法拉第

第三節 在意大利的發現

　　時間很快過去了十多天，戴維一行乘著馬車離開巴黎，開始了他們的意大利之旅。

　　他們路過巴黎東南的旅遊勝地楓丹白露森林時，法拉第不禁為大自然的美景所陶醉。戴維爵士也詩興大發，寫了幾首謳歌楓丹白露森林的小詩。

　　隻有戴維夫人嫌馬車走得太慢，這位夫人過慣了豪華的都市生活，不喜歡森林、農舍、映著天空倒影的小溪。

　　他們乘坐的馬車在裏昂稍事休息，然後沿著羅訕河向南緩緩而行，於1814年2月下旬，順利到達意大利。

　　在行駛的旅途中，隻要有機會，戴維便會停下來進行自己的實驗。大馬車便是他的流動實驗室，法拉第是他的隨行助手，故隨時可以進入角色，即使在崎嶇的山路上，他們也會跳下馬車，去收集路邊池塘冒出的沼氣，對此進行化學分析。

　　來到意大利不久，在熱那亞港，戴維和法拉第弄到幾條從海裏捕捉來的電鰻。這種魚體呈長筒形，無鱗，體側生有兩對發電器，據說能發出強電流，可麻痹魚、蟹，甚至可以擊昏渡河的牛、馬等。

　　戴維懷著極大的興趣，立即同法拉第一起動手進行實驗，他想搞清楚，電鰻放出的動物電是否與伏打電池組產生的電一樣。

　　戴維和法拉第用一根導線與金屬片相連，再把金屬片捆在一條較大的電鰻體側，然後把導線放在另一個盛水的容器裏。

　　如果電鰻產生的電也能使水電解成氧和氫，就可說明，它和伏打電池產生的電是一樣的。

　　早在10年前法拉第從《化學漫談》中，就了解到伏打電池能使水電解，如今要親手探測電鰻是否也具有這種神力，他的確感到新奇。

　　一切準備妥當。他們便開始用木棍戳電鰻，後來又改用針刺，以激怒它，使其放出電衝擊。但都沒奏效，他們又反複幾次，電鰻也沒有什麽明顯反應。

　　可能是電鰻小了一些，電流過於微弱，如果搞到一條大一點兒的魚，恐怕便會有不同的結果了。

　　有一次戴維幸運地又捉到一條電鰻，扁扁的頭，體長不過0.6米，他剛抓到手上，就大叫一聲，把魚扔了。顯然，魚使他觸電了。他們一同大笑起來。

　　法拉第每次和戴維一起做實驗，便度過了許多有意義的時刻。不過，他同時還得充當聽差的角色。

　　戴維在巴黎沒有找到合適的人做男仆，法拉第隻好繼續忍受委屈。他需要安排一行人的生活起居、經費開支，馬車前後地跑腿。

　　吃飯時他不能和戴維夫婦同桌進餐。每次他都是獨自吃飯，或是同車夫、女仆一起吃。

　　幸運的是，戴維夫人對丈夫的實驗沒有興趣，法拉第能夠有更多的時間像朋友一樣與戴維相處。

　　3月，他們一行來到世界名城佛羅倫薩，法拉第跟隨戴維訪問了科學院。這座意大利的最高科學機構，是伽利略創立的。

　　在那兒他們參觀了伽利略親手製作的望遠鏡。

　　在科學院裏，他們還參觀了托斯卡納大公用過的凸透鏡。這塊凸透鏡很大，直徑像一張小圓桌，還配有一塊鬥碗大的小透鏡，使陽光能精確地聚焦在某一點上。焦點上的溫度很高，能把東西點燃。

　　戴維端詳著這塊碩大的凸透鏡，忽然心血來潮，問陪同的主人：“能允許我用這塊透鏡做一下實驗嗎？”

