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邁克爾·法拉第有些什么成就?

作者:admin 發(fā)布時間: 2024-07-09 06:52:38

簡介:】英國物理學(xué)家、化學(xué)家,也是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家。   1791年9月22日出生薩里郡紐因頓一個貧苦鐵匠家庭。因家庭貧困僅上過幾年小學(xué),13歲時便在一家書店里當(dāng)學(xué)徒。書店的工

英國物理學(xué)家、化學(xué)家,也是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家。   1791年9月22日出生薩里郡紐因頓一個貧苦鐵匠家庭。因家庭貧困僅上過幾年小學(xué),13歲時便在一家書店里當(dāng)學(xué)徒。書店的工作使他有機(jī)會讀到許多科學(xué)書籍。在送報(bào)、裝訂等工作之余,自學(xué)化學(xué)和電學(xué),并動手做簡單的實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證書上的內(nèi)容。利用業(yè)余時間參加市哲學(xué)學(xué)會的學(xué)習(xí)活動,聽自然哲學(xué)講演,因而受到了自然科學(xué)的基礎(chǔ)教育。由于他愛好科學(xué)研究,專心致志,受到英國化學(xué)家戴維的賞識,1813年3月由戴維舉薦到皇家研究所任實(shí)驗(yàn)室助手。這是法拉第一生的轉(zhuǎn)折點(diǎn),從此他踏上了獻(xiàn)身科學(xué)研究的道路。同年10月戴維到歐洲大陸作科學(xué)考察,講學(xué),法拉第作為他的秘書、助手隨同前往。歷時一年半,先后經(jīng)過法國、瑞士、意大利、德國、比利時、荷蘭等國,結(jié)識了安培、蓋·呂薩克等著名學(xué)者。沿途法拉第協(xié)助戴維做了許多化學(xué)實(shí)驗(yàn),這大大豐富了他的科學(xué)知識,增長了實(shí)驗(yàn)才干,為他后來開展獨(dú)立的科學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。1815年5月回到皇家研究所在戴維指導(dǎo)下進(jìn)行化學(xué)研究。1824年1月當(dāng)選皇家學(xué)會會員,1825年2月任皇家研究所實(shí)驗(yàn)室主任,1833----1862任皇家研究所化學(xué)教授。1846年榮獲倫福德獎?wù)潞突始覄渍隆?867年8月25日逝世。   我們的時代是電氣的時代,不過事實(shí)上我們有時稱為航天時代,有時稱為原子時代,但是不管航天旅行和原子武器的意義多么深遠(yuǎn),它們對我們的日常生活相對來說起不了什么作用。然而我們卻無時不在使用電器。事實(shí)上沒有哪一項(xiàng)技術(shù)特征能象電的使用那樣完全地滲入當(dāng)代世界。   許多人對電都做出過貢獻(xiàn),查爾斯·奧古斯丁·庫侖,亞歷山得羅·伏特伯爵,漢斯·克里斯琴·奧斯特,安得烈·瑪麗·安培等就在最重要的人物之列。但是比其他人都遙遙領(lǐng)先的是兩位偉大的英國科學(xué)家邁克爾·法拉第和詹姆士·克拉克·麥克斯韋。雖然他倆在一定程度上互為補(bǔ)充,但卻不是合作人。其中各自的貢獻(xiàn)就足以使本人在本名冊中排列在前。   1791年9月22日是一個光輝的日子,一代科學(xué)巨匠邁克爾·法拉第降生在英國薩里郡紐囚頓一個貧苦的鐵匠家庭。法拉第的一生是偉人的,然而法拉第的童年卻是十分凄苦的。   