從學徒到大科學家

胡慧玲

誰都會碰到不順利的環(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)村里一家簡陋的常常見不到陽光的打鐵鋪里。鐵鋪中的叮當聲日夜不絕，但是鐵匠的收入并不多，只夠勉強維持生活。

法拉第一生只進過幾年初級小學。在學校里，他跟普通孩子一樣，并沒有什么特別突出的表現(xiàn)。

更不幸的是，法拉第九歲的時候，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家庭，到倫敦一家訂書店里，開始了學徒生活。

抓緊機會學習

法拉第在書店里，起先是做分送刊的零雜工作，后來才學習裝訂書本的手藝，前后一共做了七年。他一面學著裝訂圖書，一面刻苦地讀著自己親手裝訂起來的書籍。幾乎一切看得到的東西，他都拿來看了。

曾有一個時期，法拉第裝訂新出的“大英百科全書”，全書中有關電學的問題，深深地吸引了他。不久，他又看到一本實驗化學，也很引起他的興趣。于是，他開始鉆研起有關化學和電學方面的問題來。

但是，貧困，缺乏常識，繁重的工作，這就是法拉第所處的環(huán)境。要學習，必須向這個惡劣的環(huán)境作斗爭。

當時，專門研究電學的科學家，對電學所具有的知識，照現(xiàn)代的眼光看來，還不如現(xiàn)在初中學生知道的多。不過，對法拉第來說，這己經(jīng)是夠深了。要知道，那時他對“電學”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，就請教別人。

為了學習，法拉第主動地結識了許多朋友，其中有職員，有大學生。無論什么時候，他總是非常虛心地毫無顧慮地爭取他們的幫助和指導。

做學徒的工資是極少的。除了簡單的吃穿，所余無幾了。但是為了使學到的東西有透徹的了解，法拉第還是克勤克儉，省下錢來，買了一些便宜簡單的實驗儀器，在自己的寢室中布置起來，反復地照著書上所說的做實驗。貫穿他一生的可貴的實驗精神，也就在這個時候萌芽了。

法拉第抓緊一切可以利用的時間學習。白天工作忙，主要是集中在晚上和星期休假日學習。他常去聽科學家的公開講演。十九歲的時候，他還在晚上擠出時間到一家私人教師那里補習，以彌補自己的知識缺陷。可惜，聽講和補習的費用不很便宜，這不是他所能經(jīng)常擔負得了的。幸虧他的哥哥，忠厚好心的鐵匠，在經(jīng)濟上幫助了自己好學的弟弟。

全身變成了耳朵

法拉第的知識愈來愈豐富了，求知欲也愈來愈強了。現(xiàn)在，他甚至想到皇家學院（英國科學院）去聽大科學家的講演了。

一個訂書學徒，一個普通的人，怎能隨便進高貴的皇家學院去聽講呢？但是，潛伏在法拉第心中的強烈的學習熱情，使他想盡辦法 ，達到了目的。

一天，法拉第聽到當時著名的英國化學家戴維，將在皇家學院公開講演，恰巧一個同皇家學院有關系的書店顧客到書店來，他就問顧容能不能想法帶他去聽講。這個熱情的顧客答應了。

戴維開始他的講演了。法拉第好像全身變成了耳朵，幾乎一字不漏地把聽到的記了下來。他居然能大致懂得科學家所說的內容了。回家以后，他把記下來的東西再三翻閱研究，并突地試驗起來，不厭煩地從這種方法換到那種方法，務使自己透徹了解。在他這所又是寢室又是實驗室的小房間里，他埋頭苦干著。

法拉第前后一共聽了戴維的四次講演。這四次講演對他起了非常重大的影響。他發(fā)現(xiàn)科學是既艱苦又偉大的事業(yè)。他決心畢生為科學研究而努力。

“如果你愿意……”

然而，法拉第還是書店里的一個訂書工人，不管他

對科學有多大興趣，他既沒有在大學畢業(yè)，又沒有在科學院工作的朋友。

當時，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)留在書店里工作。他現(xiàn)在已經(jīng)好容易七年學徒期滿，成了一個正式職工，生活較前安定了。那時，從職工爬上去，做小書店的老板，也并不是不可能的。不過，法拉第不想走這條道路。他認定，從事科學研究是他自己應走的道路。

