苦寒7年,打下厚實基礎
1791年法拉第生於倫敦的鐵匠鋪。家有9個兄弟姐妹,由於家境貧苦,只讀過 2年小學。
13歲時,法拉第在書店學習書本裝訂技術。貧苦的日子裡,他最大的愛好就是利用閒暇時間去聽各種科普方面的報告和演講。在書店當學徒時,儘管每天忙於收發書報或裝訂書報,但法拉第卻利用業餘時間大量閱讀。法拉第刻苦好學的精神贏得了店主的特許,他答應法拉第可以隨意借閱店中的書籍。
7年的學徒生涯,法拉第研讀了大量的科學知識,奠定了法拉第的科學基礎。其中大英百科全書以及瑪西夫人的化學對話對法拉第的影響最大。為了研究書中的化學實驗,法拉第節省零用錢用來購買儀器。
恩師帶路,初露頭角
1812年,21歲的法拉第聽了化學家戴維的講演,激起了法拉第對科學研究的極大興趣。法拉第按捺不住內心的熱情,冒昧地寫了一封信給戴維。法拉第希望能獲得他的幫助,給自己介紹一份工作,同時還附上了他的聽課筆記。正是這封信件,讓戴維看到了他的敬業精神和整理資料的動手能力。戴維回信詢問法拉第是否願意擔任皇家研究院實驗室的助手。法拉第根本就沒有考慮自己的報酬,便欣喜若狂迫地答應了。這是他從訂書匠到科學家的轉折點。
1812年,21歲的法拉第開始了他的實驗室助手工作,然而薪水每星期只有可憐的25先令。後來由於他表現出色,戴維正式法拉第為實驗助理。法拉第還主動把戴維的講演精心整理並附上插圖。1813年,法拉第跟隨戴維到歐洲進行學術考察。其間法拉第參觀了各國科學家的實驗室,結交了安培、呂薩克等著名科學家。
然而師徒情誼卻很快破裂了。在戴維主持的礦工用的安全燈工程時,法拉第也參與其中。他提出許多建設性的建議,使得安全燈工程完成。正當戴維對法拉第另眼相看時,法拉第卻宣稱這種安全燈並不是絕對安全。這使得戴維大為惱火,師徒兩人結束了愉快的交往。
離開師門,揚名天下
離開戴維後,25歲的法拉第於1816年發表了第一篇化學方面的論文。他論述了生石灰的性質。1825年,法拉第發現了化合物「苯」。
1831年法拉第提出一生中最重要的發現「電磁感應現象。」在論文中,法拉第把產生感應電流的情況概括成五類:變化著的電流;變化著的磁場;運動的恆定電流;運動的磁場;在磁場中運動的導體。他將這一靜電感應現象取名為「電磁感應」。他總結到:電磁感應是指因為磁通量變化產生感應電動勢的現象。電磁感應現象的發現,它不僅揭示了電與磁之間的內在聯繫,而且為電與磁之間的相互轉化奠定了實驗基礎。他為人類獲取巨大而廉價的電能開闢了道路,開啟了第二次工業革命,帶領人們走入電氣時代。
1833 年到 1834 年,法拉第從實驗中得出了「電解」定律,是電荷不連續性的最早的有力證據。
1852年,法拉第在電磁學方面,首先認識到了電場和磁場的存在,並提出了電場線,磁感線的概念。他巧妙地用鐵粉顯示了磁棒周圍的磁感線形狀。這些對當時的傳統觀念是一個很大的挑戰和突破。
熱心教育,勞苦不辭
法拉第是靠自學成才的科學家,辛勤奮鬥半個多世紀卻不求名利。1851年,法拉第被一致推選為英國皇家學會會長,他堅決辭掉這個職務。他熱心教育事業,在當時被公認為是「最高深的科學研究和最佳、最專門化的科學講演家」。他舉辦了名為「星期五晚上的演講」的講座,促進了一部分青年人熱愛科學。 69 歲時為了培養孩子們的科學思維,法拉第仍然每年的最後一周和第二年的第一周舉行「聖誕節的演講」。 70歲時法拉第還在給青少年做科普報告,並編寫著名的科普讀物《蠟燭的故事》。
1860年他辭去了皇家學院教授職務。1862年法拉第試圖考察磁場對在磁場內的光源發出的光線的影響,因為當時他使用的儀器還不夠靈敏,結果發現沒有任何影響。1867年,法拉第記憶力日益喪失,逐漸失去了工作能力。
一生實驗,鼓舞后人,指明方向
法拉第對失敗的實驗毫不隱瞞,都誠實記錄下來。 1860年前後,法拉第的實驗筆記已達到 1.6萬多條,每一條他都仔細地依次編號,分訂成許多卷。這些筆記和其他實驗的資料都已編成書分卷出版,其中最著名的是《電學實驗研究》。後來的許多成果就是在法拉第的引導下找到寶貴的經驗和教訓,獲得了正確的研究方向。例如年輕時的愛迪生讀過了他的書後,就愛不釋手,受到過極大的啟發和鼓舞。
1867 年法拉第在倫敦去世,終年76歲。遵照他的意願,遺體被安葬在海格特公墓。