法拉第——世纪的大科学家

英国人迈克尔·法拉第是著名物理学家、化学家，在化学、电化学、电磁学等领域都做出了杰出贡献。因为从小家境贫寒，所以并没有受过系统的正规教育。可他却在众多领域中都做出惊人的卓越成就，堪称科学界刻苦勤奋、探索真理的典范，他的事迹对于青少年非常有教育意义。

一、刻苦认真自学成才

法拉第画像

1791年9月22日，迈克尔·法拉第出生于萨里郡纽因顿的一个贫穷的铁匠家庭，13岁就在一家书店当送报和装订书籍的学徒。他身上有种强烈的求知欲和探索欲。他经常参照着图书做一些简单的实验，仔细观察和分析后得出实验结果。在这家书店待了8年，也废寝忘食地学习了8年。后来在回忆这段生活时他说道:“那8年的书店生活对我有特别大的帮助，其中有两本书对我的影响最大;一本是《不列颠百科全书》，电的概念就是从这本书中得到的;另一本就是《化学对话》，它给了我学习化学这门课的科学基础。”

在1810年2至9月，这短短的7个月期间，他听的关于自然哲学的通俗演讲达十几场，且每次听后都重新誊抄笔记，并画下仪器设备图。在这期间，他连续听了汉弗莱·戴维四次讲座，从此燃起了进行科学研究的愿望。他立志，不管干什么都可以，只要能为科学服务。他对科学的执著感动了戴维，1813年3月经戴维推荐，24岁的法拉第得到了皇家学院助理实验员。

1813年，法拉第与戴维一起赴欧洲做科学考察，两年后回国，之后继续在皇家学院工作，长达50余年。1816年发表第一篇科学论文。他刚开始时从事化学研究工作，也涉足合金钢、重玻璃的研制。在电磁学领域，花费了大量的心血，并取得出色成绩。1824年，35岁的法拉第被选为皇家学会会员，之后一年又接替戴维任实验室主任一职。到了1833年，他又担任皇家学院化学教授一职。

二、长期实践大胆探索

迈克尔·法拉第在物理化学，尤其是电化学方面，做出了杰出的贡献，不愧为19世纪的大科学家。1816年，戴维让法拉第分析了托斯卡那的土壤成分，并把分析结果写成论文发表。法拉第在论文中写道:“戴维先生建议我把这项研究，作为我在化学领域中的第一次实验。当时，我的恐惧多于信心，我从未学习过怎样写真正的论文，但对分析结果的准确描述，将有助于读者对托斯卡那土壤的了解。”在1817年这一年法拉第连续发表了6篇科学论文，这对他以后从事科学研究增强了信心。

1819年，法拉第开始对不锈钢与各种合金进行研究，在别人的资助下，法拉第还在实验室里建造了一个小小的冶炼炉。不久后他就炼出了铁镍合金，后来又炼出铂、钯、锗、银、铬、锡、钛、锇、铱等多种金属与铁的合金。1820年，法拉第合成了二氯乙烷和六氯乙烷。但是由于当时有机化学还不成熟，因此，法拉第把研究出来的这种化合成物叫做“氯化碳”。

法拉第在皇家学院的工作非常勤奋，其研究领域也是相当广泛。1818—1823年研制合金钢期间，首创金相分析方法。1823年从事气体液化工作，标志着人类系统进行气体液化工作的开始。采用低温加压方法，液化了氯化氢、硫化氢、二氧化硫、氢等。1824年起研制光学玻璃，1845年他利用自己研制出的一种重玻璃(硅酸硼铅)，发现了磁致旋光效应。次年，当法拉第在对由鲸油和鳝油制成的燃气进行分馏实验时又发现了苯。

