1791 年 9 月 22 日，英國薩裡郡紐因頓鎮，一個名叫詹姆斯 · 法拉第的窮鐵匠，迎來了他第三個孩子的降生。
沒錯，這個孩子，就是後來被稱為 「交流電之父」的英國著名物理學家、化學家麥可 · 法拉第（Michael Faraday）。
▲ 麥可 · 法拉第（1791 年~ 1867 年）
法拉第的家庭條件非常差。全家的生計，都依靠他父親打鐵維持。
1796 年，也就是法拉第 5 歲的時候，全家從紐因頓鎮搬到倫敦定居，租住在曼徹斯特廣場附近的一個馬車庫房裡。
雖然家境貧寒，法拉第的父親仍堅持讓法拉第和他哥哥去上小學，並告誡他們要勤勞樸實，做一個正直的人，不要貪圖名利。來自父親的教誨，對法拉第後來的人生造成了深遠的影響。
幾年後，法拉第的父親積勞成疾，不幸病倒。無奈之下，全家人只好靠領取救濟度日。法拉第的小學學業也被迫終止（僅僅持續了兩年）。
1803 年，12 歲的法拉第為了生計，開始走上街頭賣報。第二年，他來到布蘭福德街的一家書店，成為一名書店學徒，學習裝訂手藝。
小法拉第做事很勤快，頭腦也很靈活，很快贏得了書店老闆裡波先生的信任和喜愛。
工作之餘，法拉第主動閱讀了書店裡大量的書籍。其中，既包括《哈姆雷特》、《李爾王》這樣的莎士比亞經典文學，也包括《大英百科全書》、《化學漫談》這樣的科學名著。
年輕的法拉第求知若渴，被書中的知識深深吸引。他非常想親身實踐書裡記錄的實驗過程。然而，作為一名窮學徒，他沒有錢去購買實驗設備。於是，他只能利用廢舊物品，做一些簡單的物理和化學實驗。
1810 年，在哥哥的資助下，法拉第有幸參加了學者塔特姆領導的青年科學組織——倫敦城哲學會。通過哲學會的參加一系列活動，他初步掌握了物理、化學、天文、地質、氣象等方面的基礎知識，為後來的研究工作打下了良好的基礎。
這期間，法拉第連續參加了塔特姆十幾次關於自然哲學的通俗演講。每次演講結束後，法拉第都會重新謄抄筆記，並畫下儀器設備圖。他甚至把筆記裝訂成一本漂亮講究的《塔特姆自然哲學講演錄》，送給了裡波先生，令對方欣喜萬分。
法拉第的勤奮好學還感動了書店的一位顧客，他就是英國皇家學院的當斯先生。作為鼓勵，當斯先生把 4 張皇家學院漢弗萊 · 戴維教授科學講座的入場券贈送給了法拉第。
漢弗萊 · 戴維（Humphry Davy）是一個偉大的科學家，23 歲就成為了皇家學院的化學教授，33 歲成了皇家學院的靈魂人物。
▲ 漢弗萊 · 戴維（1778 年~ 1829 年）
1812 年 2 月，20 歲的法拉第連續聽了戴維教授的四場講座，被精彩的講座內容所震撼，加深了對科學研究工作的熱愛，立志投身其中。
於是，他寫信給當時的英國皇家學會會長約瑟福 · 班克斯（J.Banks）爵士，希望能獲得一份皇家學會的工作，哪怕在實驗室裡洗瓶子也行。
結果，心神不寧的法拉第等了整整一個星期，卻沒有任何回復。他忍不住跑到皇家學院去打聽，得到的回音只是冷冰冰的一句話：「班克斯爵士說，你的信不必回復！」。
換做是別人，受到這樣的屈辱肯定放棄了。但是執拗的法拉第並沒有放棄。
不久後，他再次鼓起勇氣，寫了第二封信。這次，他直接寫信給漢弗萊 · 戴維，並附上了自己精心整理和裝訂的《亨 · 戴維爵士演講錄》。
收到書信的漢弗萊 · 戴維深感震驚——他沒有料到，自己總共才 4 個多小時的演講，法拉第竟然記下了 386 頁的筆記！所有內容一字不落，沒細講的也都被補充完整。
當天晚上，漢弗萊 · 戴維就給法拉第回信，毫不吝嗇地表達了自己的欽佩之情——「先生，我願是你的順從、謙恭的僕人。我很樂意為你效勞，我希望這是我力所能及的事。」
作為一名社會公認的大學者，漢弗萊 · 戴維能寫出這樣的文字，而且是寫給一個無名小學徒，簡直無法想像。
