法拉第

法拉第
一、生平简介 
法拉第(Michael Faraday,1791～1867年)，英国物理学家和化学家。1791年9月22日生于伦敦。父亲是铁匠，母亲识字不多，法拉第从小生长在贫苦的家庭中，不可能受到较多的教育。9岁时，父亲去世了。法拉第不得不去文具店当学徒。1805年到书店当图书装订工，这使他有机会接触到各类书籍。每当他接触到有趣的书籍时就贪婪地读起来，尤其是百科全书和有关电的书本，简直使他着了迷。繁重的体力劳动，无知和贫穷，都没有能阻挡法拉第向科学进军。
 
有一次，法拉第去听著名科学家戴维的讲座，他认真地记笔记，并把它装成精美的书册。然后把这本笔记本和一封毛遂自荐的信于1812年圣诞节前夕，一起寄给戴维。在戴维的介绍下，法拉第终于进入皇家学院实验室并当了他的助手。
 
法拉第在实验室工作半年后，随戴维去欧洲旅行。对法拉第来说，这次旅行相当于上了“社会大学”，他结识了许多科学家，如盖·吕萨克、安培等，还学到许多科学知识，大开眼界。法拉第回国后，发挥出惊人的才干，不断取得成果。
 
1821年他任皇家学院实验室总监。1824年被选为皇家学会会员。1825年接替戴维任实验室主任。1846年法拉第荣获伦福德奖章和皇家勋章。
 
1831年法拉第发现电磁感应现象，这在物理学上起了重大的作用。1834年他研究电流通过溶液时产生的化学变化，提出了法拉第电解定律。
 
法拉第不计较名誉地位，更不计较钱财。他拒绝了制造商的高价聘请，谢绝了大家提名他为皇家学会会长和维多利亚女皇准备授予他的爵位，终身在皇家学院实验室工作，甘愿当个平民。1867年8月25日法拉第与世长辞。
 
二、科学成就
1．在物理学方面
法拉第在物理学方面的主要贡献是对电磁学进行了比较系统的实验研究，发现了电磁感应现象，总结出电磁感应定律；发明了电磁学史上第一台电动机和发电机；发现了电解定律；提出电场、磁场等重要概念。他是十九世纪电磁域中最伟大的实验家。他写成的巨著《电学的实验研究》，收集了3362个条目，详细记述了他做过的实验，总结出带有规律性的成果，是一部珍贵的科学文献。
 
(1)制作了历史上第一台电动机
1821年9月3日，法拉第重做了奥斯特的实验，他用小针放在载流铜导线周围的不同位置，发现小磁针有沿着环绕以导线为轴的圆周旋转的倾向。根据这一现象，法拉第设计制作了一种“电磁旋转器”，让载有电流的导线在一个马蹄形磁铁的磁场中转动，这就是科学史上最早的一台电动机
 
(2)发现了电磁感应现象
1831年8月，法拉第用一个一英寸厚、外径6英寸的软铁圆环，绕有两股绝缘线圈A和B，B的两端用一条导线连成一个闭合回路，导线下面平行放置一根磁针。A和一组电池组、一个开关连接成另一个闭合回路。法拉第发现，在合上开关有电流通过线圈A的瞬间，磁针偏转；断开开关切断电流的瞬间，磁针也偏转。但是法拉第并不满足，立即提出了两个十分深刻的问题。第一，上述实验中是否一定要用软铁磁环，没有行不行？第二，线圈A是否可以不要，改用磁棒代替？10月17日法拉第做了一个现在人们熟知的，他用一个接有电流计、线圈的闭合回路，把一根永久磁棒迅速插入线圈或迅速拔出，都可以发现电流计指针偏转。法拉第在11月24日，向英国伦敦皇家学会报告了他的重大发现，归纳出产生感应电流的五种情况：一、变化着的电流；二、变化着的磁；三、运动的稳恒电流；四、运动的磁铁；五、在磁场中运动的导线。法拉第在报告中，把他所观察的现象正式定名叫“电磁感应”。
 
(3)在实验基础上总结出法拉第电磁感应定律
1851年在《论磁力线》一书中正式提出电磁感应定律：“形成电流的力和所切割的磁力线根数成正比。”
 
(4)制成第一台圆盘发电机
在发现电磁感应现象以后，法拉第设计了圆盘发电机实验把一个铜盘放在一个大的马蹄形磁铁的两极中间，铜盘的轴和边缘各引出一根导线，同电流计相连，构成闭合回路。当铜盘旋转的时候，电流计指示出回路中有电流产生。这就是发电机的雏形。
 
(5)提出了电场和磁场的概念
法拉第的又一个重要成果，是提出了场的概念和力线的图像。他反对电、磁之间超距作用的说法，设想带电体、磁体或电流周围空间存在一种从电或磁激发出来的物质，它们无所不在，是一种连续介质，起到传递电力、磁力的媒介作用。他把这些物质称作电场、磁场。法拉第还凭借着惊人的想象力，和流体力学中的流场类比，提出电场和磁场是由力的线和力的管子组成的，正是这些力线、力管，把不同的电荷、磁体或电流连接在一起。1852年，他用铁粉显示出磁棒周围磁力线的形状。
 
(6)暗示了电磁波存在的可能性，并预言了光可能是一种电磁振动的传播
1832年，法拉第还用极深邃的物理洞察力对光和电的关系做出了研究。他给英国伦敦皇家学会写了一封密封信，信上写着：“现在应当收藏在皇家学会的档案馆里的一些新的观点。”这封信在档案馆里躺了一百多年，直到1938年才为后人重新发现，启了封。法拉第在信中预言了磁感应和电感应的传播，暗示了电磁波存在的可能性，还预言了光可能是一种电磁振动的传播。他还发现了光的偏振面在磁场中旋转的旋光效应。
 
2．在化学方面的贡献
(1)法拉第发现了电解第一和第二定律，开创了电化学领域，并且引入了阳极、阴极、阴离子，阳离子等现在仍在普遍使用的术语。
 
(2) 他研究了氯，发现两种新的氯化碳，通过实验研究了气体扩散和几种气体的液化，还研究了合金钢的性能，等等。
 
三、趣闻轶事
1．当年提携恩情重，后来排挤反为仇。
    1812年12月的一天，英国青年化学家戴维爵士正在家里养病，一清早仆人把一大堆邮件整整齐齐放到沙发旁边的茶几上。戴维随手取出一只最大的信封，拆开来一看，是一本厚厚的书，有368页。硬封面上烫了金字：“戴维爵士讲演录”。奇怪，那个出版商连招呼都不打一声，借了我的名字出书？再翻开内页，原来这300多页书竟是用漂亮的字体手工抄写的，而且附带了不少精美的插图。这下戴维如坠入云里雾中，莫名其妙。翻着，书中落下一张信笺，原来是封短信，大意是：“我是一个刚刚满师的订书学徒，很热爱化学，有幸听过您4次讲演，整理了这本笔记，现送上。如能蒙您提携，改变我目前的处境，将不胜感激云云。最后的签名是迈克尔·法拉第(1791～1867)，戴维将信看了两遍，想自己也是苦出生，小时候挺淘气，多亏了伦福德伯爵的提携才有了今天，想到这里，不由动了恻隐之心，竟提起大鹅毛笔写了一封回信：