书城传记法拉第自学成为科学家的故事
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第17章 到意大利进行考察

时间很快过去了十多天,戴维一行乘着马车离开巴黎,开始了他们的意大利之旅。

他们路过巴黎东南的旅游胜地枫丹白露森林时,法拉第不禁为大自然的美景所陶醉。戴维爵士也诗兴大发,写了几首沤歌枫丹白露森林的小诗。

只有戴维夫人嫌马车走得太慢,这位夫人过惯了豪华的都市生活,不喜欢森林、农舍、映着天空倒影的小溪。

他们乘坐的马车在里昂稍事休息,然后沿着罗讪河向南缓缓而行,到达法国南端的蒙彼利埃。

这座宁静的海港濒临地中海,风光绪丽。他们在这儿呆了几天后,戴维一行掉头东进,路过地中海滨的几座名城马赛、土伦、县纳。最后经由边境的尼斯小镇,沿着崎岖的山路,翻越阿尔卑斯山,于1814年2月下旬,顺利到达意大利。

在行驶的旅途中,只要有机会,戴维便会停下来进行自己的实验。大马车便是他的流动实验室,法拉第是他的随行助手,故随时可以进入角色,即使在崎岖的山路上,他们也会跳下马车,去收集路边池塘冒出的沼气,对此进行化学分析。

来到意大利不久,在热那亚港,戴维和法拉第弄到几条从海里捕捉来的电鳗。这种鱼体呈长筒形,无鳞,体侧生有两对发电器,据说能发出强电流,可麻痹鱼、蟹,甚至可以击昏渡河的牛、马等。

戴维怀着极大的兴趣,立即同法拉第一起动手进行实验,他想搞清楚,电鳗放出的动物电是否与伏打电池组产生的电一样。

戴维和法拉第用一根导线与金属片相连,再把金属片捆在一条较大的电鳗体侧,然后把导线放在另一个盛水的容器里。

如果电鳗产生的电也能使水电解成氧和氢,就可说明,它和伏打电池产生的电是一样的。

早在十年前法拉第从《化学对话》中,就了解到伏打电池能使水电解,如今要亲手探测电鳗是否也具有这种神力,他的确感到新奇。

一切准备妥当。他们便开始用木棍戳电鳗,后来又改用针刺,以激怒它,使其放出电冲击。但都没奏效,他们又反复几次,也没有什么明显反应。

可能是电鳗小了一些,电流过于微弱、如果搞到一条大一点的鱼,恐怕便会有不同的结果了。

于是他们挽起裤管,一同到海湾去抓鱼,据说最大的电鳗有三米长,然而他们始终没有捉到。

有一次戴维幸运地又捉到一条电鳗,扁扁的头,体长不过0.6米,他刚抓到手上,就大叫一声,把鱼扔了。显然,鱼使他触电了。他们一同大笑起来。

法拉第每次和戴维一起做实验,便度过了许多有意义的时刻。不过,他同时还得充当听差的角色。

戴维在巴黎没有找到合适的人做男仆,法拉第只好继续忍受委屈。他需要安排一行人的生活起居、经费开支,马前车后地跑腿。

吃饭时他不能和戴维夫妇同桌进餐。每次他都是独自吃饭,或是同车夫、女仆一起吃。

幸运的是,戴维夫人对丈夫的实验没有兴趣,法拉第能够有更多的时间像朋友一样与戴维相处。

3月,他们一行来到世界名城佛罗伦萨,法拉第跟随戴维访问了科学院。这座意大利的最高科学机构,是伽利略创立的。

在那儿他们参观了伽利略亲手制作的望远镜。这是一个简陋的镜管,两头装着手工磨制的透镜。当年枷利略用这个望远镜遥望星空,第一次发现宇宙是如此奇妙和壮观!

