胡慧玲
誰(shuí)都會(huì)碰到不順利的環(huán)境,但是,有些人在它面前畏縮觀望,停步不前;有些人卻能戰(zhàn)勝環(huán)境、受到磨煉成就一番事業(yè)。
1791年9月22日法拉第出生在倫敦附近鄉(xiāng)村里一家簡(jiǎn)陋的常常見(jiàn)不到陽(yáng)光的打鐵鋪里。鐵鋪中的叮當(dāng)聲日夜不絕,但是鐵匠的收入并不多,只夠勉強(qiáng)維持生活。
法拉第一生只進(jìn)過(guò)幾年初級(jí)小學(xué)。在學(xué)校里,他跟普通孩子一樣,并沒(méi)有什么特別突出的表現(xiàn)。
更不幸的是,法拉第九歲的時(shí)候,父親去世了。比他大三歲的哥哥,被迫拿起鐵錘,繼承了父親的工作。十二歲,法拉第也不得不離開(kāi)家庭,到倫敦一家訂書(shū)店里,開(kāi)始了學(xué)徒生活。
抓緊機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)
法拉第在書(shū)店里,起先是做分送刊的零雜工作,后來(lái)才學(xué)習(xí)裝訂書(shū)本的手藝,前后一共做了七年。他一面學(xué)著裝訂圖書(shū),一面刻苦地讀著自己親手裝訂起來(lái)的書(shū)籍。幾乎一切看得到的東西,他都拿來(lái)看了。
曾有一個(gè)時(shí)期,法拉第裝訂新出的“大英百科全書(shū)”,全書(shū)中有關(guān)電學(xué)的問(wèn)題,深深地吸引了他。不久,他又看到一本實(shí)驗(yàn)化學(xué),也很引起他的興趣。于是,他開(kāi)始鉆研起有關(guān)化學(xué)和電學(xué)方面的問(wèn)題來(lái)。
但是,貧困,缺乏常識(shí),繁重的工作,這就是法拉第所處的環(huán)境。要學(xué)習(xí),必須向這個(gè)惡劣的環(huán)境作斗爭(zhēng)。
當(dāng)時(shí),專門研究電學(xué)的科學(xué)家,對(duì)電學(xué)所具有的知識(shí),照現(xiàn)代的眼光看來(lái),還不如現(xiàn)在初中學(xué)生知道的多。不過(guò),對(duì)法拉第來(lái)說(shuō),這己經(jīng)是夠深了。要知道,那時(shí)他對(duì)“電學(xué)”兩字的意義也是不清楚的。但是,愈是不知道的,他愈想知道。他一遍看不懂,再看一遍。自己不懂,就請(qǐng)教別人。
為了學(xué)習(xí),法拉第主動(dòng)地結(jié)識(shí)了許多朋友,其中有職員,有大學(xué)生。無(wú)論什么時(shí)候,他總是非常虛心地毫無(wú)顧慮地爭(zhēng)取他們的幫助和指導(dǎo)。
做學(xué)徒的工資是極少的。除了簡(jiǎn)單的吃穿,所余無(wú)幾了。但是為了使學(xué)到的東西有透徹的了解,法拉第還是克勤克儉,省下錢來(lái),買了一些便宜簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)儀器,在自己的寢室中布置起來(lái),反復(fù)地照著書(shū)上所說(shuō)的做實(shí)驗(yàn)。貫穿他一生的可貴的實(shí)驗(yàn)精神,也就在這個(gè)時(shí)候萌芽了。
法拉第抓緊一切可以利用的時(shí)間學(xué)習(xí)。白天工作忙,主要是集中在晚上和星期休假日學(xué)習(xí)。他常去聽(tīng)科學(xué)家的公開(kāi)講演。十九歲的時(shí)候,他還在晚上擠出時(shí)間到一家私人教師那里補(bǔ)習(xí),以彌補(bǔ)自己的知識(shí)缺陷。可惜,聽(tīng)講和補(bǔ)習(xí)的費(fèi)用不很便宜,這不是他所能經(jīng)常擔(dān)負(fù)得了的。幸虧他的哥哥,忠厚好心的鐵匠,在經(jīng)濟(jì)上幫助了自己好學(xué)的弟弟。