為了解決全家的溫飽,老法拉第帶著5歲的小法拉第遷到倫敦,希圖改變貧窮的命運(yùn),不幸的是上帝非但沒有給法拉第一家賜福,反而在小法拉第九歲那年奪取了老法拉第的生命。迫于生計(jì),幼小的僅有九歲的邁克爾·法拉第不得不承擔(dān)起生活重?fù)?dān),去一家文具店充當(dāng)學(xué)徒。四年以后,13歲的法拉第又到書店學(xué)徒。起初負(fù)責(zé)送報(bào),后來充當(dāng)圖書裝訂工。真所謂“天欲將大任于斯人也,必先苦其心志,勞其筋骨,餓其體膚……”。   貧窮是不幸的,童工的生涯其清苦可知。難能可貴的是小法拉第不安于貧窮,不安于清苦,奮志好學(xué)。14歲時他跟一位裝書兼賣書師傅當(dāng)學(xué)徒,利用此機(jī)會博覽群書。他在二十歲時聽英國著名科學(xué)家漢弗利·戴維先生講課,對此產(chǎn)生了濃厚的興趣。他給戴維寫信,終于得到了為戴維當(dāng)助手的工作。法拉第在幾年之內(nèi)就做出了自己的重大發(fā)現(xiàn)。雖然他的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好,但是作為一名實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家他是無與倫比的。   1810年十九歲的法拉第連續(xù)聽了J·塔特姆所做的十幾次自然哲學(xué)講演并開始參加市哲學(xué)學(xué)會的學(xué)習(xí)活動,從中受到自然哲學(xué)的基礎(chǔ)教育。1812年2月到4月,21歲的法拉第有幸在皇家研究所聽了H·戴維的四次化學(xué)講演。這位大化學(xué)家淵博的知識立即吸引了年輕的法拉第。他熱忱地把戴維的每個科學(xué)觀點(diǎn)轉(zhuǎn)述給市哲學(xué)學(xué)會的同伴們。他精心整理聽課筆記并裝訂成一本精美的書冊,取名《H·戴維爵士演講錄》,并附上一封渴望做科學(xué)研究工作的信,于1812年圣誕節(jié)前夕一起寄給了戴維。法拉弟熱愛科學(xué)的激情感動了戴維,他所精心整理裝訂的“精美記錄冊”更使戴維深感欣慰.這時又正直他學(xué)徒期滿,于是戴維特推薦他于1813年3月進(jìn)入皇家研究所當(dāng)他的助手。同年10月跟隨戴維去歐洲大陸作科學(xué)考察旅行。這次旅行使法拉第上了一次“社會大學(xué)”,沿途他認(rèn)真地記錄了戴維在各地講學(xué)的內(nèi)容,學(xué)到了許多科學(xué)知識,而且結(jié)識了許多著名的科學(xué)家,如蓋·呂薩克和安培等。增長了見聞,開擴(kuò)了眼界。到1815年5月回到皇家研究所,法拉第已能在戴維指導(dǎo)下做獨(dú)立的研究工作并取得了幾項(xiàng)化學(xué)研究成果。1816年法拉第發(fā)表了第一篇科學(xué)論文。從18I8年起他和J·斯托達(dá)特合作研究合金鋼,首創(chuàng)了金相分析方法。1820年他用取代反應(yīng)制得六氯乙烷和四氯乙烯。1821年任皇家學(xué)院實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)。1823見他發(fā)現(xiàn)了氯氣和其他氣體的液化方法。1824年1月他當(dāng)選為皇家學(xué)會會員。1825年2月接替戴維任皇家研究所實(shí)驗(yàn)室主任。同年發(fā)現(xiàn)苯。   更主要的是他在電化學(xué)方面(對電流所產(chǎn)生的化學(xué)效應(yīng)的研究)所做出的貢獻(xiàn)。經(jīng)過多次精心試驗(yàn),法拉第總結(jié)了兩個電解定律,這兩個定律均以他的名字命名,構(gòu)成了電化學(xué)的基礎(chǔ)。