迈克尔·法拉第：电子革命的引领者

1791年，迈克尔·法拉第生于英国伦敦。

如今电已经成为人们生产、生活所不可缺少的重要组成部分。电作为一种客观存在的物质，经过漫长的历史过程才逐渐被人们认识，法拉第发明发电机后，它才广泛应用到人类生产、生活的各个领域。

人类对电的认识，经历了一个漫长的过程。

公元前6世纪，希腊哲学家就曾记载了用布摩擦过的琥珀能够吸引毛发的现象。中国古籍中也有“琥珀拾芥”的记录。到18世纪，人们又发现电有两种，称为“正电”和“负电”，并且确立了“同性相斥，异性相吸”的规律。

1752年，美国科学家富兰克林冒着生命危险，做了一个永垂科学史册的所谓“费城试验”，证明电和闪电是同样的物质。1785年，库仑用实验方法在量值上确定了电荷间相互作用的定律，同时确定了电荷的定量意义。库仑定律奠定了静电学的基础。

1780年，意大利科学家伽伐尼进行过青蛙肌肉收缩的实验，发现了动电。意大利物理教授伏特对这一实验作出解释，认为这是由于一种“电的激发力”引起伽伐尼电流的缘故。1800年春，伏特发明了电池，成功地将化学能转化为电能。由此，电流可以源源不断地获得，电流成为科学研究的重要对象，电流的化学效应和热效应也随之发现。伏特发明电池使人类从静电时代走向了动电时代。

1819年，奥斯特发现电流的磁效应，电流有使磁针偏转的作用，人类又认识到磁现象与电现象之间的内在联系。

1820年到1830年期间，电学的研究工作发展很快。欧姆、安培、毕奥、沙伐等人都有不少的发现，其中除有关电流强度的欧姆定律以外，主要的有电流与电流所产生的磁场之间有量值上的关系的毕奥—沙伐定律，以及磁场对通有电流的导体和线圈的作用的安培定律。安培还初步阐明了磁性的微观本质。一系列的发明发现逐步卸下了电学身上的魔衣，露出它那熠熠的科学光芒。(www.xing528.com)

对电磁学的发展贡献最大的无疑是英国的法拉第。

1813年3月，著名化学家戴维推荐法拉第到皇家研究院实验室做自己的助理实验员，从此法拉第走上了科学研究的道路。

1820年，奥斯特发现电流的磁效应，受到科学界的关注，1821年，英国《哲学年鉴》的主编约请戴维撰写一篇文章，评述自奥斯特的发现以来电磁学实验的理论发展概况。戴维把这一工作交给了法拉第。法拉第在收集资料的过程中，对电磁现象产生了极大的热情，并开始转向电磁学的研究。他仔细地分析了电流的磁效应等现象，认为既然电能够产生磁，反过来，磁也应该能产生电。于是，他企图从静止的磁力对导线或线圈的作用中产生电流，但是努力失败了。经过近10年的不断实验，到1831年法拉第终于发现，一个通电线圈的磁力虽然不能在另一个线圈中引起电流，但是当通电线圈的电流刚接通或中断的时候，另一个线圈中的电流计指针有微小偏转。法拉第心明眼亮，经过反复实验，都证实了当磁作用力发生变化时，另一个线圈中就有电流产生。他又设计了各种各样实验，比如两个线圈发生相对运动，磁作用力的变化同样也能产生电流。这样，法拉第终于用实验揭开了电磁感应定律。法拉第的这个发现扫清了探索电磁本质道路上的拦路虎，开通了在电池之外大量产生电流的新道路。

1831年10月28日，根据这个实验，法拉第发明了圆盘发电机。这个圆盘发电机，结构虽然简单，但它却是人类创造出的第一个发电机。现代世界上产生电力的发电机就是从它开始的。

1831年11月24日，法拉第在论文中把产生感应电流的情况概括成五类：变化着的电流；变化着的磁场；运动的恒定电流；运动的磁场；在磁场中运动的导体。他指出：感应电流与原电流的变化有关，而不是与原电流本身有关。他将这一现象与导体上的静电感应类比，把它取名为“电磁感应”。为了解释电磁感应现象，法拉第曾提出过“电张力”的概念，后来在考虑了电磁感应的各种情况后，认为可以把感应电流的产生归因于导体“切割磁力线”。法拉第在电磁感应现象发现20年后，1851年有人又得出了电磁感应定律。

1886年，威斯汀豪斯成立了西屋电机公司，在马萨诸塞州的大巴林顿设立了一家实验工厂开始发电。其后又在纽约州的布法罗成立了第一家商业用交流电灯厂。为解决输电、直流变交流、高压变低压等一系列电气应用技术问题，一批西屋电机公司工程师发挥了重要的作用。如威廉·斯坦利对变压器的改进，奥列夫·沙伦伯格发明交流感应电表，尼古拉·特拉斯发明感应电动机(1889年)并取得多项电动机的专利，L·B·史迪威制作电压调整器，本杰明·兰门改进了鼠笼式感应电动机以及第一辆实用电车电动机，变交流为直流的转动变换器。1892年，西屋公司在芝加哥博览会上装置了当时最大发电能力为1000匹马力的发电机。1894—1895年，又在尼亚加拉大瀑布地区利用水力装置了3部水轮发电机，发电能力分别为5000匹马力。1892年，在查尔斯·科芬的力促下，爱迪生通用电力公司和汤姆生-豪斯顿公司合并成立了通用电气公司。伊莱休·汤姆森发明了瓦特计和电焊之电阻法。

人类就此开始进入电力时代了。