全身變成了耳朵
法拉第的知識(shí)愈來(lái)愈豐富了,求知欲也愈來(lái)愈強(qiáng)了。現(xiàn)在,他甚至想到皇家學(xué)院(英國(guó)科學(xué)院)去聽(tīng)大科學(xué)家的講演了。
一個(gè)訂書(shū)學(xué)徒,一個(gè)普通的人,怎能隨便進(jìn)高貴的皇家學(xué)院去聽(tīng)講呢?但是,潛伏在法拉第心中的強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)熱情,使他想盡辦法 ,達(dá)到了目的。
一天,法拉第聽(tīng)到當(dāng)時(shí)著名的英國(guó)化學(xué)家戴維,將在皇家學(xué)院公開(kāi)講演,恰巧一個(gè)同皇家學(xué)院有關(guān)系的書(shū)店顧客到書(shū)店來(lái),他就問(wèn)顧容能不能想法帶他去聽(tīng)講。這個(gè)熱情的顧客答應(yīng)了。
戴維開(kāi)始他的講演了。法拉第好像全身變成了耳朵,幾乎一字不漏地把聽(tīng)到的記了下來(lái)。他居然能大致懂得科學(xué)家所說(shuō)的內(nèi)容了。回家以后,他把記下來(lái)的東西再三翻閱研究,并突地試驗(yàn)起來(lái),不厭煩地從這種方法換到那種方法,務(wù)使自己透徹了解。在他這所又是寢室又是實(shí)驗(yàn)室的小房間里,他埋頭苦干著。
法拉第前后一共聽(tīng)了戴維的四次講演。這四次講演對(duì)他起了非常重大的影響。他發(fā)現(xiàn)科學(xué)是既艱苦又偉大的事業(yè)。他決心畢生為科學(xué)研究而努力。
“如果你愿意……”
然而,法拉第還是書(shū)店里的一個(gè)訂書(shū)工人,不管他
對(duì)科學(xué)有多大興趣,他既沒(méi)有在大學(xué)畢業(yè),又沒(méi)有在科學(xué)院工作的朋友。
當(dāng)時(shí),擺在法拉第面前的,還有另一條道路。這是一條容易走的道路,那就是維續(xù)留在書(shū)店里工作。他現(xiàn)在已經(jīng)好容易七年學(xué)徒期滿,成了一個(gè)正式職工,生活較前安定了。那時(shí),從職工爬上去,做小書(shū)店的老板,也并不是不可能的。不過(guò),法拉第不想走這條道路。他認(rèn)定,從事科學(xué)研究是他自己應(yīng)走的道路。
在無(wú)可奈何的情況下,法拉第寫(xiě)了一封信給戴維,談了自己的心愿,并且把他聽(tīng)講記下來(lái)的筆記,寄給對(duì)方看,表明他對(duì)于科學(xué)的熱愛(ài)。
一個(gè)世界上鼎鼎有名的科學(xué)家,會(huì)有功夫?qū)懟匦沤o一個(gè)無(wú)名的他從不相識(shí)的訂書(shū)工人么?法拉第一面把信寄出去了,一面禁不住這樣懷疑。不過(guò),他仍然抱著一線希望,日夜盼望著,等待著。
1812年初,一個(gè)早晨。法拉第趕到了皇家學(xué)院,坐在會(huì)客室里,忐忑不安地等著同一位學(xué)者的接見(jiàn)。原來(lái)戴維不但給他回了信,面且要法拉第去見(jiàn)他。
戴維出來(lái)了。法拉第不知道要說(shuō)些什么才好,只是漲紅著臉,吶吶地表示他希望做科學(xué)工作。戴維很同情他,勸慰了他幾句。一個(gè)月后,戴維又寫(xiě)信給他,對(duì)他說(shuō):“皇家學(xué)院的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里,需要一個(gè)助手,如果你愿意……”
于是,二十二歲的青年法拉第,脫離了書(shū)店工作,開(kāi)始踏上科學(xué)研究工作的階梯。
