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量学对象的研究》一书。为了研究地球表面，1822 年他在地图投影中采用了
等角法，1827 年写出了《曲面的一般研究》一书。
高斯还发表了地磁理论，绘出了世界上第一张地球磁场图，写出了磁南
极和磁北极的位置。
高斯在如此众多领域，取得了如此重大的成果。可是他从不把自己看成
只配做大事的伟人，而每一项研究都自己亲手从最基础的事情做起。
更值得一提的是，高斯还具有认真严谨的治学精神。他 不管做什么工作，
都力求认真，反复琢磨，以达到尽善尽美。所以高斯有许多伟大的发现，是
在他逝世后，人们在他的日记遗稿中才得知的。
高斯 1855 年 2 月 23 与世长辞了，他以其对数学和其他领域的卓越贡献，
赢得了同代人的广泛尊敬。一位数学家用这样的语言赞誉高斯的地位：“如
果我们把 18 世纪的数学家想象为一系列的高山峻岭，那么最后一个使人肃然
起敬的峰巅便是高斯。”
法拉第
法拉第于 1791 年 9 月 23 日出生于英国一个铁匠家庭，家境非常贫困，
他们兄弟姐妹总共有 10 人。当他读到小学二年级的时候，就因生活贫困而被
迫停学了。12 岁的法拉第为了生活所迫上街卖报；13 岁时，又到一家印书作
坊当了订书童工。
这个印书作坊为法拉第提供了一个很好的学习场所。他的学习热情非常
高。白天，他拼死拼活抓紧时间干完大大超过他劳动能力的装订任务；夜晚
他躺在简陋的童工屋里，拼命读书。他当了 7 年的装订工，学到了丰富的文
化科学知识。他特别喜欢读《大英百科全书》中的电学文章。就这样法拉第
靠自己的力量迈入了科学的大门。
有一天，一位顾客来作坊办事，听说他酷爱科学技术，就把自己的一张
皇家研究所教授戴维举办的通俗化学讲座入场券给了他。他听后深受教益。
他整理了笔记，又给笔记精心加进彩色插图，接着用自己高超的装订技术装
订成一本很漂亮的书。他忘掉了自己的地位和处境，忘掉了与戴维素昧平生，
他渴望得到戴维的指导。他写了一份要求给戴维当助手的申请书，把书和信
一并寄给了戴维。这一举动不仅使戴维感动，而且还使戴维惊讶。于是戴维
满腔热忱地写了回信，1 个月以后戴维又同意让他做了自己的助手。有人向
戴维建议说：“让他刷洗瓶子好了，如果他是个好样儿的，就会干这份工作，
假如他拒绝，那就是个无用之人。”戴维采纳了这一建议。
于是，22 岁的法拉第接受了刷洗瓶子的差事。这个工作的工资比当装订
工时还低。实际上是当一名“杂工”。
戴维是博学多识的科学家，在当时已经很有名气。在戴维的一生中，更
被人们称道的是他发现和培养法拉第的“伯乐”精神。
法拉第在工作中任劳任怨，干好戴维交给他的一切工作，并且虚心地向
戴维学习科学知识。戴维为了进行科学调查，与夫人一同去欧洲旅行。法拉
第作为“仆人”随同前往。法拉第通过这为期一年半的长途旅行，掌握了科
学研究方法，增长了见识，开阔了眼界。从此他真正开始了他的科学研究工
作。
人类对磁的认识，已有很悠久的历史，但一直没有把它和电联系起来。
中国古代，人们很早就发现了磁石吸铁现象，所以把它叫做“慈石”，意思
是它像慈母一样，能把周围的铁吸到身边。战国末期，中国人又利用磁石的
指南特性，制成了指南针，为人类文明做出了贡献。但是那时人们对磁现象
迷惑不解。直到 1820 年，丹麦物理学家奥斯特研究了电流在导线中的流动情
况，发现了电与磁的关系，从而启发了人们开始对电磁关系的研究。奥斯特
发现，通电的导线能够扰乱罗盘中的磁针。法国物理学家阿喇果发现电能生
磁。
这时的法拉第对电磁产生了更加浓厚的兴趣。他想：既然电能生磁，那
么磁也一定能生电。于是他在笔记本中豪迈地写下了“用磁生电”的誓言。
经过 10 年不懈的探索，法拉第终于发现了电磁感应原理，在这 10 年中
他做了各式各样的实验。
他在一张纸上撒上一层极细的铁屑，在纸下面放一块磁铁，然后轻轻地
敲这张纸。这时，受到震动的铁屑沿着一条条磁线从磁体的北极到南极整齐
地排列了起来。法拉第断定这是人眼看不见的“磁力线”。
通过实践法拉第发现了磁生电的瞬间电流。他要寻求的是更大的目标。
