.A.Vanderah. 1990) นักฟิสิกส์ชาวเนเธอแลนด์ ชื่อคาร์เมอร์ลิงน์ ออนเนส (Kamerling Onnes) ได้ทำฮีเลียมเหลวขึ้นมาได้ ต่อมาในปี พ.ศ. 2454 ออนเนสได้ทำการวัดสภาพต้านทานไฟฟ้าของปรอทบริสุทธิ์เป็นครั้งแรก โดยได้ใส่ปรอทลงในภาชนะรูปวงแหวน จากนั้นนำไปแช่ในฮีเลียมเหลวเมื่ออุณหภูมิของสารลดลงแล้ว พบว่าสภาพต้านทานไฟฟ้าของปรอทมีค่าเป็นศูนย์ที่อุณหภูมิประมาณ 4.2 เคลวิน โดยอุณหภูมินี้เป็นอุณหภูมิที่ปรอทเกิดการเปลี่ยนสถานะ จากสถานะปกติเป็นสถานะนำยวดยิ่งอย่างทันทีทันใด เรียกอุณหภูมินี้ว่า อุณหภูมิวิกฤต (Critical Temperature,T) ซึ่งปรอทไร้สภาพต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมินี้ ต่อจากนั้นมาเขาก็ได้ทดลองวัดสภาพต้านทานไฟฟ้าของโลหะชนิดต่างๆ เพิ่มเติม เช่น ตะกั่ว (Pb) ดีบุก (Sn) ไนโอเบียม (Nb)
แอมแปร์
แอมแปร์ หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่า แอมป์ (สัญลักษณ์ : A) เป็นหน่วยวัดกระแสไฟฟ้า หรือปริมาณของประจุไฟฟ้าต่อวินาที แอมแปร์เป็นหน่วยฐานเอสไอ ตั้งชื่อตามอ็องเดร-มารี อ็องแปร์ นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส หนึ่งในผู้ค้นพบแม่เหล็กไฟฟ้า
แอมแปร์ คือกระแสคงที่ ซึ่งหากคงอยู่ในตัวนำเป็นเส้นตรงขนานกัน 2 ตัว ที่มีความยาวไม่จำกัด มีภาคตัดขวางที่เล็กมาก และวางห่างกัน 1 เมตร ในสุญญากาศ ก็จะก่อให้เกิดแรงระหว่างตำแหน่งทั้งสองนี้เท่ากับ 2×10 นิวตันต่อความยาว 1 เมตร
ไฟฟ้า
ในปีค.ศ. 1791 ลุยจิ กัลวานีได้ตีพิมพ์การค้นพบแม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพของเขาที่แสดงให้เห็นว่าไฟฟ้าเป็นตัวกลางที่ผ่านสัญญาณจากเซลล์ประสาทไปสู่กล้ามเนื้อ แบตเตอรี่ของอาเลสซานโดร โวลตา หรือเซลล์ซ้อนของโวลตาในคริสต์ทศวรรษ 1800 ที่ทำจากชั้นที่สลับซ้อนกันของสังกะสีและทองแดง เป็นแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ให้กับเหล่านักวิทยาศาสตร์มากกว่าเครื่องจักรไฟฟ้าสถิต () ที่เคยใช้กันอยู่ก่อนหน้านี้ การยอมรับในทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า ถึงความเป็นหนึ่งเดียวของปรากฏการณ์ไฟฟ้าและแม่เหล็กเป็นผลงานของ ฮันส์ คริสเทียน เออสเตดและอังเดร มารี แอมแปร์ในปี 1819-1820, ไมเคิล ฟาราเดย์ได้ประดิษฐ์มอเตอร์ไฟฟ้าในปีค.ศ. 1821 และจอร์จ ไซมอน โอห์มได้ใช้คณิตศาสตร์วิเคราะห์วงจรไฟฟ้าในปีค.ศ. 1827 ไฟฟ้าและแม่เหล็ก (และแสงสว่าง) ถูกเชื่อมกันในทางนิยามโดยเจมส์ เคริก แมกซเวลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากผลงาน "บนเส้นกายภาพของแรง" ของเขาในปี 1861 และปี 1862
ไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้าทำให้เกิดผลกระทบที่สังเกตเห็นได้หลายอย่าง ซึ่งตามประวัติศาสตร์ผลกระทบเหล่านั้นเป็นวิธีการเพื่อการรับรู้การปรากฏตัวของมัน ที่ว่าน้ำสามารถถูกแยกสลายได้โดยกระแสจากเซลล์กัลวานี ผลกระทบนี้ถูกค้นพบโดยวิลเลี่ยม นิโคลสันกับเซอร์ แอนโธนี คาร์ลิเซิล สองนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษในปีคริสต์ศักราช 1800 กระบวนการนี้ปัจจุบันเรียกว่า[[การแยกสลายด้วยไฟฟ้า]หรืออิเล็กโตรไลซิส งานของพวกเขาถูกขยายออกไปอย่างมหาศาลโดย[[ไมเคิล ฟาราเดย์]]ในปี 1833 กระแสไฟฟ้าเมื่อไหลผ่าน[[ความต้านทาน]] มันทำให้เกิดความร้อนอยู่ภายใน ผลกระทบนี้[[เจมส์ เพรสคอต จูล]]ได้ทำการศึกษามันทางคณิตศาสตร์ในปี 1840 หนึ่งในการคันพบที่เกี่ยวข้องกับกระแสที่สำคัญที่สุดถูกค้นพบโดยบังเอิญโดย[[ฮันส์ คริสเทียน เออร์สเตด]]ในปี 1820 เมื่อครั้งที่เขากำลังเตรียมการสอน เขาพบเห็นกระแสในเส้นลวดไปรบกวนเข็มของเข็มทิศแม่เหล็ก เขาได้ค้นพบ[[ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า]] ซึ่งเป็นปฏิสัมพันธ์พื้นฐานระหว่างแม่เหล็กกับไฟฟ้า ระดับของการปลดปล่อยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดย[[การอาร์กด้วยไฟฟ้า]]จะสูงพอที่จะสร้าง[[การรบกวนจากแม่เหล็กไฟฟ้า]] ซึ่งสามารถก่อให้เกิดอันตรายกับการทำงานของอุปกรณ์ใกล้เคียง
อิเล็กตรอน
ในช่วงต้นปี ค.ศ. 1700, แฟรนซิส ฮาร์คบี (Francis Hauksbee) และ ซี. เอฟ. ดู เฟย์ (C. F. du Fay) นักเคมีชาวฝรั่งเศส ได้ค้นพบด้วยตนเองถึงสิ่งที่พวกเขาเชื่อว่าจะเป็นสองชนิดของการเสียดสีกันทางไฟฟ้า; อันหนึ่งคือการเสียดสีกับแก้ว, ส่วนอีกอันหนึ่ง ได้จากการเสียดสีกับเรซิ่น จากนี้ ดู เฟย์ ได้สร้างทฤษฎีเกี่ยวกับไฟฟ้าที่ประกอบด้วยของเหลวไฟฟ้าสองชนิดที่มีลักษณะคล้าย "แก้ว" และ "ยาง" ที่จะแยกตัวออกจากกันและกันด้วยการเสียดสีและที่เป็นกลางเมื่อนำมารวมกัน ทศวรรษต่อมา เบนจามิน แฟรงคลิน เสนอว่าการผลิตไฟฟ้าไม่ได้มาจากประเภทที่แตกต่างกันของของเหลวไฟฟ้าเท่านั้น, แต่ของเหลวไฟฟ้าเดียวกันนี้ยังสามารถผลิตไฟฟ้าขึ้นมาได้ภายใต้ความดันที่แตกต่างกัน เขาได้ตั้งชื่อตามที่เรียกกันในศัพท์สมัยใหม่ว่า ประจุ ที่มีทั้งบวกและลบ ตามลำดับ แฟรงคลินคิดว่าอนุภาคสื่อพาหะการนำไฟฟ้านั้นมีประจุไฟฟ้าที่เป็นบวก แต่เขาก็ระบุไม่ได้อย่างถูกต้องกับสถานการณ์ที่เป็นส่วนเกินของสื่อพาหะตัวนำประจุไฟฟ้าและสถานการณ์ที่ซึ่งเป็นการสูญเสียหรือขาดดุลของสื่อพาหะตัวนำประจุไฟฟ้า
สหราชอาณาจักร