法拉第最出色的成绩就是发现了电磁感应和提出了场的概念。1821年在读过一篇关于电流磁效应的论文后，为这一新的学科领域深深吸引。他刚刚迈入这个领域就取得重大成果——发现通电流的导线可以绕磁铁旋转，从而跻身著名电学家的行列。由于受苏格兰传统科学研究方法影响，通过奥斯特实验，他认为电与磁是一对和谐的对称现象。既然电能生磁，他也十分坚信磁也可以生成电。经过长达10年的探索实验，在经历了无数次失败后，终于在1831年8月26日获得成功。

同年10月17日，他又完成了被他称为“磁电感应”的实验。经过大量实验，他终于实现了“磁生电”的夙愿，至此也宣告了电气时代的到来。作为19世纪伟大实验物理学家的法拉第，他并不满足于现象的发现，还力求探索现象后面隐藏着的本质。1833年，他总结了前人与自己的大量研究成果，证实了当时所知摩擦电、伏打电、电磁感应电、温差电和动物电等五种不同来源的电的同一性。在1833—1834年，法拉第发现了电解定律，这一定律是电的分立性的重要论据，开创了电化学这一新的学科领域。

1937年，法拉第发现了电介质对静电过程的影响，于是提出了静电感应理论。不久以后，他又发现了抗磁性。在这些研究工作的基础上，他形成了“电和磁作用通过中间介质、从一个物体传到另一个物体”的思想。于是，介质成了“场”的场所，场这个概念正是来源于法拉第。正如阿尔伯特·爱因斯坦所说，引入场的概念，是法拉第最富有独创性的思想，是艾萨克·牛顿以来最重要的发现。法拉第这些杰出的成就都来源于他的勤奋，《法拉第日记》由16041则日记汇编而成，是他的主要著作。他的另外一本著作《电学实验研究》达3362节之多，为后人对电学的研究产生了巨大的帮助作用。

三、治学谨严刚正真诚

法拉第的一生热衷于追求真理，他热爱人民，做人刚正真诚，作风严谨，一生在他身上有许多感人的事迹。

严谨认真的治学态度成就了他在物理和化学上的卓越贡献。他曾说:“一件事实，除非亲眼所见，否则，我决不认为自己已经掌握。”在一次市哲学会的讲演中他指出，“自然哲学家应当是这样一些人:他既要倾听每一种意见，也要自己做判断;他应当不被表面现象所迷惑，不对某一种假设有偏爱，不属于任何学派，在学术上不盲从大师;他应当对事不对人，应当将真理当作首要的目标。只有具备了以上这些品质的人，再加上勤勉才有希望走进自然的圣殿。”他是这样要求别人的，自己也确实是这样做的。

既然在艰难困苦的环境下选择了把科学当作目标，就要具有为追求真理百折不回、义无反顾的品质。他热爱人民，不计名利，把纷至沓来的各种荣誉、奖状、证书藏之高阁，却经常走访贫苦教友的家庭。他关心科学普及事业，希望青少年都可以学习科学文化知识。1826年他提议开设周五科普讲座，直到1862年退休他共主持过100多次讲座，并积极参与皇家学院每年“圣诞节讲座”19年。根据他的这些演稿，人们汇编出版了《蜡烛的故事》一书，该书被译为多种文字出版，在各国间被广泛传播。

他生活非常简朴，从不崇尚华贵，以致曾有人错把他当作皇家学院守门的老头。1857年，皇家学会学术委员会一致决议聘请他担任皇家学会会长，对这一荣誉职务他再三拒绝。他说:“我是一个普通人。如果我接受了这一荣誉，那么我就不能保证自己的诚实和正直了。”当皇室决定授予他爵士称号时，他也婉言谢绝。他说:“我只是平民出身，不想变成贵族。”这就是物理、化学巨匠法拉第的选择。这位杰出的科学家于1867年8月25日逝世，按照他本人的遗愿，只把他的名字和出生年月刻到墓碑上。

在化学方面，法拉第的贡献是极其卓越的，他发现了不同的化学物质，如苯类。他还发明了一种加热工具，是本生灯的前身。此外，还有现今的阳极、阴极、电极及离子等也是由法拉第推广给世人的。