法拉第

第一節 繼續實驗不停息

　　我不能說我不珍惜榮譽，並且我承認它很有價值，不過我卻從來不為追求這些榮譽而工作。——法拉第

　　法拉第終於結束了這場持續10年的電磁戰，按說，他應該休息一下了。然而，他並沒有止步不前。

　　因為隻有當磁棒在線圈中做往複運動的時候，才有電流感應出來。磁棒的運動一停止，電流也就隨著消失，他沒有能像伏打那樣製造出穩定的電源來，他想能夠用磁電感應的原理製造出永久性的穩定電源。

　　法拉第在1831年10月17日實驗結果的基礎上繼續努力。他讓磁棒插在線圈裏固定不動，讓線圈相對於磁棒上下運動，結果同樣能夠感應出“磁電”來。

　　這說明，關鍵就在磁鐵和線圈之間必須有相對運動，至於哪一個靜止，哪一個運動，那倒沒有關係。

　　然而，磁鐵和線圈之間相對運動是往複的，這樣所感應出來的電流也必定是往複的。要產生穩定的單向電流，磁鐵和線圈之間的相對運動必須是單向的。

　　可是磁鐵和線圈之間如果做單方向的相對運動，它們的距離就會越來越大，這當然是不行的。他想起法國物理學家阿拉哥的圓盤實驗，決定用一個圓銅片來代替線圈。

　　線圈是導體，銅片也是導體；線圈中能夠感應出電流，銅片中當然也應該能夠感應出電流。

　　法拉第做了一個圓銅片，裝上軸，讓它夾在馬蹄形磁鐵的兩個磁極中間旋轉。

　　如果把圓銅片的軸當做導線的一個端點，把圓銅片的邊緣當做導線的另一個端點，那麽這根導線就將在南北磁極之間做單方向的運動，它將能感應出單方向的電流來。

　　法拉第做了實驗，但是沒有成功。線圈是由很多圈導線繞成的，圓盤隻相當於一圈，當然比較難感應出電流來。

　　不過有一個辦法：可以用強大的磁鐵來彌補圈數的不足。皇家學會有一塊特別大的馬蹄形磁鐵，但是很不巧，它被皇家軍事學院的克裏斯蒂教授借去了。

　　法拉第在兩年前被聘為皇家軍事學院的化學講師，每年要去講20次課，和那裏的人很熟。

　　10月28日一早，法拉第就上皇家軍事學院去了。他在那裏做了許多實驗，那塊碩大無比的馬蹄形磁鐵好極了。

　　法拉第的實驗日記裏是這樣記的：圓銅片的軸和邊緣用一隻電流計連接起來。圓銅片旋轉的時候，電流計的指針發生偏轉。效果非常清楚和恒定。

　　法拉第在“恒定”兩個字上打了加重號，因為重要的正是產生恒定的電流。“磁電”和伏打電池的電流一樣穩定，不就可以把笨重的伏打電池取代了嗎？世界上的第一個“發電機”就這樣誕生了。

　　隻用兩個月的時間，法拉第就完成了兩類電磁感應實驗。“伏打電感應”孕育了變壓器的誕生，“磁電感應”預告了發電機的出現。

　　有了發電機和變壓器，電就能夠大規模地生產，並且輸送到遙遠的地方。電將從科學家的實驗室走向工廠、礦山、農村，走進每一個家庭。

　　法拉第在1831年發現了電磁感應，因此有人把這一年稱做電氣時代紀元一年。

　　但是電真正登上人類的生產和生活舞台，卻是許多年以後的事情。那是因為工業和技術上的條件還沒有成熟，也是因為蒸汽機、火車、輪船剛出現不久，英國正在進行工業革命，目標是用蒸汽力量代替人的力量。

　　就在這一年的除夕，法拉第滿麵春風地向他的親朋好友當場表演了這個新發明。

　　所有在場的親朋好友都為法拉第的精彩表演而讚不絕口，連聲叫好。此時，隻有一位好挑剔的貴婦人不以為然，她取笑地問法拉第道：

　　“先生，你發明的這玩意兒有什麽用呢？”

　　聽了貴婦人略帶譏笑的發問，法拉第神態自若地把手放在胸前，略一欠身，答道：“夫人，新生的嬰兒又有什麽用呢？”

　　法拉第的精彩回答使人群中立時爆發出一陣喝彩聲。

　　法拉第發明的這台小發電機在我們今天的人看來，的確像一個十分簡單的玩具，實際上法拉第也沒有把其付諸實用，然而它卻是我們今天各種發電機的雛形。

　　法拉第的這一發明在近代科學史上產生了十分深遠的影響，從此，人類便打開了電能寶庫的大門。

　　電磁感應是近代物理學上的一項重大發現，也是法拉第科學事業上的一座高峰。一旦他越過這一高峰，便向電磁學的縱深挺進，長驅直入，取得一個又一個輝煌的戰果。