在無可奈何的情況下，法拉第寫了一封信給戴維，談了自己的心愿，并且把他聽講記下來的筆記，寄給對方看，表明他對于科學的熱愛。

一個世界上鼎鼎有名的科學家，會有功夫寫回信給一個無名的他從不相識的訂書工人么？法拉第一面把信寄出去了，一面禁不住這樣懷疑。不過，他仍然抱著一線希望，日夜盼望著，等待著。

1812年初，一個早晨。法拉第趕到了皇家學院，坐在會客室里，忐忑不安地等著同一位學者的接見。原來戴維不但給他回了信，面且要法拉第去見他。

戴維出來了。法拉第不知道要說些什么才好，只是漲紅著臉，吶吶地表示他希望做科學工作。戴維很同情他，勸慰了他幾句。一個月后，戴維又寫信給他，對他說：“皇家學院的化學實驗室里，需要一個助手，如果你愿意……”

于是，二十二歲的青年法拉第，脫離了書店工作，開始踏上科學研究工作的階梯。

在實驗室和旅行中

法拉第在戴維的實驗室里，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。他在工作中逐漸了解了儀器的用途，實驗的過程。凡是那位教授作了講演，他便努力鉆研，實地試驗。他還非常善于開動腦筋。在幾個月的時間內，他幫助戴維發(fā)明了礦工用的安全燈——年青的法拉第，在刻苦自學中積累了不少知識，在這里他第一次顯示出了自己的才能。

后來，戴維到歐洲去講學和考查科學，法拉第做了他的隨行。事實上，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，對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月。旅行開擴了他的眼界，增加了他的知識：關于世界的知識，人與人之間關系的知識，書本和語言的知識。他認為，這是非常寶貴的收獲。法拉第變得更加充實了。

1815年，旅行回來以后，法拉第開始在戴維的實驗室里，進行一些獨立的研究工作。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。這個發(fā)現(xiàn)是在進行告別的實驗的時候偶然引起的——他在某個化學實驗中，看到試管中出現(xiàn)了一些奇怪的液體，試管一開口又引起了爆炸聲。“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，誰也不會感到稀奇，但是揭露其中奧秘的，卻只能是像法拉第那樣細心觀察，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，二千年過去了，直到十九世紀法拉第那個時代，人們在電學方面積累起來的知識還是極端貧乏的。當時蒸汽機己經(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、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。就是科學家，也把電當作是自然界中最神秘的一種東西。只能在實驗室中用貴重的設備才能生產出徽量的電流來，因而答電為無價之寶。

怎樣才能產生大量的廉價的電呢？許多科學家都在研究這個問題，法拉第也在1821年以后，開始集中力量進行這方面的研究。

當時，丹麥哥本哈根大學教授奧斯特發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象：一根通過電流的鐵絲，能夠吸引附近的指南針，使針轉動起來。這說明，電流能引起磁的現(xiàn)象。

既然電流能引起磁的現(xiàn)象，反過來。磁石能不能引起電流的現(xiàn)象呢？法拉第想。如果能夠，不是可以用磁石來生產大量的電力了嗎？磁石是不會缺乏的——她球本身就是一塊碩大無朋的磁石啊！

法拉第決定給自己出了這樣一個科學研究題目：“轉磁為電”。

決定了就立刻行動。他日夜研究這個問題。用各種辦法來進行實驗。他的口袋里經(jīng)常放著一塊用銅絲纏繞的鐵塊，不論什么時候，一有空就拿出來翻弄著，想從中發(fā)現(xiàn)什么秘密。

法拉第想盡了一切辦法來進行拭驗，似乎一切辦法都想盡了。然而電還是不能產生出來。

他幾乎失敗了。

十年就這樣過去了

失敗，是對科學工作者的一個嚴重考驗，也是必然會有的考驗。

磁石到底會不會引起電的現(xiàn)象呢？或許不可能吧？在研究失敗的時候，一個人常會猶豫動搖，就此止步，以致前功盡棄，一事無成。但是法拉第直到現(xiàn)在，還是認為原來提出的問題是合理的，他堅信電和磁石之間存在著相互的作用。他堅信科學實踐會回答這個問題，只是現(xiàn)在還沒有找到打開這個迷宮的鑰匙吧了。

當時法拉第的收入很少，生活很苦，如果他放棄科

學研究，替資本家做研究設計工作，完全可以使自己富足起來。何況當時社會上又把埋頭科學研究的人看作是蠢人，說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在這方面浪費時間的。然而，法拉第絲毫沒有為此動搖，他決心把電從實驗室中解放出來，用電的光輝來照耀全世界。

