每天了解一個(gè)人-邁克爾·法拉第自學(xué)成才發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)效應(yīng)

每天了解一個(gè)人——邁克爾·法拉第，自學(xué)成才，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)效應(yīng)邁克爾·法拉第，英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家，也是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家，被稱(chēng)為“電學(xué)之父”和“交流電之父”。愛(ài)因斯坦在他的學(xué)習(xí)墻上放著法拉第的一張照片，并將其與牛頓和麥克斯韋放在一起。1825發(fā)現(xiàn)苯1831年10月17日發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象1831年10月28日發(fā)明人類(lèi)第一個(gè)發(fā)電機(jī)1834年總結(jié)出電解定律1838年提出電力線(xiàn)1843年證明電荷守恒定律1845年發(fā)現(xiàn)“磁光效應(yīng)”1852年提出磁力線(xiàn)自學(xué)成才——條條大路通羅馬，興趣才是人生最好的老師18世紀(jì)60年代開(kāi)始，蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，將人類(lèi)帶入到蒸汽時(shí)代，資本主義的世界體系開(kāi)始初步確立。1791年，法拉第出生在英國(guó)薩里郡紐因頓，父親是一名鐵匠，做為底層的工人階級(jí)，收入僅能夠維持家庭溫飽，生活比較艱苦，所以法拉第僅僅讀了兩年小學(xué)。從小父親就告訴他，不論做什么工作，都要勤勞樸實(shí)，不要貪圖金錢(qián)的地位，一定要做一個(gè)正直的人。1803年，年僅12歲的法拉第當(dāng)起了報(bào)童，第二年又到一個(gè)書(shū)商兼訂書(shū)匠的家里當(dāng)學(xué)徒，雖然沒(méi)有繼續(xù)上學(xué)，但是心中渴望學(xué)習(xí)的愿望一直都在，當(dāng)時(shí)的書(shū)刊種類(lèi)并不是非常豐富，主流的書(shū)籍都是科學(xué)類(lèi)、新聞?lì)惡蜌v史類(lèi)，就有一本書(shū)深深地吸引著法拉第，被認(rèn)為是當(dāng)今世界上最知名也是最權(quán)威的百科全書(shū)——《大英百科全書(shū)》。法拉都從來(lái)不會(huì)放過(guò)任何一個(gè)機(jī)會(huì)，他的那種孜孜不倦的精神，打動(dòng)了一位書(shū)店的老顧客，在他的幫助下，法拉第有幸聽(tīng)到當(dāng)時(shí)著名化學(xué)家戴維的演講，這是他人生第一次也是影響最大的一次演講，他把演講內(nèi)容全部記錄下來(lái)并整理清楚，回去和朋友們認(rèn)真討論研究。他還把整理好的演講記錄送給戴維，并且附上一封信，信的內(nèi)容是自己對(duì)于科學(xué)非常感興趣，之前自己都會(huì)自己做一些實(shí)驗(yàn)，有很強(qiáng)的動(dòng)手能力，如果有可能成為戴維的助手，他甚至愿意無(wú)償幫助。結(jié)果他如愿以?xún)?，只有二十歲就當(dāng)上了當(dāng)時(shí)著名化學(xué)家戴維的實(shí)驗(yàn)助手。從此，法拉第開(kāi)始了他的科學(xué)生涯。戴維雖然在科學(xué)上有許多了不起的貢獻(xiàn)，但他說(shuō)，我對(duì)科學(xué)最大的貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)了法拉第。變廢為寶——好奇是創(chuàng)造之源，凡事多問(wèn)幾個(gè)為什么法拉第知道僅憑著自學(xué)的知識(shí)，想要在科學(xué)界取得一定的成就，根本不可能，所以他必須要更加的努力，他嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度很受戴維的賞識(shí)。