在實(shí)驗(yàn)室和旅行中
法拉第在戴維的實(shí)驗(yàn)室里,起先盡是干些粗活,如管理儀器,做清潔工作。雖然這樣,他總是勤懇地完成了這些工作。同時(shí)。他在工作中逐漸了解了儀器的用途,實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。凡是那位教授作了講演,他便努力鉆研,實(shí)地試驗(yàn)。他還非常善于開(kāi)動(dòng)腦筋。在幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi),他幫助戴維發(fā)明了礦工用的安全燈——年青的法拉第,在刻苦自學(xué)中積累了不少知識(shí),在這里他第一次顯示出了自己的才能。
后來(lái),戴維到歐洲去講學(xué)和考查科學(xué),法拉第做了他的隨行。事實(shí)上,在這次旅行中,法拉第幾乎成了戴維一家的傭人。特別是戴維的夫人,生性倨傲,為了顯示她的高貴,常常挖苦他,甚至不讓他同他們一起吃飯。但是,游歷各國(guó),對(duì)這位青年人具有很大的吸引力。他終于跟著戴維旅行了十八個(gè)月。旅行開(kāi)擴(kuò)了他的眼界,增加了他的知識(shí):關(guān)于世界的知識(shí),人與人之間關(guān)系的知識(shí),書(shū)本和語(yǔ)言的知識(shí)。他認(rèn)為,這是非常寶貴的收獲。法拉第變得更加充實(shí)了。
1815年,旅行回來(lái)以后,法拉第開(kāi)始在戴維的實(shí)驗(yàn)室里,進(jìn)行一些獨(dú)立的研究工作。第二年,他發(fā)表了他的第一篇論文。1822年,他發(fā)現(xiàn)了液態(tài)氯。這個(gè)發(fā)現(xiàn)是在進(jìn)行告別的實(shí)驗(yàn)的時(shí)候偶然引起的——他在某個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,看到試管中出現(xiàn)了一些奇怪的液體,試管一開(kāi)口又引起了爆炸聲。“這是什么道理呢?”發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象的人是到處可能都有的,誰(shuí)也不會(huì)感到稀奇,但是揭露其中奧秘的,卻只能是像法拉第那樣細(xì)心觀察,刻苦鉆研的人。
他幾乎失敗了
在古代,人們就由于偶然看到摩擦琥珀能吸引棉花球,因而發(fā)現(xiàn)了電的存在。不過(guò),二千年過(guò)去了,直到十九世紀(jì)法拉第那個(gè)時(shí)代,人們?cè)陔妼W(xué)方面積累起來(lái)的知識(shí)還是極端貧乏的。當(dāng)時(shí)蒸汽機(jī)己經(jīng)顯現(xiàn)出自己的巨大威力,可是全世界不知道有發(fā)電機(jī)、電燈、電車。到處只能看到射出幽暗光芒的蠟燭、油燈,一搖一幌的牛竄、馬車。就是科學(xué)家,也把電當(dāng)作是自然界中最神秘的一種東西。只能在實(shí)驗(yàn)室中用貴重的設(shè)備才能生產(chǎn)出徽量的電流來(lái),因而答電為無(wú)價(jià)之寶。
怎樣才能產(chǎn)生大量的廉價(jià)的電呢?許多科學(xué)家都在研究這個(gè)問(wèn)題,法拉第也在1821年以后,開(kāi)始集中力量進(jìn)行這方面的研究。
當(dāng)時(shí),丹麥哥本哈根大學(xué)教授奧斯特發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象:一根通過(guò)電流的鐵絲,能夠吸引附近的指南針,使針轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。這說(shuō)明,電流能引起磁的現(xiàn)象。