　　“當然可以，爵士，但不知是什麽實驗？”主人欣然應允。

　　“這裏有金剛石嗎？”戴維問道。

　　“有。”主人答道。

　　“那太好了！我需要一個玻璃球，其餘所需，法拉第先生會替我準備的。”

　　一會兒，管理員送來了球，同時還送來一小粒金剛石。戴維在法拉第的協助下，開始進行實驗。他們先把金剛石置於玻璃球內，然後把球內的空氣抽掉，充進氧氣。

　　“等會兒我將使金剛石燃燒起來，普通空氣也行，不過在純氧中，金剛石更容易燃燒。”

　　戴維讓法拉第調節采光鏡，使太陽光直接照到凸透鏡，陽光經過折射，再投射到小透鏡上，最後聚焦在一點上。

　　戴維試著先把一塊木頭點燃，證明聚焦良好。之後他們小心謹慎地把玻璃球放好，使球裏的金剛石正好對準陽光的聚焦點。

　　兩人屏息注視著，一會兒金剛石漸漸發出灼熱的紫色光焰。

　　“燃燒了！燃起來了！”法拉第興奮地喊道。

　　“真的點燃了！”戴維臉上露出微笑，接著朝助手做了個手勢：“快點，幫我把玻璃球移開。”

　　法拉第拿開玻璃球，裏麵的金剛石還在自燃。

　　“您能斷定，裏麵的金剛石是在燃燒嗎？”旁觀的管理員很驚奇地問。

　　“如果在一間黑屋子裏，你就能看得更清楚了。”戴維說。

　　管理員把他們帶進隔壁一間小屋裏，垂下窗簾。他們完全看清楚了，那粒金剛石還在發出灼熱的火焰，一直燒了大約4分鍾。

　　“我的天，金剛石真的在燃燒！”管理員完全信服了。

　　他們連續做了三次同樣的實驗，直到這粒金剛石全部燒光。最後金剛石消失得無影無蹤，玻璃罩裏空空蕩蕩，一無所有。

　　啊，哪裏是一無所有！玻璃罩裏原來是氧氣，現在是什麽呢？經過分析，氧氣成了二氧化碳。

　　這證明，金剛鑽就是純碳。高貴莫如鑽石，下賤不過煤炭，一個璀璨奪目，一個汙髒油黑，它們原來是同一種東西組成的。

　　戴維把實驗的結果寫成論文，寄回英國皇家學會。法拉第也為老師的成績感到高興，隻有戴維夫人大覺可惜。

　　4月，正是意大利陽光明媚、百花盛開的季節，他們一行離開佛羅倫薩，驅車南行，遊覽了古羅馬城。

　　他們參觀了羅馬的許多古跡：萬神廟、和平祭壇、凱旋柱，還有大圓競技場，這一切給法拉第留下了很深的印象。

　　特別是祭祀天神儀式的羅馬萬神廟，高大的石柱，渾厚的雕刻，巍峨壯麗，莊嚴肅穆。

　　那裏是人獸搏鬥的大鬥獸場，在千萬名觀眾的歡呼、喝彩和尖叫聲中，多少英勇的壯士葬身在猛獸的血盆大口。

　　神廟和鬥獸場雖然已經傾塌，隻剩下殘垣斷壁，但是燦爛的古代文明，那混合著善和惡、智慧和愚昧、高貴和殘暴的古代文明，依然曆曆在目。

　　除了這些記錄著曆史滄桑的古建築，羅馬的狂歡節給青年法拉第留下十分深刻的印象。

　　意大利人民樂觀豪爽，無拘無束。法拉第十分喜歡他們的性格。狂歡節盛大而熱烈，法拉第也情不自禁地加入狂歡的隊伍，跳舞一直到天明。

　　還有一次參加化裝舞會，據說因為沒有合適的化裝服，法拉第幹脆穿著睡衣、戴上睡帽上場，這可是他有生以來第一次參加如此快樂的舞會。

