忍气吞声为科学

没有电就没有现代文明，当我们享受着电给我们社会带来的各种好处时，会不由想起两百多年以前英国的一位没有上过学的大物理学家法拉第（图4-9）。法拉第的父亲是铁匠，因病不能做工，因此法拉第穷得不能上学，十二岁卖报，十三岁就到钉书店当学徒。他求知欲极强，利用余暇的时间攻读各门功课，《百科全书》成了他最好的老师。1813年，二十二岁的法拉第为英国著名科学家戴维看中，才使其开始了科学研究的生涯。

（图4-9）法拉第

1820年，丹麦物理学家奥斯特偶然发现通电的导线能使附近磁针偏转，消息漂过英吉利海峡传到英国皇家学会，戴维立即做了一个实验：用导线绕在一块软铁上，通电后软铁就具有了磁性，能吸引其他铁块。于是法拉第进一步想开了；电能生磁，反过来呢？磁也应能生电才行。若果然如此，用易得的磁铁产生电将比伏打电池便宜得多，这多么令人向往呀!于是法拉第在他的本子上写下了他的誓言：“要磁生电！”

然而，要实现这个巧妙的想法却十分困难，他一动手实验，就失败了；换一方案做，又不得成功；再设计重做，再次告吹了……不知耗费了多少心血，艰难困苦的十年全部都是失败的记录。旁人的冷嘲热讽不断袭来，但是法拉第从不灰心丧气，坚持干了下去。按说，十年的失败应该使法拉第得出“磁不能生电”的结论，但是不，他没有轻易下这个结论，这是什么信念支持着他呢？是他的老师戴维。

早年，戴维看到化学电池是借助于化学反应产生电流，他就想反过来用电使化合物分解，果然获得了成功。老师的实践与思想是法拉第极好的楷模，他想电与磁、磁与电也会存在着与化学相类似的可逆关系。失败只能说明目前所使用的各种方法均不对头，而“磁能生电”这个信念应该是不可动摇的。1831年下半年，法拉第在调整其新设计的实验装置时，无意中发现当快速把磁铁放入线圈或快速把线圈内的磁铁抽出对，线圈中产生了瞬时电流！他欣喜若狂，抓住这实验程序外的发现研究了起来，终于得出极其重要的结论：通过闭合线圈中的磁场只有在变化时，才能使闭合线圈感生出电流来。

原来他过去十年的失败都是静止式的实验方案，由于通过线圈的磁场没有变化，因此就不会产生感生电流。法拉第根据他自己发现的原理，制成了世界第一台发电机，这是人类逐步走向电气化的一项重要标志。不过，实用的第一台发电机是在四十年后才出现的。

科学小链接

法拉第发现电解定律

1833年，通过对系列电解实验的研究，法拉第提出了电解物质所遵循的规律：电解产生的某物质的量与通过的电量成正比，当相同的电量通过电路时，电解所产生的不同物质的比等于它们的化学当量值（原子量）的比。电解定律提供了电量与化学反应间的定量关系，奠定了电解电镀等化学工业的理论基础，成为联系物理学和化学的桥粱。