法拉第生平介绍,法拉第历史评价,法拉第是怎么死的?
迈克尔·法拉第(1791—1867)是英国伟大的物理学家和化学家。
法拉第于9月22日出生在伦敦南部的一个小村庄。他的父亲詹姆斯是个铁匠,体弱多病,收入很少,只能勉强维持最低生活水平。根据法拉第后来的回忆,有时这个家庭的每个成员每周只靠一条面包生活。詹姆斯夫妇有四个孩子,法拉第是第三个。他们很爱这些孩子,同时也很严格。他们经常教育孩子要勤劳朴实,不要贪财,要做一个正直的人,这对法拉第的思想和性格影响很大。
因为贫穷,家里没钱送法拉第上学,所以法拉第年轻时没有受过正规教育,只读过几本启蒙书。13岁时,为了贴补家庭收入,他不得不在伦敦街头送报纸。书商莱博非常喜欢这个勤奋聪明的男孩,第二年他被钉子书店招为学徒。在莱博的钉子书店,等待装订的书籍堆积如山,法拉第仿佛来到了知识的汪洋大海。钉完书后,他如饥似渴地阅读各种书籍,吸收前人所有有用的知识。《大英百科全书》中关于电的文章使他对自然科学产生了兴趣,并决心为探索自然的奥秘贡献自己的一生。
法拉第不仅博览群书,还试图将书本知识付诸实践。他用废料制造静电马达,并进行简单的化学和物理实验。他总是随身带着一个笔记本,随时记录自己观察到的有趣现象和自己新奇的想法。法拉第还和年轻的朋友建立了学习小组,经常在一起讨论问题,交流思想。不迷信书本,注重实践,尤其是科学实验,贯穿法拉第一生的科学活动。
一个没有受过正规教育的穷钉钉书店学徒,想进科学殿堂,并不容易。他既没钱也没时间再去上学,只能在业余时间去听课。1810年,在哥哥的支持下,法拉第在周三晚上听了学者塔图姆的科学讲座,还参加了塔图姆领导的青年科学组织“伦敦城市哲学学会”。通过这些活动,法拉第掌握了物理学、化学、天文学、地质学和气象学的基本知识,也学会了一些科学实验的方法,为以后的研究工作奠定了基础。
一群常客非常重视法拉第的好学精神,向他赠送了皇家学院的门票,让法拉第有机会聆听著名化学家大卫的演讲。他把大卫演讲的所有内容都录了下来,回去后和朋友们一一讨论研究。1812、法拉第学徒期满后,被介绍给大卫做临时抄写员。大卫看了法拉第的讲义,觉得他很科学,很有学问。次年3月,大卫聘请他为实验室助理,法拉第开始了他的科学生涯。
1813 10十月,法拉第跟随大卫去欧洲大陆旅行。在整个旅行期间,法拉第的公开身份是仆人。他要做很多工作来服侍大卫,甚至不允许他和大卫同桌吃饭。但他并不自卑,把这次旅行当成了学习的好机会。他结识了许多著名的科学家,参加了各种学术交流活动,学习了法语和意大利语。通过这次欧洲大陆之行,法拉第大大开阔了眼界,增长了见识。正如他的一个朋友所说,“他(法拉第)在欧洲上大学,他的老师是他服务过的大师和以大卫之名而来的名人。”
1865438+2005年4月,法拉第回国后立即全力以赴进行科学研究。他收集了所有能得到的信息,做了详细的目录索引和注释。在实验室里,他大胆地进行各种实验,有时甚至冒着生命危险。有一次他做氯气测试,明知氯气对人体有毒,还是自己吸入氯气验证其性质。这种冒险和努力的精神使法拉第在化学研究中崭露头角。1816他发表了第一篇论文《托斯卡纳苛性石灰的分析》;1818年开始研究合金钢,发现加入微量金属元素可以影响钢的性能,为后来研究合金钢做了铺垫。1820年,他首次用置换反应制得两种氯化碳;何液氯1823;1825年,他第一个把苯从液化石油气中分离出来,同年他还做了一个光学玻璃。这些成就使法拉第成为著名的化学家,法院多次要求他鉴定诉讼中涉及的科学技术问题。尽管大卫出于嫉妒对他不公,法拉第还是在33岁时被选入皇家学会1824。第二年,他被提升为皇家研究所的实验室主任。
