周匯慧
說起吉爾伯特、奧斯特、薩伐爾、法拉第、安培這些偉大的物理學家,人們總會談起他們對科學所作出的巨大貢獻,比如發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)、發(fā)表了畢奧-薩伐爾定律、發(fā)展出一種聲學儀器——沙伐音輪、發(fā)明了電動機和發(fā)電機,將人類引入電氣時代等等。然而,一個個偉大發(fā)現(xiàn)發(fā)明的背后,其實有著許多不為人知而又發(fā)人深省的趣事。
1 引言
奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),但是他和世界著名童話家安徒生是一生的密友;安培提出了磁針轉(zhuǎn)動方向和電流方向的關(guān)系及從右手定則的報告,然而他卻曾經(jīng)“糊涂”到將懷表當做鵝卵石投入湖中;法拉第發(fā)明了電動機和發(fā)電機,卻其實只出生于一個貧困家庭,只上過兩年小學。他們鮮為人知的故事和精神,卻讓后世獲益匪淺。
2 讀偉大物理學家趣事有感
2.1觀察與實驗造就成功
英國女王伊麗莎白一世的御醫(yī)吉爾伯特是一位杰出的物理學家,用觀察、實驗方法科學地研究了磁與電的現(xiàn)象,并把多年的研究成果,寫成名著《論磁》,書中的所有結(jié)論都是建立在觀察與實驗基礎(chǔ)上的;丹麥物理學家奧斯特更是一位熱情洋溢重視科研和實驗的教師,他說:“我不喜歡那種沒有實驗的枯燥的講課,所有的科學研究都是從實驗開始的?!?當伽伐尼電池與鉑絲相連時,靠近鉑絲的小磁針擺動了。這一不顯眼的現(xiàn)象沒有引起觀眾的注意,卻讓奧斯特非常興奮,最終因此發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。正是因為細心觀察、樂于觀察,這兩位偉大物理學家才有后來的驚人發(fā)現(xiàn),也正因為他們不斷地實驗,用數(shù)據(jù)、現(xiàn)象說明問題,才讓他們的發(fā)現(xiàn)愈來愈多,更有堅強的后盾。返觀如今,現(xiàn)在的我們似乎沒有那么多的科研成就,科技先進程度遠不如美國,為什么?因為我們?nèi)鄙儆^察與實驗。美國人從小鍛煉動手能力,習慣自主動手去發(fā)現(xiàn)與學習,才讓其有更大的創(chuàng)造力。作為新一代,我們也應(yīng)該多留心觀察,細心地思考身邊的現(xiàn)象,不將實驗當做時間的浪費。
2.2強于接受,學以致用
1820年,漢斯·奧斯特突破性地發(fā)現(xiàn)——載流導(dǎo)線的電流會產(chǎn)生作用力于指南針的磁針,使磁針改變方向。立刻,整個歐洲的物理學家都聚焦于這驚人的發(fā)現(xiàn)。畢奧和薩伐爾也不例外。但是他們很快地接受了這一新的發(fā)現(xiàn),識得了相關(guān)原理,并找到了新的結(jié)果。同年,他們共同發(fā)表了畢奧-薩伐爾定律。這定律能夠精確地描述載流導(dǎo)線的恒定電流所產(chǎn)生的磁場。后來,這定律成為靜磁學的基本定律。在很多時候,人總是固執(zhí)地保留著原來的思維,不愿意接受新發(fā)現(xiàn)、新理論。這是阻礙發(fā)展的重大羈絆。有很強的接受能力,將他人的發(fā)現(xiàn)融進自己的思維與研究中,以之為基礎(chǔ),更深入發(fā)展,那么正如畢奧和薩伐爾一樣,會有更多的突破!強于接受,學以致用,時代的腳步才會越走越遠。
2.3專心致志,心無旁騖
說起法國物理學家安德烈·瑪麗·安培,當然會想到著名的安培定則。可是,他重大的發(fā)現(xiàn)背后,是他研究時百分百的專心致志和心無旁騖。據(jù)說有一次,安培正慢慢地向他任教的學校走去,邊走邊思索著一個電學問題。經(jīng)過塞納河的時候,他隨手揀起一塊鵝卵石裝進口袋。過一會兒,又從口袋里掏出來扔到河里。到學校后,他走進教室,習慣地掏懷表看時間,拿出來的卻是一塊鵝卵石。原來,懷表已被扔進了塞納河。還有一次,安培在街上行走,走著走著,想出了一個電學問題的算式,正為沒有地方運算而發(fā)愁。突然,他見到面前有一塊“黑板”,就拿出隨身攜帶的粉筆,在上面運算起來。那“黑板”原來是一輛馬車的車廂背面。馬車走動了,他也跟著走,邊走邊寫;馬車越來越快,他就跑了起來,一心一意要完成他的推導(dǎo),直到他實在追不上馬車了才停下腳步。安培這個失常的行動,使街上的人笑得前仰后合。就是這樣的專心,才沒有讓每一個靈感流失,才能將每秒的時間發(fā)揮到極致。如今的信息時代,無論做什么事情,人們總習慣于中途看一眼手機,逛一會淘寶。不知不覺中,時間流逝,效率低,注意力難以集中。這樣怎么會有科研成果?心無旁騖、潛心研究,自會有所發(fā)現(xiàn)!
