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第8章 法拉第

少年有志的法拉第

法拉第于1791年9月22日出生在萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。因为家境贫寒,未受过系统的正规教育。在他5岁的时候,为了摆脱贫困的处境,父亲带领全家迁居到了伦敦,希望能够改变现在的生活状态,但是,现实不是他们期望的那样。反而更不幸的是,父亲因为过度劳累,大病一场,因为身体极度虚弱,一家人的生活只能依靠政府发放的救济金维持生计。

由于生活贫寒,法拉第童年的生活十分凄苦,更没有机会走进学校和同龄的孩子们一起上学。所以,他总是偷偷地躲到教室的窗户下面偷听孩子们上课,最后,法拉第的这种执著的求学心感动了学校的校长,他破例免收学费,接受法拉第进入学校上课。进入学校之后,法拉第并没有让家人和老师失望,他也十分珍惜这次难得的上学机会,所以更加努力刻苦地学习。

美好的日子总是短暂的,在学校的这段时光仅仅维持到法拉第11岁,因为贫寒的家庭状况迫使他不得不离开学校,去一家书报馆当学徒。在这里,他每天的工作就是卖报,天不亮,法拉第就要起床,拿着报纸,风里来雨里去,奔波在大街小巷。虽然很辛苦,但是法拉第还是非常快乐,因为闲暇的时候,他可以看各种报纸,学习很多知识。13岁时,法拉第在一家书店当送报和装订书籍的学徒,这份工作给予了他很多阅读的机会,他尤其喜欢读物理学和化学方面的书。他有强烈的求知欲,挤出一切休息时间贪婪地把他装订的一切书籍内容都从头读一遍。读后还临摹插图,工工整整地作读书笔记。他还用一些简单器皿照着书上进行实验,仔细观察和分析实验结果,把自己的阁楼变成了小实验室。在这家书店待了8年,他废寝忘食、如饥似渴地学习。

法拉第在阅读书籍,汲取书中的知识以外,他还努力将这些书本中的知识付诸实践,通过实验加以验证。他的第一次实验就是电的基础实验——摩擦起电。按照书中讲解的步骤,法拉第也找到一根玻璃棒在毛皮上摩擦几分钟,然后用玻璃棒吸纸屑,纸屑很快就被玻璃棒吸住了,这个实验让法拉第兴奋不已。第一次实验的成功让法拉第对科学实验产生了神秘感,并更加着迷于各种实验。

在做学徒的这段期间,法拉第通过自己刻苦学习,不仅积累了丰富的知识,同时开阔了视野。但法拉第并不满足,他渴望进入科学的殿堂,现身于为人类造福的科学事业。1810年的一天,法拉第在街头看见一则广告,上面写着“科学家塔特姆要举办讲座,讲解‘自然科学’”,但是要收费。为了去听讲座,法拉第便从自己微薄的收入中省出一些钱去听讲座。塔特姆的演讲给法拉第很大的启示,每次演讲,法拉第都专心致志地听,并认真记录,回家之后再重新整理,装订成册,以便继续学习。

法拉第不仅勤奋好学,同时装订书籍的手艺也堪称一绝,这给经常来书店的学者们留下了非常深刻的印象,很多皇家学院的学者看到法拉第的塔特姆的演讲笔记之后,更加赞不绝口。其中就有一位学者因为对法拉第很赞赏,赠送给他一张皇家学院演讲会的入场券,让法拉第有幸听到著名科学家汉弗莱·戴维的讲座。就这样,自1810年2月至1811年9月,法拉第听了十几次有关自然哲学的通俗讲演,每次听后都重新誊抄笔记,并画下仪器设备图;1812年2月至4月又连续听了汉弗莱·戴维4次讲座,从此燃起了进行科学研究的愿望。年轻的法拉第决定献身于科学事业,他曾致信皇家学院院长求助,但却以失败告终。即便如此,法拉第并不气馁,他想到父亲曾将对他说过的一句话:“铁匠面前永远没有顽铁。”因为,再硬的铁块放进炉火里都会烧红,经过千锤百炼,铁坯终究会按照人的意志变成各种工具。

于是,法拉第鼓足勇气给汉弗莱·戴维写了一封推荐信,信中说:“不管干什么都行,只要是为科学服务。”同时附有他装帧精美的听课笔记整理成的《汉弗莱·戴维爵士讲演录》,其中他对讲演内容还作了补充,书法娟秀,插图精美。汉弗莱·戴维收到法拉第的来信,感动不已,他被法拉第一丝不苟的态度和对科学的热爱之情深深打动了。经过戴维的推荐,1813年3月,24岁的法拉第担任了皇家学院助理实验员,开始了他的科学生涯。

