焦耳生平，简述

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焦耳，这位英国杰出的物理学家，于1818年12月24日出生在索尔福德，1889年10月11日逝世于塞尔。他早年师从化学家J.道尔顿，受到鼓舞后投身科学研究。焦耳最初的学术焦点在于电学和磁学，他的1837年论文引起了广泛关注。1840年，他提出了电流生热的定律，与H.F.E.楞次的独立发现共同构成了焦耳-楞次定律，这是他物理学贡献的重要里程碑。

焦耳的卓越贡献在于他深入研究并测量了热和机械功之间的等价关系，即热功当量。1843年，他在《哲学杂志》上发表了论文，通过比较磁电机产生的热量与机械功的差异，确定了热功当量的数值。他还进行了空气压缩和水流动实验，不断改进方法，最终在1850年的皇家学会论文中，他明确了摩擦产生的热量与耗用功的比例关系，以及产生一定热量所需的机械功。这些实验结果为能量守恒定律的建立提供了坚实证据。

1845年，焦耳完成了气体自由膨胀降温的实验，并与W.汤姆孙合作改进，这一效应被称为焦耳-汤姆孙效应，对低温技术和气体液化领域产生了深远影响。他对蒸汽机的发展也做出了重要贡献，包括计算气体分子速度。1850年，他被选为英国皇家学会会员，以表彰其对科学的巨大贡献。为了永久铭记他，能量和功的单位被命名为“焦耳”，成为现代国际单位制的基础。