23 邁克爾·法拉第

（Michael Faraday,1791～1867）

這是電子時(shí)代。確實(shí)我們這個(gè)時(shí)代有時(shí)被稱作太空時(shí)代，有時(shí)又被稱作原子時(shí)代；雖然如此，但太空旅行和原子武器無(wú)論有多少潛在的重要性，它們對(duì)我們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懴鄬?duì)來(lái)說(shuō)并不大。但我們卻一直在使用著各種電子裝置。事實(shí)上，我們可以放心地說(shuō)，沒(méi)有任何一種技術(shù)像電的使用那樣如此全面地普及到現(xiàn)代世界中來(lái)。

許多人為我們掌握電的使用做出了貢獻(xiàn)：法國(guó)物理學(xué)家?guī)靷悺⒁獯罄锢韺W(xué)家伏打、丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特以及法國(guó)物理學(xué)家安培等，他們是其中最重要的人物中的幾位。但遠(yuǎn)遠(yuǎn)在他們之上的是兩位偉大的英國(guó)科學(xué)家，邁克爾·法拉第和詹姆斯·克拉克·麥克斯韋。雖然這兩人的工作有一些互補(bǔ)性，但他們確實(shí)沒(méi)在一起工作過(guò)。他們每個(gè)人的個(gè)人成就都使他們有資格在這個(gè)排行榜中位居高位。

邁克爾·法拉第1791年生于英國(guó)的紐因頓。他家境貧寒，主要靠自學(xué)。14歲時(shí)他到一家書(shū)籍裝訂商兼銷售商那里做學(xué)徒，利用這個(gè)機(jī)會(huì)他讀了很多書(shū)。20歲時(shí)他去聽(tīng)了英國(guó)著名科學(xué)家戴維的課并深受吸引。他給戴維寫(xiě)信并最終成了他的助手。在以后的幾年里，法拉第完成了一些重要的發(fā)現(xiàn)。雖然他缺乏良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，但作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家，他是無(wú)與倫比的。

1821年時(shí)，法拉第完成了他在電學(xué)領(lǐng)域里的第一項(xiàng)重要革新。兩年后，奧斯特發(fā)現(xiàn)如果有電流從旁邊的電線中通過(guò)，一個(gè)普通磁羅盤(pán)的指針將會(huì)偏移。法拉第由此得到啟示，如果將磁鐵固定住，則電線就可能會(huì)運(yùn)動(dòng)起來(lái)。基于這種直覺(jué)的發(fā)現(xiàn)，他成功地構(gòu)造了一個(gè)精巧的裝置。在這個(gè)裝置內(nèi)，當(dāng)有電流通過(guò)電線時(shí)，這根電線就會(huì)不停地在一塊磁鐵周圍旋轉(zhuǎn)。事實(shí)上法拉第發(fā)明的是世界上第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，第一個(gè)利用電流使物體運(yùn)動(dòng)的裝置。雖然原始，但法拉第的發(fā)明卻是現(xiàn)在世界上使用的所有電動(dòng)機(jī)的祖先。

這是一項(xiàng)重大的突破。但是，只使用當(dāng)時(shí)那些原始的化學(xué)電池而沒(méi)有辦法發(fā)電，這種裝置的實(shí)用性就受到限制。法拉第深信一定有某些利用磁力發(fā)電的方法，他一直在尋找這樣的方法。一個(gè)不動(dòng)的磁鐵使附近的電線產(chǎn)生出電流，但在1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)如果一塊磁鐵通過(guò)一個(gè)封閉的線圈時(shí)，磁鐵的移動(dòng)將在線圈中產(chǎn)生電流，這種效應(yīng)被稱作電磁感應(yīng)。決定這一感應(yīng)的定律（“法拉第定律”）通常被認(rèn)為是法拉第最偉大的個(gè)人成就。

有兩個(gè)理由可以認(rèn)為這是一項(xiàng)不朽的發(fā)現(xiàn)。首先，法拉第定律是電磁學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。第二，正如法拉第建造的第一臺(tái)發(fā)電機(jī)所展示的那樣，電磁感應(yīng)可被用來(lái)產(chǎn)生不間斷的電流。盡管現(xiàn)在向我們的城市和工廠提供能源的發(fā)電機(jī)比法拉第的裝置要復(fù)雜得多，但所有這些發(fā)電機(jī)都是建立在同樣的電磁感應(yīng)原理上的。

法拉第還在化學(xué)領(lǐng)域有所貢獻(xiàn)。他發(fā)明了液化氣體的方法。他還發(fā)現(xiàn)了多種化學(xué)物質(zhì)，其中包括苯。較重要的工作是在電化學(xué)方面（研究電流的化學(xué)效應(yīng)）。法拉第通過(guò)仔細(xì)的實(shí)驗(yàn)建立了兩條用他的名字命名的電解定律，這兩條定律形成了電化學(xué)的基礎(chǔ)。他還推廣了很多用于這一領(lǐng)域的術(shù)語(yǔ)，如陽(yáng)極（正極）、陰極（負(fù)極）、電極和離子。

正是法拉第將磁力線和電力線這一重要思想引入物理學(xué)中。通過(guò)強(qiáng)調(diào)重要的不是磁本身而是它們之間的場(chǎng)，法拉第為包括麥克斯韋方程在內(nèi)的許多物理學(xué)上的進(jìn)步提供了準(zhǔn)備。法拉第還發(fā)現(xiàn)，如果極化光通過(guò)磁場(chǎng)，它的極化強(qiáng)度可能會(huì)改變。這一發(fā)現(xiàn)意義非常重要，因?yàn)樗状沃赋隽斯馀c磁之間的關(guān)系。

法拉第不僅才華橫溢，而且相貌英俊。他還是一位受歡迎的科學(xué)鼓動(dòng)者。他為人謙遜，淡泊名利。他拒絕接受爵士稱號(hào)，還拒絕擔(dān)任英國(guó)皇家學(xué)會(huì)主席之職。他長(zhǎng)壽，婚姻美滿，但沒(méi)有孩子。他于1867年在倫敦附近去世。