2.4科學與人文融合,激發(fā)思維
奧斯特是位偉大的物理學家,安徒生是位杰出的童話作家??此坪敛幌喔傻膬晌蝗宋?,竟是一生的密友。安徒生每周應(yīng)邀到奧斯特家做一次客,即便在奧斯特去世后,他依舊是奧斯特家的座上賓。每個圣誕節(jié)的上午,安徒生都要去奧斯特家?guī)椭b點圣誕樹,寫一些短詩貼在奧斯特給孩子們準備的圣誕禮物上。安徒生曾說過,“奧斯特大概是我最熱愛的一個人。” 兩人的友誼對于他倆的事業(yè)發(fā)展都很重要,還豐富了對方的精神生活。安徒生的寫作深受奧斯特的自然觀的影響。奧斯特則嘗試創(chuàng)作詩歌與散文,他有組詩《飛艇》等作品問世。 奧斯特的道義支持對于安徒生的寫作和藝術(shù)創(chuàng)作具有重要的、甚至是決定性的意義。兩人就信仰與知識的關(guān)系,就當時的技術(shù)發(fā)明,還有科學在藝術(shù)中的地位等等交流了很多看法,互相影響,互相啟發(fā)。他倆的友誼是科學與人文可以而且應(yīng)當交融的活生生的見證。并不是學理學的人就可以對文學不聞不問,當理性思維與感性思維相互碰撞,相互交融,學科間的聯(lián)系與通感又會使我們獲得全新的靈感,激發(fā)思維。
2.5成功路上,需要引薦者
英國物理學家法拉第于1791年9月22日出生薩里郡紐因頓一個貧苦鐵匠家庭。迫于生計,他幼年時沒有受過正規(guī)教育,只讀了兩年小學。法拉第帶著強烈的求知欲望,如饑似渴地閱讀各類書籍,在一位書店老主顧的幫助下,有幸聆聽了著名化學家漢弗萊·戴維的演講,并通過自身的努力在之后做上了戴維的實驗助手。從此,法拉第開始了他的科學生涯。1813年10月,他隨戴維到歐洲大陸國家考察,見到了許多著名的科學家,參加了各種學術(shù)交流活動,還學會了法語和意大利語。大大開闊了眼界,增長了見識。1815年5月法拉第回到皇家研究所,并且在戴維指導(dǎo)下做獨立的研究工作并取得了幾項化學研究成果。法拉第的科研成果,與他自身的不卑不亢、勤奮好學有著密不可分的聯(lián)系。但是,從另一方面看,戴維對他的賞識、引導(dǎo)卻也是促成他成功不可缺少的因素。正是因為戴維的帶領(lǐng),法拉第得以拓寬眼界,真正走進學術(shù)的巔峰世界。無論是學習、工作,我們都需要這樣的引薦者。成功路并不是只一個人就能走下來,適時尋找良好的導(dǎo)師,引領(lǐng)著我們,幫助著我們,那么,前方的路就會順利許多。