1813年，戴維受邀到歐洲大陸國(guó)家考察，他也帶上了正在做助理的法拉第，不過(guò)他的公開(kāi)身份是仆人，法拉第一點(diǎn)都沒(méi)有生氣，他知道什么才是他真正需要的，這些所謂的稱(chēng)謂并不重要，重要的是這是一次非常好的實(shí)踐學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。他不僅見(jiàn)到了許多他想都不敢想的科學(xué)家，聽(tīng)取他們最新的科學(xué)實(shí)驗(yàn)成果，參加各種學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，而且還利用這個(gè)機(jī)會(huì)，學(xué)會(huì)了法語(yǔ)和意大利語(yǔ)。這一次歐洲之行，使得法拉第開(kāi)闊了自己的眼界，為日后的科學(xué)發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。苯是一種石油化工基本原料，其產(chǎn)量和生產(chǎn)的技術(shù)水平是一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志之一。在1825年之后，英國(guó)發(fā)明了煤氣燈，因?yàn)樽畛醯拿簹鉄舨⒉皇欠浅０踩?，所以只是用?lái)當(dāng)路燈用，獲取煤氣的方法是把魚(yú)油滴在加熱的爐子上，魚(yú)油就分解產(chǎn)生了煤氣。在煤氣的生產(chǎn)過(guò)程中，除了這種大量的可供照明用的氣體以外，還在用完后桶中留下了一種油狀的液體，這種副產(chǎn)品一直沒(méi)有被人們開(kāi)發(fā)和利用，甚至在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)也無(wú)人問(wèn)津。此時(shí)的法拉第已經(jīng)接手戴維，成為皇家學(xué)院實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)，他開(kāi)始對(duì)這個(gè)副產(chǎn)品產(chǎn)生了好奇，經(jīng)過(guò)初步觀察，這是一種混合物。于是他通過(guò)蒸餾的方式進(jìn)行分離，每隔10℃更換一次接受容器。最終他發(fā)現(xiàn)，在80℃到87℃這個(gè)范圍內(nèi)蒸餾出液體時(shí)，溫度比較恒定，而且在這個(gè)溫度區(qū)間內(nèi)可以蒸餾出大量的液體。經(jīng)過(guò)反復(fù)地精制，法拉第終于成功地分離出了這種具有固定組成的新的碳?xì)浠衔?，也就是“苯”。電磁效?yīng)——反其道而行之，逆向思維發(fā)明發(fā)電機(jī)1819年到1820年，物理學(xué)家?jiàn)W斯特一直在研究電、磁之間的關(guān)系，但是始終沒(méi)有得到有效的進(jìn)展，這也令他頭痛不已。1820年，在奧斯特在做一場(chǎng)演講的時(shí)候，他抱著試試看的態(tài)度，又做了一次實(shí)驗(yàn)，他把一條非常細(xì)的鉑導(dǎo)線(xiàn)放在一根用玻璃罩罩著的小磁針上方，接通電源的瞬間，發(fā)現(xiàn)磁針跳動(dòng)了一下。這一跳，使有心的奧斯特喜出望外，竟激動(dòng)得在講臺(tái)上摔了一跤。不過(guò)因?yàn)樘鴦?dòng)的幅度很小，所以并沒(méi)有引起聽(tīng)眾的注意。之后奧特斯又做了三個(gè)月的實(shí)驗(yàn)，終于確定磁針在電流周?chē)鷷?huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而且磁針?lè)旁趯?dǎo)線(xiàn)上方和下方，磁針旋轉(zhuǎn)的方向相反。