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方法改变了物理学的传统观念,把真理向前推进了一步。
法拉第经过毕生的努力,终于为人类开发了一个全新的知识领域。他没
有完成的大业,后来由他的学生麦克斯韦 (1831—1879)创造性地完成了。
由于对电磁学的巨大贡献,法拉第在晚年获得全世界的敬重。各国授予
他的奖章、荣誉称号,象春天的鲜花一样繁多。他坚韧不拔的精神和纯朴无
私的人格,使许多人倾倒,著名科学家、作家都以能和他结识为荣。和他同
时代的法国作家大仲马,曾经这样称赞说:
我不知道是否会有一个科学家,能够象法拉第那样,遗留下许多令人惬
意的成就,当做赠与后辈的遗产而不自满……他的为人异常质朴,爱慕真理
异常热烈;对于各项成就,满怀敬意;别人有所发现,力表钦羡;自己有所
得,却十分谦虚;不依赖他人,一往直前的美德。所有这些融合起来,就使
这位伟大物理学家的高尚人格,添上一种罕有的魔力。
面对花团锦簇的荣誉,法拉第始终虚怀若谷。他从来不把自己看成一个
伟人。晚年的时候,英国皇家学会一致推选他当会长。根据他的贡献和声望,
这个职位本来是当之无愧的。他的朋友都希望他接受,并且认为只有他才能
享有这个最高荣誉。但是法拉第考虑再三,还是拒绝了。他对朋友说:“我
还是始终保留做一个平常的法拉第!”
但是只要是对公众有益的事情,他却从不推却。当初有人请他给一座灯
塔当技术顾问,他尽管工作繁忙,还是愉快地承担了,并且几十年如一日,
对灯塔的照明设施作了许多技术改进。每当法拉第看见灯塔在滨海暮色中闪
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亮的时候,心里就感到无限的愉快。
法拉第不但是伟大的科学家,也是热心的科普宣传家。尤其是孩子们都
很喜欢他,常来请他讲演。法拉第有求必应,他用通俗生动的故事,给小听
众们讲述各种科学知识。有一本叫《蜡烛的故事》的书,就是根据他的几次
讲稿整理出版的。
这本书后来成了著名的科普读物,被译成各种文字,直到一百多年以后的今
天还深受欢迎。
法拉第晚年体力渐衰,精神也不如从前了。几十年忘我的工作,耗尽了
他的精力。但是他仍旧坚持做电磁实验。他的实验记录簿还是整理得井井有
条,清清楚楚。这常常需要他付出几倍的努力。据说有次他做一个实验,费
了很大功夫,直到一个月以后才发觉,这个实验他几个月以前已经做过了。
1862年,法拉第已经是七十一岁的老人了,他做完最后一个实验。实验
的内容是研究磁场对光源的影响。他设想强大的磁场可能会改变光源的波
长。虽然因为仪器的限制,实验没有成功,却表明这位电学大师卓越的洞察
力。法拉第这个闪光的思想,三十多年以后由荷兰物理学家塞曼(1865-
1943)用实验证实,他发现在强磁场中光源发射的谱线确实分裂成几条,后
来被称做塞曼效应。
法拉第一生的最后几年,是在乡间别墅度过的。他没有子女,陪伴他的
是忠实的妻子和一个侄女。他平常喜欢坐在窗下,远眺碧绿的草地、树林、
农舍和变幻无穷的天空。
晚霞布满天际,一轮红日渐渐西沉。到别墅去拜望的朋友,可以看见一
位白发飘肃、衣着简朴的老人,坐在门外凝望着田野和壮丽的落日。他的表
情恬静,眼里含着快活的光芒。
这位铁匠的儿子,横跨一个时代的大科学家,一直到临终都对大自然和
人民怀着深挚的热爱。他本人就象一轮红日,把光和热洒满人间以后正静静
地沉落。
1867年八月二十五日,法拉第坐在书房的椅子上安详地离开了人世,终
年七十六岁。这位伟大的科学家生前一向反对哀荣的葬礼,遵照他的遗言,
在伦敦北部的海格特公墓举行了简朴仪式,只有他的亲人在场。他的坟前只
立了一块小小的石碑,表示出迈克尔·法拉第长眠的地方。
没有举行轰动全国的葬礼,也没有金碧辉煌的陵墓,然而法拉第的伟大,
却是任何帝王所不能比拟的。他给后人留下的科学遗产,直到今天还在为人
类造福。
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莫尔斯和电报
电为人类服务,要算电报是最早了。有趣的是,发明电报的人不是物理
学家,也不是工程师,而是一位画家,他的名字叫塞缪尔·莫尔斯(1791-
1872)。一个搞美术的,竟成为有线电通信的开创者,这好象有些不可想象,
说起来其中还有一段故事呢!