1813 年 3 月，22 歲的法拉第終於進入皇家學院，成為一名助理實驗員，同時也是漢弗萊 · 戴維的助手。
對法拉第來說，科學研究的生涯算是正式開始了。
▲ 年輕時的法拉第
不久後，漢弗萊 · 戴維啟程到歐洲大陸國家考察，法拉第作為他的助手，陪同前往。
儘管他實際上是助手，但公開身份卻只是僕人。法拉第並沒有計較這些，也毫不自卑，在他眼裡，這次考察是一次寶貴的學習機會，能學到東西就行。
事如人願，通過這次考察，他見到了許多著名的科學家，參加了各種學術交流活動，大大開闊了眼界。聰明勤奮的他，還學會了法語和義大利語。
1815 年 5 月，法拉第回到英國，開始在漢弗萊 · 戴維的指導下，做一些獨立的研究工作。很快，他就取得了幾項化學研究成果。1816 年，法拉第發表了第一篇科學論文。
1820 年，一件改變法拉第以及整個人類命運的事件發生了。
這一年，丹麥物理學家漢斯 · 克海斯提安 · 奧斯特在一次講座上偶然發現，當他讓導線通電時，旁邊的小磁針會發生偏轉。
隨後，奧斯特針對這一現象進行了三個月的反覆實驗，最後通過名為《論磁針的電流撞擊實驗》的論文，正式向學術界宣告發現了電流的磁效應。
這一發現轟動了整個物理學界。幾個月後，畢奧和薩伐爾在大佬拉普拉斯的幫助下，找到了電流在空間中產生磁場大小的定量規律，這就是著名的畢奧 - 薩伐爾定律。有了畢奧 - 薩伐爾定律，就可以算出任意電流在空間中產生磁場的大小，但是這種方法在實際使用的時候會比較繁瑣。
又過了兩個月，安培發現了一個更實用更簡單的計算電流周圍磁場的方式，這就是安培環路定理。順便，安培還總結了一個很實用的規律來幫助判斷電流產生磁場的方向，這就是安培定則（也就是高中學的右手螺旋定則）。
奧斯特的發現，同樣吸引了漢弗萊 · 戴維和威廉 · 沃拉斯頓的關注。
威廉.沃拉斯頓（W.Wollaston），是漢弗萊 · 戴維的同事兼好友，也是一位舉足輕重的化學家，元素鈀和銠的發現者。
▲ 威廉.沃拉斯頓（1766 年~ 1828 年）
戴維和沃拉斯頓開始進行電和磁的研究，但並沒有取得什麼進展。
1821 年，英國《哲學年鑑》的主編邀請戴維撰寫一篇文章，評述奧斯特之後的電磁學實驗理論的發展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。
法拉第在收集資料的過程中，對電磁現象產生了極大的熱情，並開始轉向電磁學的研究。
他認真地分析了奧斯特的實驗，經過反覆試驗和思考，取得了一些研究成果。
當時，法拉第打算將成果告訴戴維和沃拉斯頓，但是兩人碰巧都不在。法拉第的朋友勸他儘快發表成果，以免被安培等人搶先公布。於是，法拉第聽從了建議。
沒想到，法拉第的成果發布之後，不但沒有受到讚賞，反而遭到了指責。很多人認為法拉第剽竊了沃拉斯頓的研究成果。
法拉第請求沃拉斯頓幫助自己進行澄清。沃拉斯頓坦率地承認，他是在從事電和磁的工作，但是從不同的角度，因此，法拉第並不能從他那裡借用什麼。
法拉第還請求自己的恩師戴維幫助自己澄清。然而，戴維並沒有這麼做，他選擇了沉默。
究其原因，還是因為嫉妒。法拉第的成就，超過了戴維，戴維內心深處無法接受這樣的現實，所以開始打壓法拉第。
除了不幫助法拉第進行澄清之外，戴維還幹預了法拉第的電磁學研究。1825 年，戴維指派法拉第去研究一個和電、磁都無關的新項目——光學玻璃的製法。
此實驗歷時多年，沒有任何顯著進展，純粹是在浪費法拉第的時間。
法拉第的朋友們為法拉第的遭遇感到氣憤，於是，聯絡了 29 位皇家學會會員，聯名提議法拉第當皇家學會會員候選人。沃拉期頓帶頭籤了名。