1820，奧斯特發(fā)表了《論磁針的電流撞擊實(shí)驗(yàn)》的論文，正式向?qū)W術(shù)界宣告發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，安培說(shuō)：“奧斯特已經(jīng)永遠(yuǎn)把他的名字和一個(gè)新紀(jì)元聯(lián)系在一起了?！?921年，英國(guó)《哲學(xué)年鑒》的主編邀請(qǐng)戴維撰寫(xiě)一篇文章，評(píng)述自?shī)W斯特的發(fā)現(xiàn)以來(lái)電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論發(fā)展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。就在法拉第整理資料的過(guò)程，他對(duì)這個(gè)電磁學(xué)也產(chǎn)生了非常濃厚的興趣，他仔細(xì)分析了電流磁效應(yīng)，他忽然有一個(gè)大膽的想法，如果電流能夠產(chǎn)生磁力，那么磁力是否可以產(chǎn)生電流呢？帶著這個(gè)疑問(wèn)，法拉第開(kāi)始了長(zhǎng)達(dá)十年的研究，如何才能夠讓靜止的磁力使得線(xiàn)圈產(chǎn)生電流，他做了各種各樣的嘗試，直到1831年，他終于發(fā)現(xiàn)，閉合電路中的一部分導(dǎo)體（導(dǎo)線(xiàn)）做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就是電磁感應(yīng)效應(yīng)。在當(dāng)年10月，法拉第發(fā)明了圓盤(pán)發(fā)電機(jī)，這是法拉第第二項(xiàng)重大的電發(fā)明。這個(gè)圓盤(pán)發(fā)電機(jī)，結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但它卻是人類(lèi)創(chuàng)造出的第一個(gè)發(fā)電機(jī)。一生所愛(ài)——廝守到老的不只是愛(ài)情，更是責(zé)任和習(xí)慣撒拉·伯納爾是法拉第好友伯納爾的妹妹，法拉第是在教會(huì)中認(rèn)識(shí)她的。1819年，法拉第每個(gè)星期日晚上都會(huì)去伯納爾家中吃飯，漸漸地跟撒拉越來(lái)越熟悉，他喜歡上了撒拉。當(dāng)智慧的撒拉決定與法拉第在一起時(shí)，也同時(shí)決定要做法拉第研究成果的分享者。法拉第并沒(méi)有因?yàn)閼賽?ài)，而放棄那些他非常喜歡的事情，他的生活還是一樣很忙碌，在皇家學(xué)院做實(shí)驗(yàn)、替窮人朋友上化學(xué)課、參加讀書(shū)會(huì)、文藝俱樂(lè)部、騎腳踏車(chē)等等。而撒拉的態(tài)度也相當(dāng)成熟，她認(rèn)為成熟的愛(ài)情并不一定要成日黏在一起，而需要彼此信任與體諒。當(dāng)法拉第把關(guān)于電磁轉(zhuǎn)動(dòng)的研究投稿至科學(xué)季刊，毀譽(yù)參半，恩師戴維的冷漠與名教授歐勒斯頓不肯為自己澄清冤情，這是法拉第人生第一次想放棄科學(xué)。但只有撒拉在身后一直鼓勵(lì)他，她是法拉第實(shí)驗(yàn)過(guò)程的見(jiàn)證者，她知道完成這一切有多么不容易，鼓勵(lì)法拉第不必因?yàn)閯e人的因素而放棄。在一天夜里，法拉第非常難過(guò)地說(shuō)道：“親愛(ài)的撒拉，我真是狼狽到極點(diǎn)?！比隼瓐?jiān)定的回答：“我寧愿你像一個(gè)孩子，因單純而受到傷害，也不要像一個(gè)小人，因受到傷害而處處對(duì)人設(shè)防?！狈ɡ诘慕】凳侨隼浅Ｖ匾暤?，因此他結(jié)婚后的生活作息變得很規(guī)律，不再像從前為了研究中餐都沒(méi)有吃。在法拉第年老最后的一場(chǎng)演講中，法拉第最感謝的是她的妻子：“她，是我一生第一個(gè)愛(ài)，也是最后的愛(ài)。她讓我年輕時(shí)最燦爛的夢(mèng)想得以實(shí)現(xiàn)；她讓我年老時(shí)仍得安慰。每一天的相處，都是淡淡的喜悅；每一個(gè)時(shí)刻，她仍是我的顧念。有她，我的一生沒(méi)有遺憾。我唯一的掛