法拉第

第一节 继续实验不停息

　　我不能说我不珍惜荣誉，并且我承认它很有价值，不过我却从来不为追求这些荣誉而工作。——法拉第

　　法拉第终于结束了这场持续10年的电磁战，按说，他应该休息一下了。然而，他并没有止步不前。

　　因为只有当磁棒在线圈中做往复运动的时候，才有电流感应出来。磁棒的运动一停止，电流也就随着消失，他没有能像伏打那样制造出稳定的电源来，他想能够用磁电感应的原理制造出永久性的稳定电源。

　　法拉第在1831年10月17日实验结果的基础上继续努力。他让磁棒插在线圈里固定不动，让线圈相对于磁棒上下运动，结果同样能够感应出“磁电”来。

　　这说明，关键就在磁铁和线圈之间必须有相对运动，至于哪一个静止，哪一个运动，那倒没有关系。

　　然而，磁铁和线圈之间相对运动是往复的，这样所感应出来的电流也必定是往复的。要产生稳定的单向电流，磁铁和线圈之间的相对运动必须是单向的。

　　可是磁铁和线圈之间如果做单方向的相对运动，它们的距离就会越来越大，这当然是不行的。他想起法国物理学家阿拉哥的圆盘实验，决定用一个圆铜片来代替线圈。

　　线圈是导体，铜片也是导体；线圈中能够感应出电流，铜片中当然也应该能够感应出电流。

　　法拉第做了一个圆铜片，装上轴，让它夹在马蹄形磁铁的两个磁极中间旋转。

　　如果把圆铜片的轴当做导线的一个端点，把圆铜片的边缘当做导线的另一个端点，那么这根导线就将在南北磁极之间做单方向的运动，它将能感应出单方向的电流来。

　　法拉第做了实验，但是没有成功。线圈是由很多圈导线绕成的，圆盘只相当于一圈，当然比较难感应出电流来。

　　不过有一个办法：可以用强大的磁铁来弥补圈数的不足。皇家学会有一块特别大的马蹄形磁铁，但是很不巧，它被皇家军事学院的克里斯蒂教授借去了。

　　法拉第在两年前被聘为皇家军事学院的化学讲师，每年要去讲20次课，和那里的人很熟。

　　10月28日一早，法拉第就上皇家军事学院去了。他在那里做了许多实验，那块硕大无比的马蹄形磁铁好极了。

　　法拉第的实验日记里是这样记的：圆铜片的轴和边缘用一只电流计连接起来。圆铜片旋转的时候，电流计的指针发生偏转。效果非常清楚和恒定。

　　法拉第在“恒定”两个字上打了加重号，因为重要的正是产生恒定的电流。“磁电”和伏打电池的电流一样稳定，不就可以把笨重的伏打电池取代了吗？世界上的第一个“发电机”就这样诞生了。

　　只用两个月的时间，法拉第就完成了两类电磁感应实验。“伏打电感应”孕育了变压器的诞生，“磁电感应”预告了发电机的出现。

　　有了发电机和变压器，电就能够大规模地生产，并且输送到遥远的地方。电将从科学家的实验室走向工厂、矿山、农村，走进每一个家庭。

　　法拉第在1831年发现了电磁感应，因此有人把这一年称做电气时代纪元一年。

　　但是电真正登上人类的生产和生活舞台，却是许多年以后的事情。那是因为工业和技术上的条件还没有成熟，也是因为蒸汽机、火车、轮船刚出现不久，英国正在进行工业革命，目标是用蒸汽力量代替人的力量。

　　就在这一年的除夕，法拉第满面春风地向他的亲朋好友当场表演了这个新发明。

　　所有在场的亲朋好友都为法拉第的精彩表演而赞不绝口，连声叫好。此时，只有一位好挑剔的贵妇人不以为然，她取笑地问法拉第道：

　　“先生，你发明的这玩意儿有什么用呢？”

　　听了贵妇人略带讥笑的发问，法拉第神态自若地把手放在胸前，略一欠身，答道：“夫人，新生的婴儿又有什么用呢？”

　　法拉第的精彩回答使人群中立时爆发出一阵喝彩声。

　　法拉第发明的这台小发电机在我们今天的人看来，的确像一个十分简单的玩具，实际上法拉第也没有把其付诸实用，然而它却是我们今天各种发电机的雏形。

　　法拉第的这一发明在近代科学史上产生了十分深远的影响，从此，人类便打开了电能宝库的大门。

　　电磁感应是近代物理学上的一项重大发现，也是法拉第科学事业上的一座高峰。一旦他越过这一高峰，便向电磁学的纵深挺进，长驱直入，取得一个又一个辉煌的战果。