少年有志的法拉第
法拉第于1791年9月22日出生在薩里郡紐因頓的一個鐵匠家庭。因為家境貧寒,未受過系統的正規教育。在他5歲的時候,為了擺脫貧困的處境,父親帶領全家遷居到了倫敦,希望能夠改變現在的生活狀態,但是,現實不是他們期望的那樣。反而更不幸的是,父親因為過度勞累,大病一場,因為身體極度虛弱,一家人的生活只能依靠政府發放的救濟金維持生計。
由于生活貧寒,法拉第童年的生活十分凄苦,更沒有機會走進學校和同齡的孩子們一起上學。所以,他總是偷偷地躲到教室的窗戶下面偷聽孩子們上課,最后,法拉第的這種執著的求學心感動了學校的校長,他破例免收學費,接受法拉第進入學校上課。進入學校之后,法拉第并沒有讓家人和老師失望,他也十分珍惜這次難得的上學機會,所以更加努力刻苦地學習。
美好的日子總是短暫的,在學校的這段時光僅僅維持到法拉第11歲,因為貧寒的家庭狀況迫使他不得不離開學校,去一家書報館當學徒。在這里,他每天的工作就是賣報,天不亮,法拉第就要起床,拿著報紙,風里來雨里去,奔波在大街小巷。雖然很辛苦,但是法拉第還是非常快樂,因為閑暇的時候,他可以看各種報紙,學習很多知識。13歲時,法拉第在一家書店當送報和裝訂書籍的學徒,這份工作給予了他很多閱讀的機會,他尤其喜歡讀物理學和化學方面的書。他有強烈的求知欲,擠出一切休息時間貪婪地把他裝訂的一切書籍內容都從頭讀一遍。讀后還臨摹插圖,工工整整地作讀書筆記。他還用一些簡單器皿照著書上進行實驗,仔細觀察和分析實驗結果,把自己的閣樓變成了小實驗室。在這家書店待了8年,他廢寢忘食、如饑似渴地學習。
法拉第在閱讀書籍,汲取書中的知識以外,他還努力將這些書本中的知識付諸實踐,通過實驗加以驗證。他的第一次實驗就是電的基礎實驗——摩擦起電。按照書中講解的步驟,法拉第也找到一根玻璃棒在毛皮上摩擦幾分鐘,然后用玻璃棒吸紙屑,紙屑很快就被玻璃棒吸住了,這個實驗讓法拉第興奮不已。第一次實驗的成功讓法拉第對科學實驗產生了神秘感,并更加著迷于各種實驗。
在做學徒的這段期間,法拉第通過自己刻苦學習,不僅積累了豐富的知識,同時開闊了視野。但法拉第并不滿足,他渴望進入科學的殿堂,現身于為人類造福的科學事業。1810年的一天,法拉第在街頭看見一則廣告,上面寫著“科學家塔特姆要舉辦講座,講解‘自然科學’”,但是要收費。為了去聽講座,法拉第便從自己微薄的收入中省出一些錢去聽講座。塔特姆的演講給法拉第很大的啟示,每次演講,法拉第都專心致志地聽,并認真記錄,回家之后再重新整理,裝訂成冊,以便繼續學習。
法拉第不僅勤奮好學,同時裝訂書籍的手藝也堪稱一絕,這給經常來書店的學者們留下了非常深刻的印象,很多皇家學院的學者看到法拉第的塔特姆的演講筆記之后,更加贊不絕口。其中就有一位學者因為對法拉第很贊賞,贈送給他一張皇家學院演講會的入場券,讓法拉第有幸聽到著名科學家漢弗萊·戴維的講座。就這樣,自1810年2月至1811年9月,法拉第聽了十幾次有關自然哲學的通俗講演,每次聽后都重新謄抄筆記,并畫下儀器設備圖;1812年2月至4月又連續聽了漢弗萊·戴維4次講座,從此燃起了進行科學研究的愿望。年輕的法拉第決定獻身于科學事業,他曾致信皇家學院院長求助,但卻以失敗告終。即便如此,法拉第并不氣餒,他想到父親曾將對他說過的一句話:“鐵匠面前永遠沒有頑鐵。”因為,再硬的鐵塊放進爐火里都會燒紅,經過千錘百煉,鐵坯終究會按照人的意志變成各種工具。
于是,法拉第鼓足勇氣給漢弗萊·戴維寫了一封推薦信,信中說:“不管干什么都行,只要是為科學服務。”同時附有他裝幀精美的聽課筆記整理成的《漢弗萊·戴維爵士講演錄》,其中他對講演內容還作了補充,書法娟秀,插圖精美。漢弗萊·戴維收到法拉第的來信,感動不已,他被法拉第一絲不茍的態度和對科學的熱愛之情深深打動了。經過戴維的推薦,1813年3月,24歲的法拉第擔任了皇家學院助理實驗員,開始了他的科學生涯。
婚姻事業雙豐收