อังกฤษและสกอตแลนด์เคยเป็นศูนย์กลางในการเป็นผู้นำการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ตั้งแต่ศตวรรษที่ 17 และสหราชอาณาจักรได้เป็นผู้นำการปฏิวัติอุตสาหกรรมจากศตวรรษที่ 18 และต่อมาก็ยังคงผลิตนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่ได้รับการยกย่องกับความก้าวหน้าที่สำคัญ ๆ ของวงการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี นักทฤษฎีสำคัญ ๆ จากศตวรรษที่ 17 และ 18 รวมถึง ไอแซก นิวตัน ซึ่งกฎการเคลื่อนที่และแรงโน้มถ่วงของเขาได้รับการยอมรับว่าเป็นหลักสำคัญของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่, จากศตวรรษที่ 19 ชาร์ลส์ ดาร์วิน ผู้ค้นพบทฤษฎีวิวัฒนาการโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ซึ่งเป็นพื้นฐานการพัฒนาของชีววิทยาที่ทันสมัย ​​และเจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ ผู้ตั้งสูตรทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าแบบคลาสสิก และเมื่อเร็ว ๆ นี้ สตีเฟ่น ฮอว์คิง ผู้สร้างความก้าวหน้าด้านทฤษฎีที่สำคัญในสาขาของจักรวาล, แรงโน้มถ่วงควอนตัมและการตรวจสอบหลุมดำ. การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญนับจากศตวรรษที่ 18 ประกอบด้วย ไฮโดรเจนโดยเฮนรี คาเวนดิช ยาปฏิชีวนะในศตวรรษที่ 20 โดยอเล็กซานเดอร์ เฟลมมิง, และโครงสร้าง ดีเอ็นเอ โดยฟรานซิส คริก เป็นต้น โครงการวิศวกรรมและการนำไปประยุกต์ใช้งานขนาดใหญ่โดยคนในสหราชอาณาจักรในศตวรรษที่ 18 รวมถึง หัวรถจักรไอน้ ซึ่งพัฒนาโดย ริชาร์ด ทรีวิธิค และ แอนดรู วิเวียน, จากศตวรรษที่ 19 มอเตอร์ไฟฟ้าโดยไมเคิล ฟาราเดย์, หลอดไฟใช้ไส้ โดยโจเซฟ สวอน, และโทรศัพท์ ในทางปฏิบัติตัวแรกที่จดสิทธิบัตรโดย อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์, และ ในศตวรรษที่ 20 ระบบโทรทัศน์ที่ทำงานได้ครั้งแรกของโลกโดยจอห์น โลจี เบร์ด เป็นต้น เครื่องยนต์เจ็ทโดยแฟรงก์ วิตเทิล, พื้นฐานของคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัย​โดยอลัน ทัวริง และ เวิลด์ไวด์เว็บ โดยทิม เบอร์เนิร์ส-ลี การวิจัยและพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ยังคงเป็นสิ่งสำคัญในมหาวิทยาลัยของอังกฤษ ที่มี การจัดตั้งอุทยานวิทยาศาสตร์จำนวนมากเพื่ออำนวยความสะดวกการผลิตและการทำงานร่วมกับภาคอุตสาหกรรม. ระหว่างปี ค.ศ. 2004 - 2008 สหราชอาณาจักรได้ผลิตงาน 7% ของงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของโลก และมีส่วนแบ่ง 8% ของการอ้างอิงทางวิทยาศาสตร์เป็นอันดับที่สาม ซึ่งเป็นอันดับสามและอันดับสองที่สูงที่สุดในโลก (รองจากสหรัฐฯ และจีน, และสหรัฐอเมริกา ตามลำดับ). วารสารทางวิทยาศาสตร์ที่ผลิตขึ้นในสหราชอาณาจักร รวมถึง ธรรมชาติ, วารสารการแพทย์อังกฤษ และมีดสำหรับการแพทย์