在“萨丽”号上
1832年十月一日,一艘名叫“萨丽”号的邮船,满载旅客和邮件,在法
国北部的勒阿弗尔港启碇,驶向纽约。
邮船在浩翰的大西洋上破浪前进,船尾上空飞着海鸥。这种例行的远航
大多是枯燥无味的。旅客们或是聊天、下棋,或是在甲板上眺望无边的大海,
消磨时光。一天傍晚,旅客们正在餐厅里准备进餐,被一个年轻旅客的演说
吸引住了。这位青年名叫查尔斯·杰克逊,他是美国马萨诸塞州波士顿的医
生,但是对电学研究却有浓厚的兴趣。当时,电磁感应刚发现不久,人们对
一切有关电磁的现象都觉得新奇。杰克逊向大家展示了一个名叫电磁铁的新
装置。这是一个上面绕着绝缘铜线的马蹄形铁块,当铜线通电的时候,马蹄
形铁块就产生了磁性。杰克逊用孩子般的热情滔滔地解说着。
“先生们!”他说,“请记住,我们快要利用一种无限的力量了。最近
有实验表明,绕在铁芯周围的导线越多,磁铁的吸力就越强。而且有人已经
证明,电能够神速地通过一段导线,不管有多长。科学就要创造出改变我们
生活的电的奇迹啦!”
青年医生的话不时被打断,餐厅里响起一阵欢呼和热烈的议论。最后,
演说家被大家抬了起来。人们都被一种神奇的幻想陶醉了。谁也没有注意到,
听众中有一个皮肤黝黑的中年男子,一言不发地望着讲台,两眼闪烁着异样
的光芒。夕阳映照在他的脸上,象火在燃烧。他的心也在燃烧。他就是四十
一岁的美国画家塞缪尔·莫尔斯。
一连几天,莫尔斯坐卧不安,晚上也兴奋得不能入睡。他的情绪完全被
神奇的电所左右。几天以后,邮船到达目的地。旅客们挥手告别,有关电磁
铁的议论,不过成为记忆中的一朵浪花罢了。
可是,莫尔斯却好象换了一个人。在船靠近码头的时候,他忽然对船长
说:“先生,不久你就可以见到神奇的‘电报’啦,请记住,它是在你的‘萨
丽’号上发明的呀!”他提着画箱走下邮船,步履坚定,神情庄严。杰克逊
那天傍晚的一席话改变了莫尔斯的一生。从此以后,写生画、肖像画不再是
莫尔斯的主要兴趣。他告别艺术,投身到科学领域里去。画家在写生簿上端
端正正地写下了“电报”两个字,立志要完成用电传递信息的伟大使命。
攀登
可是,只要翻开电子科学技术史的最初几页,就可以看到,莫尔斯要完
成的使命是非常艰巨的。
早在1753年就有人试图用电来实现通信。当时电池还没有发明,科学家
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只能借助于静电感应。一个叫摩立孙的人,曾经设计架设二十六条导线,每
条代表一个字母,当导线接上电的时候,在导线另一端相应的纸就被吸引,
记下一个字母,这样类推,拼成词语,来传递信息。这大约是最早的有关电
报的工程设计,可是因为方法原始,而且用静电感应传不远,始终没有能够
实现。在摩立孙以后,不少学者提出其他方法,也做过多种实验,有的用单
线取代二十六条导线,或是用木球代替纸球,但是经过四十多年的努力,没
有什么成效。
1800年,在生