为了帮助解决皇家科学院的经济困难,法拉第不仅积极参与科学院的工作,还在1826创建了定期的科学讲座,每周五晚上给科学院成员做演讲。此后,这种讲法被确立为一种制度,一直延续至今。到1862年法拉第退休时,他已经做了100多次演讲。在场的观众有一部分是* * *成员和精英,所以这次讲座对英国* * *的科教政策产生了积极的影响。此外,为了在年轻人中普及科学知识,法拉第还开设了“圣诞讲座”,他自己做了19次科学讲座。法拉第是一个优秀的演说家。他简洁准确的语言,通俗易懂的比喻,精彩生动的演示实验,引起了无数听众对科学的兴趣和热爱,多年后人们仍记忆犹新。
1821年,法拉第娶了银匠的女儿萨拉。莎拉没有受过教育,但她温柔而诚实。她无微不至地照顾法拉第的生活和健康,让他有充足的精力做研究工作。他们在一起生活了40多年。虽然没有孩子,但是感情很融洽。法拉第取得了巨大的成就,包括他妻子的贡献。
除了在化学方面的成就,法拉第在电学方面也对人类做出了巨大贡献。1820年,丹麦物理学家奥斯特发现通电导线可以使附近的磁针发生偏转,从而揭示了电与磁的密切关系。这一发现引起了法拉第的极大兴趣,他决心进一步探索其内在原理。经过反复实验,法拉第在1821年成功做出了“电磁旋转实验”。他用一个简单的装置来证明通电的导体和磁铁互相连续旋转。事实上,这是第一个将电能转化为机械能的装置。因为这个实验的成功,法拉第一举成名,但他并不满足。既然电可以产生磁,为什么磁不能产生电?法拉第有一种自然哲学的观点。他认为各种自然力密切相关,可以相互转化,所以他坚信磁力可以产生电。1822年,他在笔记本上写下了“变磁为电”的誓言,并决定用实验来证明。
法拉第开始了一系列的实验。他一大早就进了实验室,一直工作到半夜12。当他工作太累的时候,他会读一些文学作品。他绞尽脑汁,一无所获。法拉第在困难面前没有退缩。他相信他的想法会成功,并满怀信心地继续试验。九年后,他终于看到了一丝希望。1831年8月29日,他接通铁环上一组线圈电流的瞬间,突然看到另一组线圈连接的电流表指针在动,他又重复了几次,电流表指针还是在摆。他牢牢抓住这个新的启示,改变实验条件,继续实验。经过几个星期的不断奋斗,他终于在1831年10月17上宣布,可以用永磁体产生电流,使磁力转化为电能。这就是著名的电磁感应原理。利用这一原理,法拉第创造了世界上第一台感应发电机的原型。
法拉第发现电磁感应原理是划时代的伟大科学成就,给了人类打开电能宝库的钥匙,在征服和利用自然的道路上迈出了一大步。后来,人们根据电磁感应原理,制造出了发电机、电动机、变压器等实用的电力设备,建立了水力发电站和火力发电站,使电广泛应用于各个生产部门和生活的方方面面,这都离不开法拉第的巨大贡献。1931年,电气工程师学会在伦敦召开了盛大的国际会议,纪念法拉第发现电磁感应原理100周年。
在电学上取得巨大进步后,法拉第并没有沉湎于随之而来的辉煌。他继续探索和开拓新的领域。法拉第在1832年的实验证明了电无论是来自伏打电池、摩擦法、热电偶、电磁感应还是生物电,其性质都是一样的,从而澄清了当时物理学界对电的性质的错误认识。1834年,法拉第提出了以他的名字命名的两个电解定律,为电化学、电解和电镀工业奠定了理论基础。他使用的术语,如阳极、阴极、电解质、阳离子和阴离子,一直沿用至今,他的名字被命名为电解中的电的单位。1881年,德国物理学家亥姆霍兹以法拉第电解定律为实验依据,提出了电荷是粒子的重要观点。法拉第还研究了物质在电场中的特性,发现了物质的介电常数。为了纪念他的贡献,电容的单位被命名为“法拉”。