　　在羅馬逗留了一個月，他們繼續南行，來到那不勒斯。著名的維蘇威火山就在城郊東南十公裏處，當時正在噴發。戴維和法拉第聽說後，懷著濃厚的興趣登上火山觀看。

　　這座歐洲唯一的活火山，公元79年大爆發時，曾將龐培古城埋葬。他們登上火山口，感到熱氣熏人，煙霧彌漫。

　　戴維腳踩在火山灰上，即興向法拉第解釋火山爆發的成因。侃侃道來，十分精辟。

　　火山口的壯觀、戴維爵士的奇才，使法拉第十分入迷。他們接著一連去觀看了好幾次。有一次，他們在旅遊時正好遇上火山噴發，因此他們得以欣賞火山噴發的壯觀景象。

　　法拉第一點兒也不膽怯，興奮地迎著火光向山頂火山口走去，想看看噴火口的雄偉奇景。最後在導遊的堅決勸阻下，才罷休沒去。

　　然而，他們並沒有離開火山，在半山腰，他們找了一處較安全的地方野餐，他們利用附近滾燙的岩石，烤熟火雞和雞蛋，一麵吃，一麵欣賞火山噴發的奇觀。

　　直到暮色四合，他們才下山回住宿地。然而法拉第仍舊不能平靜，火山噴發的壯景，美麗的螢火蟲，神秘的電鰻，這一切使他深深地迷戀。他仿佛覺得內心被一種超自然的神力所震撼。

　　隨後，他們一行從意大利回到瑞士，再從瑞士到德國南部旅行。不久，又從德國回到意大利。他們經由水城威尼斯，重返羅馬。

　　最後，在米蘭會見了電學界元老伏打伯爵。意大利之行，對法拉第來說，最愉快、最使他難忘的莫過於同伏打的會見。

　　伏打就是伏打電池的發明者。1786年，一位叫伽伐尼的意大利解剖學家在做實驗時，把一隻解剖了的青蛙倒掛在鐵欄的黃銅鉤上，突然他發現青蛙的兩條腿顫抖了一下。這一發現後人稱之為“伽伐尼效應”。

　　雖然伽伐尼本人沒有能夠正確解釋蛙腿顫抖的原因，他的發現卻鼓舞了意大利另一位科學家、當時41歲的電學家伏打。

　　伏打經過深入細致的研究，終於揭開了蛙腿顫抖的原因：兩種不同的金屬與水相互接觸，可產生一種電流，這種電流刺激了蛙腿的神經，因而引起蛙腿的顫動。

　　1800年，伏打根據這一原理，把若幹銀圓片、鋅圓片和用電解液浸濕的硬紙圓片依次疊加在一起，組成一個電堆，由於兩種不同金屬和紙片中的電解液發生化學作用，產生了連續的電流。

　　這是人類史上第一次獲得連續的電流！於是，人們把這個世界上第一個化學電池，命名為“伏打電堆”。

　　伏打電堆的出現，使科學史上增添了許多重大發現。戴維所做的那些轟動世界的電解實驗，就是用的伏打電堆，通過這些實驗，他發現了鉀、鈉、鋇等新元素。可以說戴維是伏打事業的繼承者。

　　還在學徒時期，法拉第就從《化學漫談》中知道了伏打的名字，對他仰慕已久。

　　那一天，伏打身佩紅色綬帶，麵帶微笑，情緒特別好。他盛情歡迎戴維和法拉第的來訪。

　　戴維首先向這位電學家介紹了自己的研究工作，並同時向伏打請教了一些問題。在參觀伏打實驗室時，法拉第饒有興趣地大膽問道：“伯爵先生，能否研究出一種電流經久不完的電源呢？”

　　伏打驚奇地打量了法拉第一眼，眼中露出笑意，說：“後生可畏！記住吧，世界上沒有不可能的事。”

　　這句話一直鞭策著法拉第，使他在以後攀登科學頂峰的征程中百折不撓，勇往直前。