他將化學(xué)中的許多重要術(shù)語給予了通俗的名稱,如陽極、陰極、電極、離子等。   1821年法拉第完成了第一項(xiàng)重大的電發(fā)明。在這兩年之前,奧斯特已發(fā)現(xiàn)如果電路中有電流通過,它附近的普通羅盤的磁針就會發(fā)生偏移。法拉第從中得到啟發(fā),認(rèn)為假如磁鐵固定,線圈就可能會運(yùn)動。根據(jù)這種設(shè)想,他成功地發(fā)明了一種簡單的裝置。在裝置內(nèi),只要有電流通過線路,線路就會繞著一塊磁鐵不停地轉(zhuǎn)動。事實(shí)上法拉第發(fā)明的是第一臺電動機(jī),是第一臺使用電流將物體運(yùn)動的裝置。雖然裝置簡陋,但它卻是今天世界上使用的所有電動機(jī)的祖先。   這是一項(xiàng)重大的突破。只是它的實(shí)際用途還非常有限,因?yàn)楫?dāng)時除了用簡陋的電池以外別無其它方法發(fā)電。   人們知道靜止的磁鐵不會使附近的線路內(nèi)產(chǎn)生電流。1831法拉第發(fā)現(xiàn)第一塊磁鐵穿過一個閉合線路時,線路內(nèi)就會有電流產(chǎn)生,這個效應(yīng)叫電磁感應(yīng)。一般認(rèn)為法拉第的電磁感應(yīng)定律是他的一項(xiàng)最偉大的貢獻(xiàn)。   用兩個理由足以說明這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)可以載入史冊。第一,法拉第定律對于從理論上認(rèn)識電磁更為重要。第二,正如法拉第用他發(fā)明的第一臺發(fā)電機(jī)(法拉第盤)所演示的那樣,電磁感應(yīng)可以用來產(chǎn)生連續(xù)電流。雖然給城鎮(zhèn)和工廠供電的現(xiàn)代發(fā)電機(jī)比法拉第發(fā)明的電機(jī)要復(fù)雜得多,但是它們都是根據(jù)同樣的電磁感應(yīng)的原理制成的。   是法拉第把磁力線和電力線的重要概念引入物理學(xué),通過強(qiáng)調(diào)不是磁鐵本身而是它們之間的“場”,為當(dāng)代物理學(xué)中的許多進(jìn) 法拉第展開拓了道路,其中包括麥克斯韋方程。法拉第還發(fā)現(xiàn)如果有偏振光通過磁場,其偏振作用就會發(fā)生變化。這一發(fā)現(xiàn)具有特殊意義,首次表明了光與磁之間存在某種關(guān)系。   法拉第的一生是偉大的,法拉第其人又是平凡的,他非常熱心科學(xué)普及工作,在他任皇家研究所實(shí)驗(yàn)室主任后不久,即發(fā)起舉行星期五晚間討論會和圣誕節(jié)少年科學(xué)講座。他在100多次星期五晚間討論會上作過講演,在圣誕節(jié)少年科學(xué)講座上講演達(dá)十九年之久.他的科普講座深入淺出,并配以豐富的演示實(shí)驗(yàn),深受歡迎.法拉第還熱心公眾事業(yè),長期為英國許多公私機(jī)構(gòu)服務(wù).他為人質(zhì)樸、不善交際、不圖名利、喜歡幫助親友.為了專心從事科學(xué)研究,他放棄了一切有豐厚報(bào)酬的商業(yè)性工作.他在1857年謝絕了皇家學(xué)會擬選他為會長的提名,他甘愿以平民的身份實(shí)現(xiàn)獻(xiàn)身科學(xué)的諾言,終身在皇家學(xué)院實(shí)驗(yàn)室工作一輩子,當(dāng)一個平凡的邁克爾·法拉第。   1867年8月25日,平民邁克爾·法拉第在書房安詳?shù)仉x開了人世。   一代科學(xué)巨星,在譜寫完他不平凡的人生,給人類留下無價的寶藏以后與世長辭。

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