法拉第目睹这架古色古香的仪器,敬仰之情油然而生。使他遗憾的是现在不是晚上。他真想躬下身来,透过这只镜管,去窥测一下神秘而又灿烂的星空。

在科学院里,他们还参观了托斯卡纳大公用过的凸透镜。这块凸透镜很大,直径像一张小圆桌,还配有一块斗碗大的小透镜,使阳光能精确地聚焦在某一点上。焦点上的温度很高,能把东西点燃。

戴维端详着这块硕大的凸透镜,忽然心血来潮,问陪同的主人:“能允许我用这块透镜作一下实验吗?”

“当然可以,爵士,但不知是什么实验?”主人欣然应允。

“这里有金刚石吗?”戴维问道。

“有。”主人答道。

“那太好了!我需要一个玻璃球,其余所需,法拉第先生会替我准备的。”

一会儿,管理员送来了球,同时还送来一小粒金刚石。戴维在法拉第的协助下,开始进行实验。他们先把金刚石置于玻璃球内,然后把球内的空气抽掉,充进氧气。

“等会儿我将使金刚石燃烧起来,普通空气也行,不过在纯氧中,金刚石更容易燃烧。”

戴维让法拉第调节采光镜,使太阳光直接照到凸透镜,阳光经过折射,再投射到小透镜上,最后聚焦在一点上。

戴维试着先把一块木头点燃,证明聚焦良好。之后他们小心谨慎地把玻璃球放好,使球里的金刚石正好对准阳光的聚焦点。

两人屏息注视着,一会儿金刚石渐渐发出灼热的紫色光焰。

“燃烧了!燃起来了!”法拉第兴奋地喊道。

“真的点燃了!”戴维脸上露出微笑,接着朝助手做了个手势:“快点,帮我把玻璃球移开。”