แรงแม่เหล็กไฟฟ้า
แต่เดิมนั้น ไฟฟ้า และ แม่เหล็ก ถูกคิดว่าเป็นแรงสองแรงซึ่งแยกจากกัน อย่างไรก็ตาม มุมมองดังกล่าวถูกเปลี่ยนไปเนื่องจากการตีพิมพ์ผลงานของ เจมส์ คลาร์ก แมกซ์เวลล์ ในปี 1873 "บทความเกี่ยวกับไฟฟ้าและแม่เหล็ก (Treatise on Electricity and Magnetism)" ซึ่งกล่าวถึงอันตรกิริยาของประจุบวกและลบเมื่อถูกแสดงในรูปทั่วไปด้วยแรงเพียงแรงเดียว มีผลอยู่สี่อย่างที่ได้จากอันตรกิริยาเหล่านี้ ทิศการไหลของกระแสก็ขึ้นอยู่กับทิศการเคลื่อนที่เช่นกัน
ออตโต สเติร์น
สเติร์นเป็นนักฟิสิกส์สายทดลอง เข้าค้นพบการมีอยู่ของสปินโดยการทดลองซึ่งใช้แท่งแม่เหล็กรูปร่างไม่เหมือนกันเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กไม่สม่ำเสมอ กล่าวคือ ทิศทางไม่เป็นไปในทางเดียวกัน เมื่อยิงลำอะตอมเงิน พบว่า อะตอมเงินชนกับฉากเป็นแนวเส้นสองเส้น เนื่องจากอะตอมมีสมบัติเป็นวงกระแสไฟฟ้าในตัว (นอกเหนือจากเป็นโมเมนตัมเชิงมุม) เมื่อมีสนามแม่เหล็กภายนอกมากระทำในทิศทางไม่ตั้งฉากกับวงกระแสไฟฟ้า ก็จะทำให้เกิดทอร์ก เบี่ยงทิศทางของการเอียงของอะตอมไป ฟิสิกส์แบบฉบับคาดการณ์ว่า อะตอมจะชนกับฉากในตำแหน่งใดก็ได้ แต่พบว่า อะตอมชนกับฉากเป็นสองเส้น ต่อมาจึงมีการกำหนดสมบัติความเป็นวงกระแสไฟฟ้าของอะตอมว่า สปิน โดยกำหนดให้โมเมนต์แม่เหล็ก (ซึ่งเป็นปริมาณเวกเตอร์มีค่าเท่ากับผลคูณของกระแสไฟฟ้ากับพื้นที่ของวงวนกระแส ทิศทางตามนิ้วหัวแม่มือขวาที่กำตามทิศของกระแส) ของอะตอม มีค่าเท่ากับโบร์แมกนีตอน
ไฟฟ้า
ไฟฟ้ายังถูกนำมาใช้ใน[[การสื่อสารโทรคมนาคม]] และแน่นอน[[การโทรเลข]]ได้สาธิตในเชิงพาณิชย์ในปี 1837 โดยวิลเลียม โฟเธอร์กิล คุก และชาลส์ วีทสโตน มันเป็นหนึ่งในการประยุกต์ใช้งานในยุคแรกที่สุดของไฟฟ้า กับการก่อสร้างโทรเลขข้ามทวีปเป็นครั้งแรกและจากนั้นก็สายเคเบิลข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก, ระบบโทรเลขในยุค 1860, ไฟฟ้าได้เปิดโอกาศให้การสื่อสารสามารถติดต่อทั่วโลกภายในเวลาเป็นนาที [[ใยแก้วนำแสง]]และ[[การสื่อสารดาวเทียม]]ได้แชร์ส่วนแบ่งการตลาดสำหรับระบบการสื่อสาร แต่ไฟฟ้ายังสามารถคาดเดาได้ว่ามันจะยังคงเป็นส่วนหนึ่งที่สำคัญของกระบวนการ
รถพลังงานไฟฟ้า
รูปรถไฟฟ้าคันแรกที่คิดค้นโดยนาย Thomas Parker ในปี 1884
ทอมัส เอดิสัน