失敗沒有使法拉第迷失方向，相反地，他更加堅強了。

更加艱巨的追求真理的摸索過程開始了。

試驗、失敗。再試驗，再失敗。又是試驗，又是失敗。在實驗室，在寢室，在路上，在吃飯的時候，甚至在睡夢中，法拉第無時不為“轉磁為電”而絞盡腦汁．

十年，整整的十年，就這樣過去了。

簡單，卻很不容易

1831年10月17日，法拉第照常開始了實驗工作。磁石、鐵絲、銅絲圈、電流計，一切都準備好了。他將磁石的一端挨近銅絲圈，結果跟往常一樣，電流計上的針仍然不動。

忽然，他將磁石完全插入銅絲圈內，想不到電流計上的針動起來了。他吃了一驚，急忙將磁石抽出來，電流計上的針又動了一次。這就是說，磁石引起了電流。

磁轉為電！十年來夢寐以求的東西，今天終于變成現(xiàn)實了嗎？法拉第一時不能相信自己的眼睛。他試了一次又一次，而每次電流計上面的針都是往返轉動著。這決不是偶然的事，決不是受了某些外界臨時影響的結果！

法拉第從小就是非常沉著的，現(xiàn)在又是四十開外的人了，可是，此刻，他無論如何再也不能克制自己。“它轉動了，它轉動了！”他一面嚷著，一面好像小孩似的，在實驗室中手舞足蹈，喜歡得狂跳起來。

為什么他以前的試驗都失敗了呢？現(xiàn)在這個試驗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有運動，現(xiàn)在有了運動。因此，他得出了一個結論：運動是產生感應電流的必要條件。運動使線圈切割了磁力線，因而引起了電流。

看來，這是多么簡單的道理！可是科學家為他花了多少勞動和出血啊！的確一個人學習或理解某個結論或關鍵問題，記住甚至背熟它，并不是很困難的。但是要得出一個新的結論，摸索出一個新問題的關鍵所在，可不是容易的事。它需要我們付出巨大的創(chuàng)造性勞動，去實地試驗，去獨立思考，用前人所得到的豐富知識武裝自己，并以此為基礎去引申出新的結論來。

跟健忘作斗爭

法拉第年青的時候，就患著記憶力不好的毛病。到了老年，由于緊張的勞動，情況更加不好了。1857年，他給朋友寫信談起了這種情況，大意是說：記不住東西很妨礙我，有時過了一夜，就記不起頭天晚上做過什么實驗。有一個時候，他還不得不為此停止工作，進行休養(yǎng)。

但是，他不斷地同自己的健忘作斗爭。一遍記不住，就記兩遍三遍，五遍十遍。過去研究過的東西，一時記不起來，就慢慢地想，甚至把整個過程都重新回想一番。想到的問題，做過的研究、實驗，盡可能馬上記錄下來。

他終于沒有因為健忘而妨礙他在科學上獲得重大的成就。相反的，在與健忘作斗爭的過程中，鍛煉了自己的百折不撓的毅力。

“我的父親就是一個鐵匠呀！”

“我喜歡去拜訪本地的鐵匠，并且努力理解這種嗜好的原因——我的父親就是一個鐵匠呀！”法拉第在1841年放行瑞士的時候，在日記中這樣寫道。他這種對工人階級的崇高感情，直到晚年，仍未稍減。盡管當時社會把工人階級看成是“下等人”，他自己卻常常因做過工人而自豪，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，全世界都尊敬他，各大學爭以學位相加。英國皇家學會選他為主席團主席。但是他從來不炫耀自己。他把一切榮譽獎狀、獎章都藏了起來，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上的樂趣，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行多次危險的旅行。

1867年8月25日，這位學徒出身的大科學家與世長辭了。

法拉第把自己的一生獻給了科學事業(yè)。除出發(fā)現(xiàn)磁電感應這個科學史上有劃時代意義的現(xiàn)象以外，他還創(chuàng)立了三個很重要的電解定律，提出了電磁場和力線的概念，發(fā)表了許多有關電學的論文，總計有三十卷。他又親自設計成了世界上第一個發(fā)電機。從此，電力源泉這一個無窮無盡的寶藏被發(fā)掘了，意味著物質文明巨大進步的電氣時代開始降臨了。