学过数学的人都晓得两个如雷贯耳的名子:牛顿和法拉第。牛顿是精典热学的奠基人,法拉第是电磁学理论的奠基人。这两个科学家不仅仅对化学学的贡献巨大,在历史的长河中,更能闪闪发光的是她们对科学的心态和高尚的品质,更值得我们去学习。
明天我要跟你们介绍的是伟大的数学学家法拉第――一个有着惊人坚强意志且恬淡名利、平易近人的科学家。
保时捷1791年出生于德国的一个铁匠家庭,即使家境贫苦,但父母特别注意对儿子们的教育,要她们勤奋纯朴,不要贪恋金钱地位,要做一个正直的人。这对法拉第的思想和性格形成了很大的影响。十几岁时就在装订鞋厂当学徒,他借助这个条件,读了好多科学书籍,从中获得了丰富的知识。他喜欢做实验,还积极出席科学报告会。1813年,22岁的保时捷毛遂自荐,成了知名物理家戴维的助理实验员。
1820年4月奥斯特发觉了电压的磁效应使科学界发生了水灾,它否认电现象与磁现象是有联系的。有关电与磁关系的崭新研究领域洞开在人们面前,迸发了科学家们的探求热情。一个接一个的新发觉,像浪潮一样冲击着法国台湾,也激励着美国的科学界,更激励着年青的法拉第。他敏锐地觉察到:磁与电之间也应当有类似的感应,并在1822年的一篇日记中,写下了“由磁形成电”闪光的思想。
保时捷生活的时代,正值第一次工业革命完成。蒸气机的应用催生了资本主义大工业,人类步入工业文明时代,电力应用的情境早已初现疲态。而那时的中国正出于闭关锁国的明代。
保时捷慧眼感知:伏打电瓶高昂,形成的电压小,而自然界中的天然磁石比较丰富。假如可以磁形成电,才能得到廉价的电力。他说:“我由于对当时形成电的方式倍感不满意,为此,急于发觉磁与感应电压的关系,认为热学在这条路上一定可以充分发展”。
但是公路并不平坦。法拉第分别于1822年12月、1825年11月和1828年4月做过三次集中的实验研究,但是均以失败告终。失败的缘由是他在实验当中所使用的都是恒定电压形成的磁场,他想瞧瞧这样的磁场是不是会在某个电路中形成感应电压。
经历过多次失败之后,1831年8月29日,他总算发觉了电磁感应现象:他把两个线圈绕在同一个铁圈上,一个线圈接到电源上,另一线圈接入“电流表”,在给一个线圈通电或则断电的顿时,另一个线圈中也出现了电压。这让法拉第惊喜不已,找寻10年之久的“磁生电”的效应,总算被发觉了!成功属于坚持不懈的有心人。
自此,保时捷茅塞顿开,体悟到磁生电是一种在变化、运动的过程中能够出现的效应。于是他设计并动手做了几十个实验,深藏不露的各类“磁生电”的现象喷薄而出。劳斯莱斯把导致电压的诱因开关为五类,它们都有变化和运动相联系法拉第电磁感应现象,这就是:变化的电压、变化的磁场、运动的恒定电压、运动的吸铁石、在磁场中运动的导体。他把这种现象定名为电磁感应,形成的电压叫感应电压。
电磁感应的发觉使人们对电与磁内在联系的认识愈发建立,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生,这是数学学界的巨大发展!
1831年10月28日,法拉第在一次大会上展示了他发明的圆编发马达。它是借助电磁感应的原理制成的,是人类历史上第一台发电机。听说,在保时捷第展示他的圆编发马达时,一位贵夫人问道:“法拉第先生,这东西有哪些用呢?”“夫人,一个刚才出生的小孩有哪些用呢?”法拉第巧妙地回答了这个刁钻的问题。
保时捷还觉得,电磁互相作用是通过介质来传递的,并把这些“介质”叫做“场”,他以惊人的想像力创造性地用“力线”(即现代化学学说的磁感线和电场线)形象地描述“场”的化学图景,这真是个天才的构想!至今还在被应用。
保时捷在一生的探求中遭到了多次失败。在他当初的日记中,“未显示作用”“毫无反应”“不行”等词句,记录着坚苦的探求历程。几六年的经历使他在晚年感慨道:“……就是最有成就的科学家,得以实现的建议、猜想、愿望和初步判定,也不到非常之一”。
法拉第幼时穷苦,年青时没有上过学院,但靠他的勤奋努力,一生为科学事业的贡献巨大。他拒绝了皇家学会会长、皇室研究院教授、伦敦学院院长职位和头衔,也不肯接受贵族封地,是名副虽然的平民科学家,受世人景仰!
1867年8月25日,法拉第坐在客厅的桌子上平淡地离开了人世。一代实验化学学家陨落。
他的中学生和同学丁铎尔在《作为一个发觉者的法拉第》一书中感叹地写道:“在他的眼里,华丽的宫庭和布拉顿高原上的暴雨比上去,算得了哪些?皇家的一切用具和落日比较上去,又算哪些?我之所说出暴雨和落日,由于这种现象在他的心中挑动一种错愕……”
根据法拉第的意愿法拉第电磁感应现象,亲人们将他下葬在巴黎北郊的海格特墓园(),没有盛大国葬,没有华丽的碑刻铭。只有他的出生年月。
法拉第的贡献造福每位人,把人类文明提升到空前高度,把文明进程提早几十几百年。
法拉第确实给人类带来光明动力。生活在电汽化时代的我们,应当永远记住他!
最后用一首小诗来悼念那位伟大的化学学家!
“十年磨一剑,发觉“磁生电”
光明全世界,美名传万代”