既然電流能引起磁的現(xiàn)象,反過(guò)來(lái)。磁石能不能引起電流的現(xiàn)象呢?法拉第想。如果能夠,不是可以用磁石來(lái)生產(chǎn)大量的電力了嗎?磁石是不會(huì)缺乏的——她球本身就是一塊碩大無(wú)朋的磁石?。?/p>
法拉第決定給自己出了這樣一個(gè)科學(xué)研究題目:“轉(zhuǎn)磁為電”。
決定了就立刻行動(dòng)。他日夜研究這個(gè)問(wèn)題。用各種辦法來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他的口袋里經(jīng)常放著一塊用銅絲纏繞的鐵塊,不論什么時(shí)候,一有空就拿出來(lái)翻弄著,想從中發(fā)現(xiàn)什么秘密。
法拉第想盡了一切辦法來(lái)進(jìn)行拭驗(yàn),似乎一切辦法都想盡了。然而電還是不能產(chǎn)生出來(lái)。
他幾乎失敗了。
十年就這樣過(guò)去了
失敗,是對(duì)科學(xué)工作者的一個(gè)嚴(yán)重考驗(yàn),也是必然會(huì)有的考驗(yàn)。
磁石到底會(huì)不會(huì)引起電的現(xiàn)象呢?或許不可能吧?在研究失敗的時(shí)候,一個(gè)人常會(huì)猶豫動(dòng)搖,就此止步,以致前功盡棄,一事無(wú)成。但是法拉第直到現(xiàn)在,還是認(rèn)為原來(lái)提出的問(wèn)題是合理的,他堅(jiān)信電和磁石之間存在著相互的作用。他堅(jiān)信科學(xué)實(shí)踐會(huì)回答這個(gè)問(wèn)題,只是現(xiàn)在還沒(méi)有找到打開(kāi)這個(gè)迷宮的鑰匙吧了。
當(dāng)時(shí)法拉第的收入很少,生活很苦,如果他放棄科
學(xué)研究,替資本家做研究設(shè)計(jì)工作,完全可以使自己富足起來(lái)。何況當(dāng)時(shí)社會(huì)上又把埋頭科學(xué)研究的人看作是蠢人,說(shuō)什么只有傻子才在灰塵堆積的房間里玩弄玻璃管、鐵線和碎跌塊,頭腦聰明的人是不會(huì)在這方面浪費(fèi)時(shí)間的。然而,法拉第絲毫沒(méi)有為此動(dòng)搖,他決心把電從實(shí)驗(yàn)室中解放出來(lái),用電的光輝來(lái)照耀全世界。
失敗沒(méi)有使法拉第迷失方向,相反地,他更加堅(jiān)強(qiáng)了。
更加艱巨的追求真理的摸索過(guò)程開(kāi)始了。
試驗(yàn)、失敗。再試驗(yàn),再失敗。又是試驗(yàn),又是失敗。在實(shí)驗(yàn)室,在寢室,在路上,在吃飯的時(shí)候,甚至在睡夢(mèng)中,法拉第無(wú)時(shí)不為“轉(zhuǎn)磁為電”而絞盡腦汁.
十年,整整的十年,就這樣過(guò)去了。
簡(jiǎn)單,卻很不容易
1831年10月17日,法拉第照常開(kāi)始了實(shí)驗(yàn)工作。磁石、鐵絲、銅絲圈、電流計(jì),一切都準(zhǔn)備好了。他將磁石的一端挨近銅絲圈,結(jié)果跟往常一樣,電流計(jì)上的針仍然不動(dòng)。
忽然,他將磁石完全插入銅絲圈內(nèi),想不到電流計(jì)上的針動(dòng)起來(lái)了。他吃了一驚,急忙將磁石抽出來(lái),電流計(jì)上的針又動(dòng)了一次。這就是說(shuō),磁石引起了電流。
磁轉(zhuǎn)為電!十年來(lái)夢(mèng)寐以求的東西,今天終于變成現(xiàn)實(shí)了嗎?法拉第一時(shí)不能相信自己的眼睛。他試了一次又一次,而每次電流計(jì)上面的針都是往返轉(zhuǎn)動(dòng)著。這決不是偶然的事,決不是受了某些外界臨時(shí)影響的結(jié)果!