接着他又做了一项非常著名的实验。他用一个永磁体相当于线圈做一出一进
的连续运动，这时虽然没有任何电源，但只要有永磁体相对线圈的运动，也
就是说只要有磁力线切割过线圈，电流计上就标示出了线圈中电流的发生。
这一实验导致了 1831 年历史上独一无二的最伟大的电学发明，第一台发电机
问世了。发电机的发明奠定了电磁学的实验基础，把人类带到了光明的电力
时代，再次引发了工业革命。
很遗憾的是，由于法拉第没有上过学，非常缺乏数学知识。他可以算是
历史上最伟大的不懂数学的科学家。因此，他不能说明这些发现的本质，然
而，他所完成的关于磁力线的研究具有充分的数学内容。他不得不运用自己
的直观能力，以图示来弥补这一不足。法拉第的这一能力也许又是科学史上
无人可及的。他写了三大卷千万余言的《电学的实验研究》一书，记录了他
一生从事电磁学研究的实验结果，作为素材提供给读者。麦克斯韦认识到这
一点，在法拉第奠定的巨大基础上建立起完整的理论。这就是被称为法拉第
一麦克斯韦电磁理论的理论体系。
法拉第所取得的成就举不胜举。他还发现了电解定律，把物理和化学联
在了一起。发展了戴维在电化学方面的研究成果。戴维曾在熔融的金属化合
物中用通电的方法分解出一些新的金属。法拉第给这个过程起名叫“电解”。
他把能传输电流的化合物或溶液称为电解质或电解液，称插入到电解液中的
金属棒为“电极”，正电极为“阳极”，负电极为“阴极”。
为了纪念法拉第，人们把析出某元素的 1 个克当量的用电量称为 1 个法
拉第，1 个法拉第等于 96500 个库仑。另外电容的单位叫做法拉。
除了科学实验之外，法拉第的讲演技巧也非常出众。对于这方面的才能，
就连颇擅讲演的小说家狄更斯都钦佩他。法拉第常为年轻人专门安排圣诞节
演讲会，其中一次题为“蜡烛的化学历史”的报告成为传世的不朽杰作。法
拉第一生中做的最后一件事是 1862 年 6 月 20 日星期五在皇家研究所讲课。
由于长达 50 年的研究和有毒化学药品的毒害，加速了法拉第的衰老。他
于 1867 年 8 月 25 日去世，享年 75 岁零 11 个月。他生前要求将他葬在“最
普通的墓碑”之下，只需几位亲戚朋友参加葬礼，这些要求人们都照办了。
有人提议停电三天向法拉第致哀，但这是不可能的。这说明法拉第的发
现在这个世界上是多么重要。今天的世界已发展成为电气化的世界，这无疑
成为了纪念法拉第的真正纪念碑。
居里夫人
比埃尔·居里于 1989 年 5 月 15 日生于法国，他没有进过小学和中学，
他和他哥哥雅各的启蒙教育是由他们的父母承担的。1875 年，比埃尔获得了
学士学位。1877 年获得硕士学位。自 1878 年起，他开始在索邦学院的物理
实验室当助教。
在未遇到玛丽之前，从事过许多物理学方面的研究，他和雅各一起发现
了压电效应。后来他们发明了一种微电流测量仪。这种仪器日后对无线电技
术研究做出了巨大的贡献。
1884 年和 1885 年，他提出了一种“对称原理”。这是对物理现象研究
的一项重要改革，成为现代科学的一个基石。他还发明了以他的名字命名的
实验用的天平。
1891 年，他对各种温度下的磁性进行了研究，提出了“居里定律”。
1894 年，他与玛丽·斯可罗多夫斯卡相遇。1895 年，他们结合了，从此，
他的科学生涯便与妻子的融合到一起去了。
玛丽·斯可罗多夫斯卡出生在 1867 年 11 月 7 日波兰华沙。当时波兰正
处在沙俄的统治之下。玛丽在备受蹂躏的波兰读完中学。当时，他的哥哥和
姐姐为了求学已先赴巴黎。玛丽一方面为资助他们，一方面也为日后自己能
到巴黎接受高等教育而工作，以积攒费用。同时，她精益求精地勤奋自修。
1891 年，玛丽的积蓄已经够她最低限度的需求了，于是，她离开华沙，
奔赴巴黎，考入了索邦学院。
求学期间，玛丽的生活极其清苦。她甚至没有足够支付伙食费的钱，因
此，她只好节衣缩食。有一次，她在教室里竟饿昏了过去。但生活的贫困并
没有使玛丽产生过动摇，毕业时，她的成绩在班上名列第一。
1895 年 7 月 26 日，玛丽与比埃尔结婚了。他们的婚礼极为简朴，只买
了两辆自行车以便在蜜月里郊游。