ทอมัส เอดิสัน มักจะถูกเข้าใจผิดว่าเป็นผู้คิดค้นหลอดไฟ แต่ในความเป็นจริงเขาเป็นบุคคลแรกที่จดสิทธิบัตรในการประดิษฐ์หลอดไฟจากนักวิทยาศาสตร์กว่า 20 คนที่คิดค้นหลอดไฟ และสามารถนำมาทำเป็นธุรกิจได้ เอดิสันยังคงเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งบริษัทเจเนอรัลอิเล็กทริก (General Electric) บริษัทเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ของโลก และก่อตั้งอีกหลายบริษัทในด้านไฟฟ้า หนึ่งในบริษัทของเอดิสันยังเป็นผู้คิดค้นเก้าอี้ไฟฟ้าสำหรับประหารชีวิตนักโทษอีกด้วย
แบตเตอรี่
อาเลสซานโดร โวลตา ได้สร้างและได้อธิบายแบตเตอรี่ไฟฟ้าเคมีตัวแรก voltaic pile ในปี 1800. นี่เป็นชั้นซ้อนกันของแผ่นทองแดงและแผ่นสังกะสี คั่นโดยจานกระดาษชุ่มด้วยน้ำเกลือ มันสามารถผลิตกระแสที่คงที่ได้เป็นเวลานานทีเดียว โวลตาไม่ได้พอใจที่โวลเตจเกิดจากปฏิกิริยาเคมี เขาคิดว่าเซลล์ของเขาเป็นแหล่งพลังงานที่ใช้ไม่หมด และการกัดกร่อนที่กระทบต่อขั้วไฟฟ้าทั้งสองเป็นเพียงสิ่งรบกวน มากกว่าจะเป็นผลตามมาที่ไม่อาจเลี่ยงได้ของการปฏิบัติงานของพวกมัน อย่างที่ ไมเคิล ฟาราเดย์ แสดงให้เห็นในปี 1834.
ไฟฟ้า
ผลงานชิ้นต่อมาดำเนินการโดยอ็อตโต ฟอน เกียริก, โรเบิร์ต บอยล์, สตีเฟน เกรย์ และชาร์ล เอฟ. ดู เฟย์ ในคริสต์ศตวรรษที่ 18 เบนจามิน แฟรงคลิน ทำการวิจัยเรื่องไฟฟ้าอย่างกว้างขวาง เขาขายทรัพย์สมบัติที่มีเพื่อเป็นทุนวิจัย ในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 1752 เขามีชื่อเสียงจากการติดลูกกุญแจโลหะไว้ที่หางของเชือกว่าวที่เปียกชื้น แล้วปล่อยลอยขึ้นฟ้าในวันที่มีลมพายุรุนแรง ประกายไฟที่กระโดดอย่างต่อเนื่องจากลูกกุญแจไปยังหลังมือของเขาได้แสดงให้เห็นว่าฟ้าผ่าคือไฟฟ้าในธรรมชาติอย่างแท้จริง เขายังได้อธิบายถึงพฤฒิกรรมที่ผิดปกติและขัดแย้งกันเองที่ปรากฏอีกด้วย เกี่ยวกับโถเลย์เดนที่ใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับเก็บประจุไฟฟ้าปริมาณมากในรูปของไฟฟ้าที่ประกอบด้วยทั้งประจุบวกและประจุลบ
ประจุไฟฟ้า
ในปี ค.ศ. 1733 [[ดูเฟย์]] (C. F. Du Fay)นักเคมี ชาวฝรั่งเศส ได้เสนอว่าไฟฟ้านั้นมีอยู่ 2 ชนิดซึ่งหักล้างกัน โดยนำเสนอในรูปทฤษฎีของของไหลสองชนิด เขาได้เสนอว่าเมื่อถูแก้วกับผ้าไหม แก้วจะมีประจุที่เรียกว่าไฟฟ้าวิเทรียส (vitreous electricity) ส่วนเมื่อถูอำพันกับผ้าขนสัตว์ อำพันจะมีประจุที่เรียกว่าไฟฟ้าเรซินัส (resinous electricity)
อาเลสซานโดร โวลตา
ด้วยวิธีนี้เขาได้ค้นพบชุดเคมีไฟฟ้าและกฎหมายว่าแรงดึงดูด (emf) ของเซลล์ไฟฟ้าประกอบด้วยอิเล็กตรอนคู่ที่แยกจากกันโดยอิเลคโตรไลท์ คือความแตกต่างระหว่างศักย์ไฟฟ้าของขั้วไฟฟ้าทั้งสอง ( อิเล็กโทรไลต์ทั่วไปให้ศูนย์ emf สุทธิ ) นี่อาจเรียกว่ากฎไฟฟ้าเคมีของโวลต้า