法拉第從小就是非常沉著的,現(xiàn)在又是四十開(kāi)外的人了,可是,此刻,他無(wú)論如何再也不能克制自己。“它轉(zhuǎn)動(dòng)了,它轉(zhuǎn)動(dòng)了!”他一面嚷著,一面好像小孩似的,在實(shí)驗(yàn)室中手舞足蹈,喜歡得狂跳起來(lái)。
為什么他以前的試驗(yàn)都失敗了呢?現(xiàn)在這個(gè)試驗(yàn)跟從前又有什么不同呢?磁石和銅絲都是相同的,所不同的只是以前磁石沒(méi)有運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在有了運(yùn)動(dòng)。因此,他得出了一個(gè)結(jié)論:運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件。運(yùn)動(dòng)使線圈切割了磁力線,因而引起了電流。
看來(lái),這是多么簡(jiǎn)單的道理!可是科學(xué)家為他花了多少勞動(dòng)和出血??!的確一個(gè)人學(xué)習(xí)或理解某個(gè)結(jié)論或關(guān)鍵問(wèn)題,記住甚至背熟它,并不是很困難的。但是要得出一個(gè)新的結(jié)論,摸索出一個(gè)新問(wèn)題的關(guān)鍵所在,可不是容易的事。它需要我們付出巨大的創(chuàng)造性勞動(dòng),去實(shí)地試驗(yàn),去獨(dú)立思考,用前人所得到的豐富知識(shí)武裝自己,并以此為基礎(chǔ)去引申出新的結(jié)論來(lái)。
跟健忘作斗爭(zhēng)
法拉第年青的時(shí)候,就患著記憶力不好的毛病。到了老年,由于緊張的勞動(dòng),情況更加不好了。1857年,他給朋友寫(xiě)信談起了這種情況,大意是說(shuō):記不住東西很妨礙我,有時(shí)過(guò)了一夜,就記不起頭天晚上做過(guò)什么實(shí)驗(yàn)。有一個(gè)時(shí)候,他還不得不為此停止工作,進(jìn)行休養(yǎng)。
但是,他不斷地同自己的健忘作斗爭(zhēng)。一遍記不住,就記兩遍三遍,五遍十遍。過(guò)去研究過(guò)的東西,一時(shí)記不起來(lái),就慢慢地想,甚至把整個(gè)過(guò)程都重新回想一番。想到的問(wèn)題,做過(guò)的研究、實(shí)驗(yàn),盡可能馬上記錄下來(lái)。
他終于沒(méi)有因?yàn)榻⊥恋K他在科學(xué)上獲得重大的成就。相反的,在與健忘作斗爭(zhēng)的過(guò)程中,鍛煉了自己的百折不撓的毅力。
“我的父親就是一個(gè)鐵匠呀!”
“我喜歡去拜訪本地的鐵匠,并且努力理解這種嗜好的原因——我的父親就是一個(gè)鐵匠呀!”法拉第在1841年放行瑞士的時(shí)候,在日記中這樣寫(xiě)道。他這種對(duì)工人階級(jí)的崇高感情,直到晚年,仍未稍減。盡管當(dāng)時(shí)社會(huì)把工人階級(jí)看成是“下等人”,他自己卻常常因做過(guò)工人而自豪,并且努力做到不愧工人的本色。
自從法拉第發(fā)現(xiàn)磁電以來(lái),全世界都尊敬他,各大學(xué)爭(zhēng)以學(xué)位相加。英國(guó)皇家學(xué)會(huì)選他為主席團(tuán)主席。但是他從來(lái)不炫耀自己。他把一切榮譽(yù)獎(jiǎng)狀、獎(jiǎng)?wù)露疾亓似饋?lái),建最親近的朋友也不讓看。他拒絕接受什么爵位或各種高貴的頭銜,寧愿從工作中取得無(wú)上的樂(lè)趣,直到最后幾年臥病床榻為止。已經(jīng)七十多歲了,他還不辭辛勞,為改善燈塔的照明條件而進(jìn)行多次危險(xiǎn)的旅行。
1867年8月25日,這位學(xué)徒出身的大科學(xué)家與世長(zhǎng)辭了。
法拉第把自己的一生獻(xiàn)給了科學(xué)事業(yè)。除出發(fā)現(xiàn)磁電感應(yīng)這個(gè)科學(xué)史上有劃時(shí)代意義的現(xiàn)象以外,他還創(chuàng)立了三個(gè)很重要的電解定律,提出了電磁場(chǎng)和力線的概念,發(fā)表了許多有關(guān)電學(xué)的論文,總計(jì)有三十卷。他又親自設(shè)計(jì)成了世界上第一個(gè)發(fā)電機(jī)。從此,電力源泉這一個(gè)無(wú)窮無(wú)盡的寶藏被發(fā)掘了,意味著物質(zhì)文明巨大進(jìn)步的電氣時(shí)代開(kāi)始降臨了。