1896 年，玛丽在教师资格考试中考取了第一名。从此，比埃尔和玛丽的
时间大部分都用在工作中了。
当时，伦琴发现了 X 射线，贝克勒尔发现了铀的放射现象。这一切大大
激发了居里夫人对它们进行研究的欲望。她给铀产生放射线的过程定名为“放
射性”。她研究了铀的射线。她的报告与卢瑟福及贝克勒尔的报告不谋而合，
他们一致指出存在着α、β、λ三种射线。
居里夫人又把他丈夫发现的压电理论应用到测定放射性上。她用压电法
研究了各种不同的铀化合物后指出，它们的放射性与它们所含的铀成正比。
1989 年，她又发现，重元素钍也有放射性。
与此同时，她在贝克勒尔的建议下从事铀矿研究时发现，有些铀矿物的
放射性异常地强，这是什么原因呢？居里夫人认为，这些矿物必定含有某些
放射性比铀更强的元素。
这时，比埃尔放弃了自己的研究，参加到他妻子的研究中来。
1898 年 7 月，他们从铀矿中分离出一小点含有一种新元素的粉末。这种
新元素的放射性比铀强数百倍。为了让人们不要忘记居里夫人的祖国——波
兰，他们给这种新元素起名为钋。
但是，钋还是不能解释那些矿石的强烈的放射现象。他们继续研究着。
1892 年 12 月，他们检验出了放射性更强的物质，他们把它称做镭。但
是它太少了。于是，他们俩一心一意地想制出数量多到可以看见，重量可以
称得出来的镭。这样，它那非凡的特性才会不致再被人们争议。为此，他们
需要大量的矿石。
他们买不起沥青铀矿，就请人帮助弄来了沥青铀矿渣。为了运输这些矿
渣，他们花尽了积蓄。
在居里夫妇工作的那所物理学院里有一间木棚小屋，房顶漏雨，四面透
风。物理学院的院长同意他们在那里工作。就是在这样的条件下，他们工作
了 4 年。
他们将成吨成吨的矿石提纯再提纯。他们整天在弥漫着刺鼻的蒸气的房
子里工作着。这期间，他们还要照料他们的孩子伊雷娜。他们的身体变得越
来越差了。
1902 年，经过数千次的结晶处理，他们终于成功地制出了 1／10 克的镭。
最后，他们用了 8 吨沥青铀矿渣才得到了 1 整克镭。
4 年的艰辛劳动和贫困生活并没有使居里夫妇在金钱面前动摇，他们拒
绝申请镭的生产专利。
1903 年，居里夫人写完了她的博士论文，就这样，居里夫人和贝克勒尔
一起分享了那年的诺贝尔物理学奖金。
他们从未想到过会有这个突如其来的荣誉，他们平静的生活从此也被搅
乱了，但他们的生活和工作条件却因此有了很大的改善。
1904 年，他们的另一个女儿夏娃出世了。1906 年 4 月 19 日，比埃尔和
一些科学家在一起吃了午饭。饭后，他独自沿着一条大路走着。当他在穿越
一个岔路口时，一辆马车将他撞倒，车子从他身上辗了过去。
比埃尔死了。玛丽并没有因此而沉沦。她从悲痛中振作起来，接替了居
里在索邦学院的教授职位，接着讲解她丈夫遗留下来的课程。在法国，这也
是有史以来第一次由一位妇女讲学。
她继续工作着。1911 年年底，是她生命的顶峰。斯德哥尔摩科学院由于
她在她丈夫死后在化学方面的全部贡献，又给她颁发了化学诺贝尔奖金。她
成为第一位两次荣获诺贝尔奖的人。
居里夫人的后二三十年是在巴黎镭学研究院里指导研究工作中度过的。
她的生活中充满了鲜花和荣耀。但是，因为经常暴露在放射线下，她的健康
越来越差了。1934 年 7 月 4 日，她因白血病去逝了。
居里夫妇对放射性的研究所做出的贡献，为一门新兴的科学开辟了道
路。如今，放射学与物理学、化学、生物学、考古学、地理学和天文学都建
立了联系。
居里夫妇的发现，还促成了核科学的产生和发展。
发明大师——爱迪生
从科学家这一名词的意义上来说，爱迪生不是一位科学家，而是一位卓
越的发明家，但由于他为人类所做出的发明创造，人们不得不把他称之为自
古以来最伟大的发明家。这一称号对爱爱迪生来说是当之无愧的。
爱迪生于 1847 年 2 月 11 日生于美国。童年时代的爱迪生对任何事情都
有着强烈的好奇心，但是他总是把一切问题都看得很古怪，甚至连他的母亲
都叫他是“糊涂虫”。不过，爱迪生在他母亲的亲自教育下，非凡的智力开
始崭露头角。当他 12 岁的时候，就专心阅读了牛顿的《自然哲学的数学原理》
一书。
有这样一件事情对爱迪生的影响是非常大的。一天，爱迪生和一个担任
