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这一年新学期，汤姆生的父亲开始讲课。新来的教授学问渊博，讲述有
条不紊，待人亲切，很快就博得了学生们的敬仰。没有多久大家就发现，教
授来讲课的时候常常带着两个漂亮的小男孩，让他们坐在教室里旁听。小的
那个孩子还背着装玩具的书包。起初，同学们都以为这两个小家伙是来玩的，
后来看到他们在认真地记笔记，才大吃一惊。因为这两个大学旁听生的年龄
实在太小了：杰姆是十岁，汤姆生才八岁！
一所堂堂的高等学府竟准许八岁的儿童当旁听生，听起来有些荒唐，但
是却是事实。人才的培养本来就应该不拘一格。我国历史上不也有甘罗十二
①
岁当宰相 的佳话吗？汤姆生的父亲望子成才，也很费了一番苦心。汤姆生从
接受启蒙教育直到中学教育，都是他父亲自己编教材，在家里教的。他在读
① 绝对温标是一种最基本的温度单位制，也称做开氏温标。
① 相传春秋战国时期，十二岁的甘罗因为聪明过人，外交有功，被秦王封做上卿 （相当于丞相）。
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大学以前，从来都没有进过学校。气宇轩昂的老教授是个天生的教育家，他
的最大乐趣就是给孩子们传授知识，把他们教育成材。汤姆生兄弟也很争气，
他们在大学非正式地旁听了两年，眼界开阔了不少。有一次上实验课，兄弟
两个对电学实验发生了浓厚的兴趣，回家以后，竟仿制了几个莱顿瓶和伏打
电堆。两个小实验家用电堆给莱顿瓶充上电，然后骗小妹妹维莉来摸，结果
“啪啦”一声，把她吓得大哭一场。
汤姆生十岁的时候，和哥哥一道正式进了格拉斯哥大学预科学习。这大
约是当时世界上最小的大学生。同年级的同学大多是农场主的儿子，最大的
二十四岁。这些纨袴子弟醉心在神学里，汤姆生却在数学、物理学和天文学
方面努力学习。汤姆生十五岁那年，获得了学校的物理学奖；十六岁获得了
天文学奖，同时还因为写了一篇出色的论文《地球的图形》，得到大学的金
质奖章。
1840年春天，汤姆生的父亲带着全家去欧洲大陆旅行。他们渡过多佛尔
海峡，顺着莱茵河南下，旅游的区域主要在德国境里。父亲选取这条路线，
主要是想让孩子们练习德语会话。为了避免分散精力，他事先规定谁也不准
携带书籍。这年年初，汤姆生的指导教授，向他介绍了法国数学大师傅立叶
①
（1789－1857）关于热的数学分析的一本著作，要他学习。汤姆生动身以前，
听说爱丁堡大学的凯伦特教授非难这部著作。他瞒过父亲，把书悄悄地藏在
皮包里，旅途中一有机会就偷偷地读几页。他们在法兰克福作客的那些日子，
汤姆生每天都躲进地窖里研究傅立叶的理论，终于发现是凯伦特教授自己搞
错了。于是，他写了一篇反驳的论文。旅行结束以后，他把论文寄给凯伦特
教授。凯伦特对这个十六岁少年的挑战，最初只是付诸一笑，但是当他读完
全文以后却完全折服了。第二年，这篇论文发表在剑桥大学的数学杂志上，
虽然用的是笔名，但是不久，大学生们就都知道作者是谁了，汤姆生顿时名
扬全校。
在以后的几年里，汤姆生发表了一连串的科学论文，内容涉及数学、热
力学和电学。十七岁那年，他把电力线和磁力线同热力线加以类比；十八岁，
接触到了热传播的不可逆性 （就是热量总是从高温物体传到低温物体，不能
反向传递）。在研究这些问题的时候，他娴熟地运用了很多新的数学定理。
剑桥大学的数学家霍普金斯 （1793－1866），曾经担任他的指导教授，使他