戴維聽到這個消息之後，勃然大怒。他怒氣衝衝地跑到皇家學院實驗室，命令法拉第放棄資格。法拉第強壓住憤怒，冷冷地說：「漢弗裡爵士，我既沒有提名自己當皇家學會會員候選人也沒有呈交什麼證書，我有什麼可撤回的呢？」
後來，為了阻止法拉第成為會員，戴維一再拖延投票，並在最終投票時，投下了全場唯一一張反對票。然而，孤家寡人的戴維沒有能夠阻止法拉第成功當選皇家學會會員。
1829 年，戴維去世，法拉第終於停止了光學玻璃的實驗，開始回歸有意義的研究。
在電磁學領域，法拉第可謂如魚得水。回歸第二年，他就發現了磁生電的關鍵在於相對運動。
1831 年，法拉第發現，一個通電線圈的磁力雖然不能在另一個線圈中引起電流，但是當通電線圈的電流剛接通或中斷的時候，另一個線圈中的電流計指針有微小偏轉。
經過反覆實驗，法拉第證實了當磁作用力發生變化時，另一個線圈中就有電流產生。他又設計了各種各樣實驗，比如兩個線圈發生相對運動，磁作用力的變化同樣也能產生電流。
就這樣，法拉第提出了電磁感應定律。
同年 10 月 28 日，基於自己的理論研究，法拉第發明了圓盤發電機。這是人類第一次發明發電機。
▲ 圓盤發電機
發電機的發明，具有劃時代的意義，也意味著巨大的專利收益。然而，法拉第從始至終，都沒動過申請專利的念頭，更沒從中獲利哪怕一分錢。
此後的法拉第，進入了科學研究成果的高產期。
1834 年，法拉第總結出法拉第電解定律：電解釋放出來的物質總量和通過的電流總量成正比，和那種物質的化學當量成正比。這條定律成為聯繫物理學和化學的橋梁，也是通向發現電子道路的橋梁。
1837 年，他引入了電場和磁場的概念，指出電和磁的周圍都有場的存在，這打破了牛頓力學 「超距作用」的傳統觀念。
1838 年，他提出了電力線的新概念來解釋電、磁現象，這是物理學理論上的一次重大突破。
1843 年，法拉第用有名的 「冰桶實驗」，證明了電荷守恆定律。
1845 年，在經歷了無數次失敗之後，他終於發現了 「磁光效應」。他用實驗證實了光和磁的相互作用，為電、磁和光的統一理論奠定了基礎。
1852 年，他又引進了磁力線的概念，從而為經典電磁學理論的建立奠定了基礎。
儘管法拉第取得了舉世矚目的成就，但他一直都在為無法給出電磁理論精確的數學方程而耿耿於懷。因為法拉第小時候沒受過正統教育，所以他的數學能力遠遠沒有實驗能力那麼強。
正當法拉第以為自己此生看不到電磁理論被數學論證的時候，1865 年，另一位偉大的科學家麥克斯韋接過他的衣缽，用完美的數學公式（麥克斯韋方程組）證明了他電磁理論的猜想。
▲ 詹姆斯 · 克拉克 · 麥克斯韋（1831 年~ 1879 年）
兩年後，1867 年，沒有遺憾的麥可 · 法拉第與世長辭，享年 76 歲。
法拉第離世時，倫敦有人提議停電 3 天，向他致哀。
縱觀法拉第的一生，他都在和自己的坎坷命運做鬥爭。年輕時，他憑藉個人的努力，實現了命運的逆襲，成功投入科學事業。中年時，面對恩師的打壓，他忍辱負重，不怨不艾。
取得成就之後，法拉第並沒有沉迷於名利。他始終牢記父親的教誨，保持謙虛和低調，做一個正直的學者。
1857 年，皇家學會學術委員會一致決議聘請他擔任皇家學會會長。對這一榮譽職務，他再三拒絕。他說：「我是一個普通人。如果我接受皇家學會希望加在我身上的榮譽，那麼我就不能保證自己的誠實和正直，連一年也保證不了。」
當英王室準備授予他爵士稱號時，他也多次婉言謝絕。他說：「法拉第出身平民，不想變成貴族」。
這就是麥可 · 法拉第，偉大的電磁感應理論之父！
參考
1、百科：麥可 · 法拉第
2、360doc 圖書館：麥可 · 法拉第的故事
3、宇宙時空之旅：電之驕子 . 寰宇地球
4、方圓 . 平凡不掩光華：麥可 · 法拉第 . 科學家
5、法拉第傳，商務印書館
6、知乎：如何深入淺出地講解麥克斯韋方程組？長尾科技