法拉第拿开玻璃球,里面的金刚石还在自燃。

“您能断定,里面的金刚石是在燃烧吗?”旁观的管理员很惊奇地问。

“如果在一间黑屋子里,你就能看得更清楚了。”戴维说。

管理员把他们带进隔壁一间小屋里,垂下窗帘。他们完全看清楚了,那粒金刚石还在发出灼热的火焰,一直烧了大约四分钟。

“我的天,金刚石真的在燃烧!”管理员完全信服了。

他们连续做了三次同样的实验,直到这粒金刚石全部烧光。最后金刚石消失得无影无踪,玻璃罩里空空荡荡,一无所有。

啊,哪里是一无所有!玻璃罩里原来是氧气,现在是什么呢?经过分析,氧气成了二氧化碳。

这证明,金刚钻就是纯碳。高贵莫如钻石,下贱不过煤炭,一个璀璨夺目,一个污脏油黑,它们原来是同一种东西组成的。

戴维把实验的结果写成论文,寄回英国皇家学会。法拉第也为老师的成绩感到高兴,只有戴维夫人大觉可惜。

4月,正是意大利阳光明媚、百花盛开的季节,他们一行离开佛罗伦萨,驱车南行,游览了古罗马城。

他们参观了罗马的许多古迹:万神庙,和平祭坛、凯旋柱、还有大圆竞技场,这一切给法拉第留下了很深的印象。

特别是祭祀天神仪式的罗马万神庙,高大的石柱,浑厚的雕刻,巍峨壮丽,庄严肃穆。

那里是人兽搏斗的大斗兽场,在千万名观众的欢呼、喝彩和尖叫声中,多少英勇的壮士葬身在猛兽的血盆大口。

神庙和斗兽场虽然已经倾塌,只剩下断垣残壁,但是灿烂的古代文明,那混合着善和恶、智慧和愚昧、高贵和残暴的古代文明,依然历历在目。

除了这些记录着历史沧桑的古建筑,罗马的狂欢节给青年法拉第留下十分深刻的印象。

意大利人民乐观豪爽,无拘无束。法拉第十分喜欢他们的性格。狂欢节盛大而热烈,法拉第也情不自禁地加人狂欢的队伍,跳舞一直到天明。

还有一次参加化妆舞会,据说因为没有合适的化妆服,法拉第干脆穿着睡衣、戴上睡帽上场,这可是他有生以来第一次参加如此快乐的舞会。

在罗马逗留了一个月,他们继续南行,来到那不勒斯。著名的维苏威火山就在城郊东南十公里处,当时正在喷发。戴维和法拉第听说后,怀着浓厚的兴趣登上火山观看。

这座欧洲唯一的活火山公元79年大爆发时,曾将庞培古城埋葬。他们登上火山口,感到热气熏人,烟雾弥漫。

戴维脚踩在火山灰上,即兴向法拉第解释火山爆发的成因。侃侃道来,十分精辟。

火山口的壮观、戴维爵士的奇才,使法拉第十分人迷。他们接着一连去观看了好几次。

有一次,他们在旅游时正好遇上火山喷发,因此他们得以欣赏火山喷发的壮观景象。

法拉第一点也不胆怯,兴奋地迎着火光向山顶火山口走去,想看看喷火口的雄伟奇景。最后在导游的坚决劝阻下,才罢休没去。

然而,他们并没有离开火山,在半山腰,他们找了一处较安全的地方野餐,他们利用附近滚烫的岩石,烤熟火鸡和鸡蛋,一面吃,一面欣赏火山喷发的奇观。

直到暮色四合,他们才下山回住宿地。然而法拉第仍旧不能平静,火山喷发的壮景,美丽的萤火虫,神秘的电鳗,这一切使他深深的迷恋。他仿佛觉得内心被一种超自然的神力所震撼。

随后,他们一行从意大利回到瑞士,再从瑞士到德国南部旅行。不久,又从德国回到意大利。他们经由水城威尼斯,重返罗马。

最后,在米兰会见了电学界元老伏打伯爵。意大利之行,对法拉第来说,最愉快,最使他难忘的莫过于同伏打的会见。

伏打就是伏打电池的发明者。1786年,一位叫伽伐尼的意大利解剖学家在做实验时,把一只解剖了的青蛙倒挂在铁栏的黄铜钩上,突然他发现青蛙的两条腿颤抖了一下。这一发现后人称之为“伽伐尼效应”。

虽然伽伐尼本人没有能够正确解释蛙腿颤抖的原因,他的发现却鼓舞了意大利另一位科学家、当时41岁的电学家伏打。

伏打经过深入仔细的研究,终于揭开了蛙腿颤抖的原因:两种不同的金属与水相互接触,可产生一种电流,这种电流刺激了蛙腿的神经,因而引起蛙腿的颤动。

1800年,伏打根据这一原理,把若干银圆片,锌圆片和用电解液浸湿的硬纸圆片依次叠加在一起,组成一个电堆,由于两种不同金属和纸片中的电解液发生化学作用,产生了连续的电流。

这是人类史上第一次获得连续的电流!于是,人们把这个世界上第一个化学电池,命名为“伏打电堆”。

伏打电堆的出现,使科学史上增添了许多重大发现。戴维所做的那些轰动世界的电解实验,就是用的伏打电堆,通过这些实验,他发现了钾、钠、钡、据等新元素。可以说戴维是伏打事业的继承者。

还在学徒时期,法拉第就从《化学漫谈》中知道了伏打的名字,对他仰望已久。

在法拉第的心目中,伏打是一个传奇式的人物,他是一个智者、电学先驱,又是一位尊贵的伯爵。如今能与这位电学大师见面,法拉第倍觉幸运。

那一天,伏打身佩红色缓带,面带微笑,情绪特别好。他盛情欢迎戴维和法拉第的来访。

戴维首先向这位电学家介绍了自己的研究工作,并同时向伏打请教了一些问题。在参观伏打实验室时,法拉第饶有兴趣地大胆问道:“伯爵先生,能否研究出一种电流经久不完的电源呢?”

伏打惊奇地打量了法拉第一眼,眼中露出笑意,说:“后生可畏!记住吧,世界上没有不可能的事。”

这句话一直鞭策着法拉第,使他在以后攀登科学顶峰的征程中百折不挠,勇往直前。