法拉第在实验中发现,有些现象无法用传统观点解释。在当时的物理领域,牛顿“超距作用”的力学观点占主导地位,主张物体相互作用的传递不通过中间介质。面对理论与实验的矛盾,法拉第毅然抛弃了传统观点。1838年,他提出了解释电、磁现象的电力线新概念,这是物理学理论的重大突破。后来法拉第提出了磁力线的概念,为经典电磁场理论的建立奠定了基础。后来,英国物理学家麦克斯韦利用数学工具研究法拉第的磁力线理论,提出了著名的“麦克斯韦方程组”,最终完成了经典电磁理论。
由于过度思考和疲劳,法拉第在1839年患上了严重的神经衰弱,暂时中断了电磁学的学习。生病期间,他并没有完全闲下来,而是转而研究气体的液化,并成功液化了几种气体。几年后,他的健康略有恢复,他继续他原来的研究课题。1843年,法拉第用著名的“冰桶实验”证明了电荷守恒定律。1845年,他发现了固体和液体在磁场中的旋光性,即强磁场使光在透明体中的偏转面旋转的效应。次年,他提出了光的电磁场概念,揭示了光与电、磁的密切关系。同年,他还发现了物质的顺磁性和抗磁性,并用磁力线概念成功地解释了它。1850年,他试图通过实验建立引力(万有引力)和电的关系。他在论文的结论中说:“现在我的实验结束了。结果是否定的。但这并没有动摇我的坚定信念,即重力和电之间存在联系,尽管我的实验并没有为这种联系的存在提供任何依据。”法拉第的预言被后来物理学的进一步发展所证实。他的信仰源于他一贯的思想,认为自然是统一的,各种自然力之间有内在联系。这种辩证思想表明法拉第在自然哲学方面领先于同时代的物理学家。
20世纪50年代以后,法拉第的健康状况进一步恶化,精力和智力大幅度下降,被迫停止研究工作。即使在这个时候,他也经常发表演讲,向广大群众宣传科学知识。1862他从皇家学院退休后,住在萨里郡汉普顿宫维多利亚女王赠送的房子里。1867年8月25日,这位伟大的科学家坐在书房的椅子上,安详地离开了人世。
法拉第对人的态度和蔼可亲,慷慨大方;严于律己,发现错误立即改正,绝不粉饰太平。虽然获得了很高的荣誉和地位,但他始终保持着谦虚谨慎的态度。他在遗嘱中告诉家人,不要举行隆重的葬礼,不要葬在威斯敏斯特名人公墓,而是像普通人一样葬在普通公墓。成名后,有人给了他一份高薪的私企工作,但他婉言谢绝了,因为他不想影响正在进行的重要研究。对于国家委托给他的科研任务,他欣然服从,没有任何报酬。虽然他所服务的国家并不是真正为了人民的利益,但这种为了科学而不计报酬、蔑视金钱的态度,与当时科学界一些追逐名利的人相比,是很难能可贵的。他在科学研究方面的辉煌成就对社会生产的发展产生了巨大的影响。
法拉第,一个贫穷铁匠的儿子,一个钉子书店的学徒,通过自己的努力克服了很多困难,成为一个为人类做出巨大贡献的科学家。他不屈不挠、不怕挫折和失败、不断追求科学真理的大无畏精神;他不迷信书本,从客观实践出发,重视科学实验的唯物主义态度;而他不盲目崇拜权威和名家,不囿于传统观点,敢于提出独特见解的创新精神,体现了一个科学家的优秀品质和风范,永远值得后人学习和敬仰。
本文由策略网整理发布。如转载本文,请保留本文出处和链接。
本文转载请注明地址://moulue UE/renwuzhi/2020051579。