报务员的朋友谈话，突然他看见一个小男孩站在铁路上。这时迎面开来一辆
火车，爱迪生一下子冲了上去，救出了这个即将遇难的孩子。孩子的父亲为
感激他，把电报机的使用方法教给了爱迪生。
有一次，当他在一家经纪人办公室等候召见的时候，一台电报机坏了，
爱迪生修好了它，因此他获得了一个比他预期的更理想的工作。从这开始他
决心要做一名职业发明家。
1876 年，爱迪生建立了一个“发明工厂”。他希望每隔 10 天能做出一
项新发明。的确，在他临终之前，他获得了将近 1300 项发明专利权。他曾在
4 年中连续获得 300 项专利，即每 5 天就有一项发明。因此，人们把他比喻
成一位“魔术大师”。爱迪生的发明为人类所创造的价值相当于 25 亿美元的
财富。
1877 年，爱迪生改进了贝尔发明的电话，使得电话真正地被使用起来。
如今电话已成为我们现代社会中不可缺少的、用途最广的信息传递工具。
爱迪生还有一项著名的发明是留声机。当他第一次在人们面前，用他发
明的机器把他自己的声音放出来时，在场的人无不感到惊讶。他们以为在留
声机的滚筒里，一定藏着一个小人并且在说话。后来爱迪生又不断改进了留
声机的各项技术，把圆筒改成了圆盘。
爱迪生曾经果敢地向世界宣布：他能做到一切！同时他还说：“一定要
攻克照明这一难关。”
早在 1821 年，戴维和他的助手法拉第就根据弧光放电的原理，把两根炭
棒分别装在一组电池的正负极上，使两根炭棒隔开一定的距离接触，保证电
流仍能从空隙间通过，制成了光亮刺眼的最早的电灯弧光灯。弧光灯虽然可
以用来照明，但炭棒的距离要经常调节，使用很不方便。同时它光线太强，
不能家用；耗电量大，很不经济。为了发明经济实用的电灯，爱迪生经常到
图书馆查找资料，而且边看边记，不多久就写出了 200 册 4 万页以上读书笔
记和感想。在广泛吸取前人经验的基础上，制订出了制造白炽灯的方案：改
进灯丝，抽净灯泡中的空气。
恰在这时，德国修布伦格发明了一种真空泵，解决了制造真空灯泡的难
题。可是为了改进灯丝，爱迪生先后实验了 1600 多种矿物和金属耐热材料，
结果都失败了。爱迪生坐在实验室里细心地翻看着实验记录，查寻没有实验
过的新材料。突然，他想起棉线还没有试过，就立即找来棉线烤制成炭化棉
丝，小心地装进实验灯泡里，然后接通电流。亮了，炭化棉丝灯顿时闪亮了，
而且 1 小时、2 小时……一直亮到 45 小时！于是，他在实验记录簿上庄严地
记下了这一实验：“1879 年 10 月 21 日，进行第 7895 次实验，灯丝材料为
炭化棉丝……”至此，爱迪生终于制成了世界上第一盏有实用价值的炭丝白
炽灯泡（那时的人们还没有将钨丝用于电灯的灯丝）。
炭化棉丝灯虽然连续亮了 45 小时，但这个成功并没有使爱迪生就此罢
手。为了适应人类生活的需要，他要让白炽灯泡的使用寿命达到 100 小时以
上。他又接着实验了 6000 多种植物纤维，连象牙、硬橡皮、钓丝、马鬃、人
发都试了一遍。到 1888 年 5 月，灯泡寿命延长到 300 小时。就在这时，爱迪
生又在实验中偶然发现了结构条理分明、纤维均称的竹子纤维，并立即制作
出一只炭化竹丝灯泡。这只灯泡寿命达 1200 小时。之后，他又派人到世界各
地采集了许多种竹子样品，然后一种种地细心实验，从中选出了一种最优良
的日本竹子，做成了可连续点燃 1600 小时的白炽灯炮，并开始成批生产。
白炽灯虽然制成了，但由于当时人们对电的传输认识还处于开始阶段，
认为一个电源只能同时点亮一盏电灯，因而束缚着电灯的使用。爱迪生又经
过探索，提出并实现了一个电源可以同时点亮若干盏电灯的理论。他架设了
世界上第一条供电线路，并发明了火力发电机和使用保险丝的安全方法，于
1882 年在纽约珍珠街建立了世界上第一座发电厂。这座发电厂虽然有 30 千
瓦的容量，仅供城市照明之用，但却使电力第一次真正在人类生活中实用，
改变了人们的生活面貌。不仅如此，电灯的发明还全面地推动了电力工业的
发展。
从此爱迪生被世界公认为最伟大的科学家。
爱迪生还在电影事业方面做出过一项关键性的发明。他被誉为活动影片
的发明人。1903 年，他的公