物理学家:法拉第

迈克尔·法拉第(1791~1867 ~ 1867)是英国著名的物理学家和化学家。他在化学、电化学、电磁学等领域做出了突出贡献。他出身贫寒，没有接受过系统的正规教育，但他在许多领域都取得了惊人的成就。他可以被视为一个努力工作、探索真理、不计较个人名利的典范，这对年轻人有着重要的教育意义。

(1)刻苦认真自学

法拉第于1791年9月22日出生在萨里郡的一个铁匠家庭。13岁时，他在一家书店当学徒，负责送报纸和装订书籍。他对知识有强烈的渴望，挤出所有的休息时间，贪婪地尝试阅读他从一开始就装订的所有书籍。读完这本书后，他抄写了插图，并整洁地做了笔记。用一些简单的器皿根据书进行实验，仔细观察和分析实验结果，他把阁楼变成了一个小实验室。在这家书店呆了八年后，他完全忘记了吃饭和睡觉，而是热切地学习。他后来回忆起这种生活，说:“下班后，我开始从这些书中找到我的哲学。其中两本书对我特别有帮助。一个是《大英百科全书》，我从那里第一次得到了电的概念。另一个是马塞尔夫人的“化学对话”，它给了我这门课的科学基础

在他哥哥的赞助下，从1810年2月到1811年9月，他听了十几场关于自然哲学的流行讲座。每次听证会后，他都会再次抄写笔记，并画出仪器和设备的图表。从1812年到4月，他连续听了四次大卫的讲座，激起了他对科学研究的渴望。他写信给皇家学院院长寻求帮助。失败后，他写信给大卫:“无论你做什么，只要它服务于科学。”他还将自己装订精美的课堂讲稿编辑成“恒大卫爵士课堂讲稿”并寄出。他用漂亮的书法和插图增加了演讲的内容，展示了法拉第对科学的无微不至的关心和热爱。在大卫的推荐下。1813年3月，24岁的法拉第在皇家学院担任助理实验室技术员。后来，大卫为自己最重要的成就——法拉第的发现而自豪。

法拉第在1813年陪同大卫进行了一次欧洲大陆的科学考察，并在1815年回到中国后继续在皇家学院工作了50多年。第一篇科学论文发表于1816年。他最初从事化学研究，也参与合金钢和重玻璃的开发。在电磁学领域，人们付出了巨大的努力，并取得了突出的成就。他在1824年被选为皇家学会的成员，在1825年接替大卫成为皇家学院实验室的主任，并在1833年担任皇家学院的化学教授。

(2)长期实验和大胆探索

他工作非常勤奋，研究领域非常广泛。在合金钢从1818年到1823年的发展过程中，金相分析方法首先被发展起来。1823年，他从事气体液化工作，标志着人类系统中气体液化工作的开始。氯化氢、硫化氢、二氧化硫、氢气等通过低温加压方法液化。光学玻璃是在1824年发展起来的。这项研究导致了1845年我们用自己研制的一种重玻璃(硼铅硅酸盐)发现了磁光旋转效应。苯是在1825年从鲸油和鳗鱼油的气体分馏中发现的。

他最杰出的工作是发现电磁感应和场的概念。在1821年阅读了奥斯特关于电流磁效应的论文后，他被这个新的学科领域深深吸引。他刚刚涉足这个领域，并取得了巨大的成就——他发现载流导线可以绕着磁铁旋转，从而加入了著名电工的行列。受苏格兰传统科学研究方法的影响，奥斯特通过实验认为电和磁是和谐对称的一对。由于电产生磁性，他坚信磁性也能产生电。经过10年的探索和多次失败，它终于在1831年8月26日成功了。这个实验被称为“伏打感应”，因为它是伏打电池在一个线圈通电(或断电)而另一个线圈通电时获得的感应电流。然后，同年10月17日，他完成了磁铁和闭合线圈相对运动时闭合线圈中励磁电流的实验，他称之为“磁电感应”。经过大量的实验，他终于实现了“磁发电”的夙愿，宣告了电气时代的到来。

法拉第，19世纪伟大的实验物理学家。他对这一现象的发现并不满意，但也试图探索这一现象背后隐藏的本质。他不仅非常重视实验研究，而且也非常重视理论思维的作用。1832年3月12日，他给皇家学会写了一封信，信中写道“一些新的想法现在应该被收集到皇家学会的档案中”。法拉第那时已经孕育了电磁波的存在和光是电磁振动的杰出想法，尽管它仍然有一些模糊之处。为了解释电磁感应现象，他提出了“电致张力状态”和“磁力线”等新概念。同时，他强烈质疑当时流行的超距作用理论:“一个物体可以通过真空超距作用于另一个物体，而不需要任何一种物体的中间参与，并将作用和力从一个物体转移到另一个物体。这种说法对我来说尤其荒谬。那些有能力用哲学思考的人永远不会陷入这种谬论。”他开始向根深蒂固的超远距离物理理论宣战。同时，他也挑战了另一种形而上学的观点——流体理论。1833年，他总结了前人和自己的大量研究成果，并确认了当时已知的五种不同电源的身份:摩擦电、伏打电、电磁感应电、热电电和动物电。他努力解释电流的性质，这促使他研究电流通过酸、碱和盐溶液的途径。结果，1833-1834年发现了电解定律，开辟了电化学的一个新的学科领域。他创造的大量术语至今仍在使用。除了它自己的意义，电解法也是分离电的一个重要论据。

