想必没有人不知道詹姆斯·乔尔这个名字。这位物理学家的发现被全世界使用。科学家走了什么路？他有什么发现？
杰出物理学家的生活
詹姆斯焦耳出生于1818年12月24日。这位未来物理学家的传记始于英国小镇索尔福德，一个成功的啤酒厂老板的家庭。男孩的教育在家里进行，有一段时间他由约翰道尔顿教授物理和化学。多亏了他，英国物理学家爱上了科学。
焦耳身体并不好，他在家里度过了很多时间，进行物理实验和实验。已经15岁的他，因为父亲的病，不得不和哥哥一起经营啤酒厂。在他父亲的工厂工作并没有给他上大学的机会，所以詹姆斯焦耳全身心地投入到他的家庭实验室中。
从1838年到1847年，物理学家积极研究电学，取得了他的第一个科学进展。在《电学年鉴》中，他发表了一篇关于电的文章，并于 1841 年发现了一条新的物理定律，并以他的名字命名。
1847 年，焦耳与 Amelia Grimes 进行了他的第一次也是唯一一次婚姻。很快他们就有了爱丽丝阿米莉亚和本杰明亚瑟出生。 1854年，他的妻子和儿子相继去世。焦耳本人于 1889 年在英格兰的塞尔市去世。
他一生发表了大约97篇物理学论文，其中一些是与其他科学家共同撰写的：里昂、汤姆森等。由于杰出的科学成就和发现的物理定律，他获得了多项奖章，并获得了来自英国政府的终身养老金，金额约为200英镑。
第一个作品和实验
在观察他父亲啤酒厂的蒸汽机时，James Joule 决定用电动机取代蒸汽机以提高效率。 1838 年，他在科学期刊上发表了一篇文章，描述了他发明的电磁发动机装置。 1840 年，啤酒厂出现了新的电动机，物理学家继续研究电流和热释放。后来发现蒸汽机效率更高。
在实验过程中，焦耳创造了能够以1/200度的精度测量温度的温度计。这使他能够更深入地研究电流的热效应。 1840 年，由于进一步的观察，物理学家发现了磁饱和的影响。同年，他向皇家科学学会寄送了著作《论电流形成热》。文章未评分。只有曼彻斯特文学和哲学杂志同意出版。
焦耳-楞次定律
不被伦敦科学学会认可，文章后来竟然是主要的之一科学家的成就。在文章中，James Joule 谈到了电流强度与释放热量之间的关系。他认为，导体中释放的热量与导体的电阻、力的平方和电流通过的时间成正比。
当时，Emilius Lenz 也提出了类似的理论。早在 1832 年，一位俄罗斯物理学家就发现了金属导体的电导率取决于温度这一事实。为了准确确定导体中的温度，科学家发明了一种特殊的容器，可以将酒精倒入其中。电流通过的电线被降低到容器中。接下来，跟踪酒精会加热多长时间。 Joule James Prescott 使用了类似的方法，但使用水作为液体。
伦茨多年研究的结果直到1843年才发表，但在他的著作中有比焦耳更准确的科学依据，焦耳的作品起初甚至不想被印刷。鉴于焦耳的重要性和埃米尔·伦茨的精确计算，决定以两者的名字命名该法律。随着时间的推移，焦耳-楞次定律为热力学奠定了基础。
磁致伸缩
与电流的特性并行，詹姆斯焦耳研究磁现象。 1842 年，他注意到铁在磁波的影响下会发生尺寸变化。如果将金属棒放在磁场中，它们的长度会稍微变长。
科学界怀疑这里是否存在任何发现。杆尺寸的变化是如此微不足道，以至于人眼无法捕捉到它。但是物理学家开发了一种特殊的技术，他用它获得了视觉证据。
后来发现其他金属也有这种作用，这种现象本身就叫做磁致伸缩。现在，已经发现了许多用于发现焦耳的应用。例如，磁致伸缩金属用作测量水箱中水位的波导材料。这种现象也被用于制作防盗系统中的标签。
气体实验
40年代，詹姆斯焦耳积极研究气体的性质，即与气体膨胀和收缩相关的现象。他进行了一项稀有气体膨胀实验，同时证明其内能不依赖于体积。只有气体的温度很重要。
1848年，焦耳在物理学史上第一次测量了气体分子的速度。这一经验是气体动力学理论的早期工作，推动了该领域的进一步研究。 Joule 的工作后来由苏格兰人 James Maxwell 继续。
为了纪念这位英国物理学家的重大科学贡献，测量功、热量和能量的单位焦耳被命名为。
焦耳和汤姆逊
威廉汤姆森对焦耳的活动和他在科学界的认可产生了巨大影响。 1847 年，当焦耳向英国科学家协会提交了一份关于热力学当量测量的报告时，科学家们相遇了。
之前汤姆森焦耳在科学界没有受到重视。谁知道呢，如果威廉·托马斯没有向英国社会的“势利小人”解释物理定律的重要性，我们可能不会知道他发现的物理定律。
物理学家一起研究气体的性质，发现气体在绝热节流过程中被冷却。即，气体（或液体）的温度在通过孔口（隔离阀）期间降低。这种现象称为焦耳-汤姆逊效应。现在利用这种现象来获取低温。
科学家们还研究了以开尔文勋爵的头衔命名的热力学尺度，属于威廉汤姆森。
詹姆斯焦耳表白
名气和知名度仍然超过了英国物理学家。 1950年代，他成为伦敦皇家学会会员，并获颁皇家勋章。 1866 年，他获得科普利奖章和后来的阿尔伯特奖章。
焦耳数次成为英国科学协会主席。他获得了都柏林学院、爱丁堡大学和牛津大学的法学博士学位。
曼彻斯特市政厅有一座纪念他的雕像，威斯敏斯特教堂有一座纪念馆。月球背面有一个詹姆斯焦耳陨石坑。
结论
以物理定律和计量单位命名的著名科学家无法获得认可。感谢他的毅力和工作，他在无数次失败前没有停下脚步。最后，他证明了自己在阳光下，或者至少在月球陨石坑上的位置。