這位高顏值學神的偉績超過全球股票價值

當瓦特改良了蒸汽機之後,人類進入了蒸汽時代;

當另一個人發現了電磁感應現象,並以此現象發明了發電機和電動機之後,人類開始進入電氣時代。

對於這種能夠開創一個時代的人,樓主向來是佩服得五體投地的,就讓樓主懷著誠惶誠恐的心情來介紹今天的主角——英國物理學家法拉第吧。

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邁克爾·法拉第

(交流電之父)

邁克爾·法拉第於1791年出生在英國的薩里郡紐因頓的一個貧苦的鐵匠家庭,邁克爾是家中的老三(叫邁克爾的似乎都很牛,比如喬丹,比如泰森,比如舒馬赫)。由於貧困,法拉第家裡無法供他上學,因而法拉第幼年時沒有受過正規教育,只讀了兩年小學。1803年,為生計所迫,他上街頭當了報童。第二年又到一個書商兼訂書匠的家裡當學徒。

訂書店裡書籍堆積如山,法拉第帶著強烈的求知慾望,如飢似渴地閱讀各類書籍,汲取了許多自然科學方面的知識,尤其是《大英百科全書》中關於電學的文章,強烈地吸引著他。在歷史上,和書打交道的職位,很容易出現牛人,比如圖書管理員、圖書管理員、圖書管理員等等。法拉第也不例外,那個年代的書還是很金貴的——其實歐洲的書一直都很貴——在普通人家中根本見不到幾本。有幸能在書山之中工作的法拉第,就像乾涸已久的沙漠一般,貪婪的吸收著這無邊無際的知識。

法拉第不放過任何一個學習的機會,在哥哥的資助下,他有幸參加了學者塔特姆領導的青年科學組織——倫敦城哲學會。通過一些活動,他初步掌握了物理、化學、天文、地質、氣象等方面的基礎知識,為以後的研究工作打下了良好基礎。法拉第的好學精神感動了一位書店的老主顧,在他的幫助下,法拉第有幸聆聽了著名化學家漢弗萊·戴維的演講。他把演講內容全部記錄下來並整理清楚,回去和朋友們認真討論研究。他還把整理好的演講記錄送給戴維,並且附信,表明自己願意獻身科學事業。

結果他如願以償。

20歲的法拉第做上了戴維的實驗助手。從此,法拉第開始了他的科學生涯。戴維雖然在科學上有許多了不起的貢獻,但他說,我對科學最大的貢獻是發現了法拉第。

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漢弗萊·戴維

1820年,丹麥物理學家奧斯特發現了通電導線周圍存在磁場,這受到了當時科學界的關注。法拉第從中得到了啟發,認為假如磁鐵固定,線圈就可能會運動。根據這種設想,他成功地發明了一種簡單的裝置。在裝置內,只要有電流通過線路,線路就會繞著一塊磁鐵不停地轉動。事實上法拉第發明的是第一臺電動機,是第一臺使用電流將物體運動的裝置。隨後,法拉第仔細地分析了電流的磁效應等現象,認為既然電能夠產生磁,反過來,磁也應該能產生電。又企圖從靜止的磁力對導線或線圈的作用中產生電流,但是努力失敗了。

經過近10年的不斷實驗,到1831年法拉第終於發現,一個通電線圈的磁力雖然不能在另一個線圈中引起電流,但是當通電線圈的電流剛接通或中斷的時候,另一個線圈中的電流計指針有微小偏轉。法拉第心明眼亮,經過反覆實驗,都證實了當磁作用力發生變化時,另一個線圈中就有電流產生。他又設計了各種各樣實驗,比如兩個線圈發生相對運動,磁作用力的變化同樣也能產生電流。這樣,法拉第終於用實驗揭開了電磁感應定律。法拉第的這個發現掃清了探索電磁本質道路上的攔路虎,開通了在電池之外大量產生電流的新道路。根據這個實驗,1831年10月28日法拉第發明了

圓盤發電機,這是法拉第第二項重大的電發明。這個圓盤發電機,結構雖然簡單,但它卻是人類創造出的第一個發電機。現代世界上產生電力的發電機就是從它開始的。

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法拉第圓盤發電機

1837年他引入了電場和磁場的概念,指出電和磁的周圍都有場的存在,這打破了牛頓力學"超距作用"的傳統觀念。1838年,他提出了電力線的新概念來解釋電、磁現象,這是物理學理論上的一次重大突破。

1843年,法拉第用有名的"冰桶實驗",證明了電荷守恆定律。

法拉第在電磁學的新領域中耕耘播種。他為了探討電磁和光的關係,在光學玻璃方面費盡了心血。1845年,也是在經歷了無數次失敗之後,他終於發現了"磁光效應"。他用實驗證實了光和磁的相互作用,為電、磁和光的統一理論奠定了基礎。法拉第受限於自己薄弱的數學基礎,他一直無法用公式描繪自己的想象,只能用文字把自己的想法詳細記述下來。

到1860年,法拉第69歲的時候,有一個20多歲的年輕人來拜訪他,兩個人一見如故,談了很久。5年後,這個年輕人在論文中提出了一組完整、優美的方程。雖然我們如今所耳熟能詳的這組簡潔的方程和他最早提出的方程略有形式上的區別,但二者是完全等價的。這組方程中幾乎囊括了電磁學的一切真理,即使隨著後來物理學體系的不斷擴充,這組方程都可以神奇地一起擴展,完美地統治著整個電磁世界。也許是受益於這位年輕人在詩歌方面的天賦,這組方程同時還有著一種極致的美感,彷彿是人類理性和感性智慧最和諧統一的體現。這位年輕人就是麥克斯韋,這組方程就是著名的麥克斯韋方程組。

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麥克斯韋和他美麗的方程組

1867年,法拉第在自己的寓所平靜地離開了人世,享年75歲。一代科學巨星,在譜寫完他不平凡的人生,給人類留下無價的寶藏以後與世長辭。

作為科學史上最出色的實驗物理學家之一,法拉第堅持著一個樸素的真理:一切不能用實驗驗證的理論都是耍流氓。你儘可以吹噓自己可以把水變油、可以令人長生不老、可以一統所有物理定律,但請你用嚴謹的、經得起檢驗的、可以無數次重現的實驗來證明。如果可以試驗,那即使沒有成熟的理論解釋,也可以慢慢去尋找。如果連個像樣的實驗都不敢做,那即使吹得天花亂墜,和電線杆上的小廣告又有什麼區別呢?

法拉第的貢獻惠及每個人,把人類文明提高到空前高度,把文明進程提前幾十幾百年,不能用金錢衡量其偉績,如果硬用金錢衡量的話,有人說過超過全球股票價值。比他名氣大的人還有:如牛頓、愛因斯坦們,但就對人類直接貢獻來說,最大應屬於法拉第以及發明青黴素的弗來明,沒有人能同太陽比光輝,設立太陽節也不行,但是法拉第確實給人類帶來光明動力。銘記先人才會進步,也許對人類貢獻最大的是科學家,不是政客,500年後政客都會淡出,而法拉第們是不朽的。


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