進入皇家學院,對于法拉第來說是一個重要的人生轉折點,尤其是漢弗萊·戴維對法拉第的影響最為深遠。作為一名實驗室的助理員,法拉第接受的第一項任務就是提取甜菜糖和三硫化碳,這項工作極大地鍛煉和提高了他從事科學實驗的技能,由于法拉第出色的表現,漢弗萊·戴維對他的工作非常滿意。
19世紀初,英國學者經常到歐洲大陸游歷,以了解各國科學技術的發展情況,促進新技術的推廣和應用。1813年,漢弗萊·戴維夫婦也決定到歐洲大陸旅行。不巧,當時正值英法兩國交戰時期,漢弗萊·戴維平時的兩個貼身仆人畏于戰爭,不愿同去,于是法拉第就成了代替者,以秘書的身份同漢弗萊·戴維夫婦游行歐洲。然而,這次的歐洲大陸之行讓法拉第深刻領教了戴維夫人的專橫和任性,正因為對戴維夫人言行的不滿,同時看到婚姻并沒有給漢弗萊·戴維帶來多少幸福,因此,法拉第對愛情抱有很深的成見。但是愛神丘比特之箭還是眷顧到了法拉第,很快他就墜入了愛河。
1820年,法拉第結識了一位珠寶商的女兒薩拉·巴納德,她是一位熱愛科學的姑娘,對法拉第的才華又十分敬仰,兩個志同道合的人就這樣被彼此吸引著,法拉第對愛情的態度也發生了徹底的改變。1821年6月21日,法拉第和薩拉·巴納德舉行了簡單的婚禮,這一天看上去和平常并沒有什么兩樣。但在法拉第和薩拉·巴納德的心里卻充滿了幸福和快樂。在他們以后生活的46年里,善解人意的薩拉·巴納德是一個賢內助,她對法拉第的照顧十分周到,對法拉第的工作也全力支持,還精心為他創造一個安靜舒適的工作環境。
簡單的婚禮之后,法拉第并沒有馬上去度蜜月,而是投入到了緊張的研究工作中。因為,一個嶄新的課題正在吸引著法拉第,那就是電磁學。早在1820年,丹麥科學家奧斯特偶然間發現,電流能夠使磁針偏轉,這一重大發現證實了人類幾個世紀以來的猜想:電和磁之間的確存在某種關系。法拉第對電磁的興趣極大,而此時的他也已經具備了獨立探索的能力,為此,他深思熟慮了很多天,設想讓通電的導線繞著磁棒旋轉來試試“電”和“磁”之間存在的關系。1821年9月,法拉第終于設計出了一個實驗:他在一個玻璃缸里倒入水銀,正中固定一根露出一頭的磁棒,然后在磁棒的旁邊放一塊軟木,軟木上面插一根銅線,再接上電池。電路一通電,奇跡出現了:只見軟木緩緩動了起來,插在軟木上的導線——那根銅絲也輕輕地擺動著,并繞著玻璃缸中間的磁棒轉動。法拉第做的這次實驗的成功,是電磁學的又一個突破,而且,法拉第的電磁轉動實驗,其實就是世界上第一個最簡單的馬達。
法拉第把自己的發現和實驗結果寫成報告,交給了《科學季刊》。然后,帶著薩拉·巴納德搭乘南下的馬車,去布萊頓海邊補度蜜月。然而,蜜月歸來,等待法拉第的卻是莫名其妙的冷嘲熱諷。傳言,法拉第的電磁轉動,是剽竊沃拉斯頓的成果。有口難辯的法拉第在來勢洶洶的謠言面前顯得十分無助,他希望漢弗萊·戴維能夠出來替他澄清事實。然而,漢弗萊·戴維卻選擇保持沉默,這就表示他對謠言的默認。這次風波成為法拉第和漢弗萊·戴維之間關系破裂的引線,漢弗萊·戴維不能接受自己的研究沒有取得突破性的結果,更不能接受法拉第超越自己的現實。法拉第在師生情面上選擇退讓,并繼續科學研究和實驗。終于,憑借科學實驗的不斷成功,法拉第得到了科學界的認同和重視,29位皇家學會會員聯名提議選舉法拉第為皇家學會會員候選人。然而,作為皇家學會會長,漢弗萊·戴維甚至想讓法拉第撤銷成為皇家學會會員候選人的資格,師生之間的矛盾達到了高潮。直到1824年1月8日,皇家學會就法拉第會員資格進行投票,雖然漢弗萊·戴維投了反對票,但法拉第還是以一票反對當選了,光榮的成為了群英薈萃的皇家學會中的一員。
愛情和事業的雙豐收,不斷激發法拉第在科學道路上越走越遠。其實,理想并非不是遙不可及,邁克爾·法拉第憑借自己勤奮好學的品質和對知識的強烈欲望,最終實現了自己的理想。他曾對妻子這樣說:“我父親是個鐵匠的助手,兄弟是個手藝人,曾幾何時,為了學會讀書,我當了書店的學徒。我的名字叫邁克爾·法拉第,將來,刻在我的墓碑上的也唯有這一名字而已!”