1837年，他发现了电介质对静电过程的影响，并提出了基于邻近效应的静电感应理论。不久，他又发现了抗磁性。在这些研究的基础上，他形成了“电和磁通过中间媒介从一个物体传递到另一个物体的想法”因此，介质成为“场”的场所，场的概念来自法拉第。正如爱因斯坦所说，场概念的引入是法拉第最具独创性的思想，也是自牛顿以来最重要的发现。牛顿和其他学者的空间被视为物体和电荷的容器。另一方面，法拉第空间是现象的容器，它参与了现象。所以法拉第是电磁场理论的创始人。他深刻的物理思想强烈地吸引了年轻的麦克斯韦。麦克斯韦认为法拉第的电磁场理论比当时流行的超远距离作用电动力学更合理。他决心用严格的数学语言来表达法拉第的理论，从而闯入了电磁场。

法拉第坚信“所有形式的物理力都有一个共同的起源”，这引导法拉第探索光和电磁之间的关系。1822年，他试图通过让光沿电流方向通过电解波来发现偏振面的变化，但没有成功。这个想法如此强烈，以至于他坚持不懈的追求最终导致他在1845年发现强磁场导致偏振光的偏振面旋转。尽管晚年健康状况恶化，他仍从事广泛的研究。他曾分析和研究电缆中电报信号延迟的原因，并开发了照明灯和导航灯。

他的成就来自勤奋。他的主要著作《日记》是由16041本书汇编而成的。电学实验研究有多达3362个部分。

(3)学术研究要谨慎、正直、真诚

法拉第热爱真理，热爱人民，真诚简单，工作作风严谨。有许多像这样感人的故事。

他说:“除非我亲眼目睹，否则我决不能认为我已经掌握了一个事实。”"我必须让我的研究真正具有实验性。"在他1855年给化学家舍宁的信中，他说:“我总是先对自己采取严厉和批判的态度，然后再给别人这样的机会。”在城市哲学协会的一次演讲中，他指出:“一个天生的哲学家应该愿意听取每一种意见，但决心做出自己的判断。他不应该被表面现象所迷惑，不喜欢某个假设，不属于任何一个学派，也不应该盲目地追随大师们的学术道路。他应该更重视事物而不是人，真理应该是他的首要目标。有了这些品质，再加上勤奋，他真的有希望进入大自然的殿堂。”这就是他说的和做的。

在艰难困苦中，他选择了科学作为自己的目标，他决心不折不扣地追求真理。他从不回头，不管名利，为人正直。他热爱人民，隐藏各种荣誉、证书和证书。然而，他经常拜访教会贫困成员的家庭，为写在纸上的墓碑而悲伤。他关心科学的普及，并希望更多的年轻人奔向科学的殿堂。1826年，他提议周五举行一次科普讲座。直到1862年退休，他主持了100多场讲座，并积极参加了皇家学院为期19年的年度“圣诞讲座”。根据他的讲稿汇编，这本书《蜡烛的故事》已经出版并被翻译成多种语言。这是科普读物的典范。

他过着简朴的生活，并不奢华，因此有些人去皇家学院实验室做实验时，会误以为他是个老看门人。1857年，皇家学会学术委员会一致决定聘用他为皇家学会主席。他一再拒绝荣誉职位。他说:“我是一个普通人。如果我接受皇家学会授予我的荣誉，那么我就不能保证我的诚实和正直，哪怕是一年也不行。”出于同样的原因，他拒绝了皇家学院的院长职位。当英国王室即将授予他爵士头衔时，他多次婉言谢绝:“法拉第出身平民，不想成为贵族。”他的好朋友J .廷德尔给出了一个很好的解释:“在他看来，法庭的辉煌与布莱顿高原上的雷雨相比简直是小巫见大巫。与落日相比，所有的皇家器皿都算不了什么。他之所以说雷暴和日落是因为这些现象在他心中会激起一种狂喜。在像他这样的人的心目中，世间的荣华富贵肯定没有什么价值。”“一方面可以得到15万英镑的财产，一方面是完全无偿的知识，可以在两者之间选择。他选择了第二个，结果很穷。”这是铁匠和学徒的儿子庄家的庄严选择。他于1867年8月25日去世。根据他的愿望，墓碑上只刻有他的名字和出生日期。

后人选择法拉作为电容的国际单位来纪念这位物理大师。