得益不小。这一切都表明，他有可能成为一个杰出的数学物理学家。遗憾的
是，他成名太早，反而影响他刻苦钻研。他一生中的某些不足在这个时候已
经露头。他撰写论文很少参考别人的著作，写起来也是龙飞凤舞，一挥而就。
据说他习惯用铅笔写作，而且常常写在零乱的纸上就送去付印。
1845年一月，二十岁的汤姆生通过了紧张的毕业考试。事前，父亲和老
师们对他都寄予很大的希望。父亲确信他能够稳拿第一名，一个主考教授甚
至对他的同事说，他们都不配改汤姆生的卷子。可是考试揭晓，汤姆生只得
了第二名。直到第二次史密斯奖考试的时候，他才夺得了桂冠。
后生可畏
① 傅立叶也译做富里埃，法国著名的数学家和物理学家，他发现可以把函数表示为由三角函数构成的级数
（就是“傅立叶级数”），在无线电电路分析中有重要意义。
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汤姆生毕业以后，首先选择了电磁学当做进军的目标。虽然热力学也在
他的视野范围里，但是自从法拉第在1831年发现电磁感应以后，探索电磁的
奥秘就成了很多科学家感兴趣的课题，汤姆生也受到强烈的吸引。这个高材
生还在儿童时代就被电学迷住了。他很羡慕法拉第的成就，尤其是对法拉第
关于电力线和磁力线的思想很感兴趣。汤姆生掌握了数学工具以后，更觉得
电磁学是个大有可为的领域，跃跃欲试。
汤姆生的父亲却一心要儿子竞选教授席位。当时格拉斯哥大学有位德高
望重的物理学教授要退休，父亲非常希望汤姆生能够接替这个职位。按照当
时的传统，必须要对物理学有实践经验的人才有资格。为了达到这个目的，
父亲特意安排汤姆生去巴黎留学，给物理学家雷尼奥 （1810－1878）当研究
生。雷尼奥是搞热力学的，曾经接受法国政府的委托，测定过比热常数。汤
姆生一边听他的课，一边给他当实验助手，在热力学研究上得到不少启发。
但是他当时的主要精力，还是放在电磁学上。他在巴黎只逗留了四个多月，
就写了第一篇很有见地的电学论文，发表在法国的数学杂志上。这家杂志的
主编很赏识这个英国青年，曾经给了他不小的鼓励。汤姆生的论文根据光学
倒影原理，论述了静电感应的电荷分布，这已经是个创见；更不简单的是，
他还提出可以用数学方法来分析法拉第的静电感应现象。他这个闪光的思
想，比麦克斯韦要早十年！
1845年初夏，汤姆生从法国回到剑桥大学，参加了英国科学协会的会
①
议。出席这次会议的都是著名学者，包括法拉第、焦耳（1818－1889）这样
一些世界第一流的大科学家。相比之下，二十一岁的汤姆生不过是个孩子。
但是他不迷信权威，在会上大胆发表自己的见解。
这个英俊的青年有些紧张地站在讲台前，介绍自己对电磁学的研究。他
的脸颊因为兴奋而微微发热，声音也不由自主地提得很高。汤姆生在会上宣
读的论文，是根据自己发表在数学杂志上的那篇文章修改的。当他谈到法拉
第的磁力线可以用数学公式来表示，谈到他发现的光线在两块带不同电荷的
玻璃片之间发生极化现象的时候，会场上发出了一阵热烈的议论。
当汤姆生回到自己座位的时候，旁边一个衣着简朴、态度和蔼的学者转
过脸对他说：“小伙子，你谈得不错啊！”
“先生过奖了！”年轻人有些不好意思。
“我也一直在思考这个问题，”那位学者直率地说。
“请问先生贵姓？”汤姆生很有礼貌地问。
“迈克尔·法拉第。”
想不到同自己谈话的竟是法拉第！汤姆生顿时肃然起敬。法拉第从皮包
里取出自己写的一本电学专著《电学实验研究》递给汤姆生，建议他抽空读
一读。接着，他们的话题又回到论文上。汤