婚姻事业双丰收

进入皇家学院,对于法拉第来说是一个重要的人生转折点,尤其是汉弗莱·戴维对法拉第的影响最为深远。作为一名实验室的助理员,法拉第接受的第一项任务就是提取甜菜糖和三硫化碳,这项工作极大地锻炼和提高了他从事科学实验的技能,由于法拉第出色的表现,汉弗莱·戴维对他的工作非常满意。

19世纪初,英国学者经常到欧洲大陆游历,以了解各国科学技术的发展情况,促进新技术的推广和应用。1813年,汉弗莱·戴维夫妇也决定到欧洲大陆旅行。不巧,当时正值英法两国交战时期,汉弗莱·戴维平时的两个贴身仆人畏于战争,不愿同去,于是法拉第就成了代替者,以秘书的身份同汉弗莱·戴维夫妇游行欧洲。然而,这次的欧洲大陆之行让法拉第深刻领教了戴维夫人的专横和任性,正因为对戴维夫人言行的不满,同时看到婚姻并没有给汉弗莱·戴维带来多少幸福,因此,法拉第对爱情抱有很深的成见。但是爱神丘比特之箭还是眷顾到了法拉第,很快他就坠入了爱河。

1820年,法拉第结识了一位珠宝商的女儿萨拉·巴纳德,她是一位热爱科学的姑娘,对法拉第的才华又十分敬仰,两个志同道合的人就这样被彼此吸引着,法拉第对爱情的态度也发生了彻底的改变。1821年6月21日,法拉第和萨拉·巴纳德举行了简单的婚礼,这一天看上去和平常并没有什么两样。但在法拉第和萨拉·巴纳德的心里却充满了幸福和快乐。在他们以后生活的46年里,善解人意的萨拉·巴纳德是一个贤内助,她对法拉第的照顾十分周到,对法拉第的工作也全力支持,还精心为他创造一个安静舒适的工作环境。

简单的婚礼之后,法拉第并没有马上去度蜜月,而是投入到了紧张的研究工作中。因为,一个崭新的课题正在吸引着法拉第,那就是电磁学。早在1820年,丹麦科学家奥斯特偶然间发现,电流能够使磁针偏转,这一重大发现证实了人类几个世纪以来的猜想:电和磁之间的确存在某种关系。法拉第对电磁的兴趣极大,而此时的他也已经具备了独立探索的能力,为此,他深思熟虑了很多天,设想让通电的导线绕着磁棒旋转来试试“电”和“磁”之间存在的关系。1821年9月,法拉第终于设计出了一个实验:他在一个玻璃缸里倒入水银,正中固定一根露出一头的磁棒,然后在磁棒的旁边放一块软木,软木上面插一根铜线,再接上电池。电路一通电,奇迹出现了:只见软木缓缓动了起来,插在软木上的导线——那根铜丝也轻轻地摆动着,并绕着玻璃缸中间的磁棒转动。法拉第做的这次实验的成功,是电磁学的又一个突破,而且,法拉第的电磁转动实验,其实就是世界上第一个最简单的马达。

法拉第把自己的发现和实验结果写成报告,交给了《科学季刊》。然后,带着萨拉·巴纳德搭乘南下的马车,去布莱顿海边补度蜜月。然而,蜜月归来,等待法拉第的却是莫名其妙的冷嘲热讽。传言,法拉第的电磁转动,是剽窃沃拉斯顿的成果。有口难辩的法拉第在来势汹汹的谣言面前显得十分无助,他希望汉弗莱·戴维能够出来替他澄清事实。然而,汉弗莱·戴维却选择保持沉默,这就表示他对谣言的默认。这次风波成为法拉第和汉弗莱·戴维之间关系破裂的引线,汉弗莱·戴维不能接受自己的研究没有取得突破性的结果,更不能接受法拉第超越自己的现实。法拉第在师生情面上选择退让,并继续科学研究和实验。终于,凭借科学实验的不断成功,法拉第得到了科学界的认同和重视,29位皇家学会会员联名提议选举法拉第为皇家学会会员候选人。然而,作为皇家学会会长,汉弗莱·戴维甚至想让法拉第撤销成为皇家学会会员候选人的资格,师生之间的矛盾达到了高潮。直到1824年1月8日,皇家学会就法拉第会员资格进行投票,虽然汉弗莱·戴维投了反对票,但法拉第还是以一票反对当选了,光荣的成为了群英荟萃的皇家学会中的一员。

爱情和事业的双丰收,不断激发法拉第在科学道路上越走越远。其实,理想并非不是遥不可及,迈克尔·法拉第凭借自己勤奋好学的品质和对知识的强烈欲望,最终实现了自己的理想。他曾对妻子这样说:“我父亲是个铁匠的助手,兄弟是个手艺人,曾几何时,为了学会读书,我当了书店的学徒。我的名字叫迈克尔·法拉第,将来,刻在我的墓碑上的也唯有这一名字而已!”

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