场是弥散在空间的一种物质，是物质的一种形态。场是十九世纪物理学的新概念，现在已成为物理学十分重要的一个基础。场的概念是由迈克尔-法拉第（Michael Faraday, 1791.09.22-1867.08.25）原创性提出的“力线”而来。当然，法拉第不仅提出了“场”的概念，他还发现电磁感应现象，并总结出电磁感应定律，而这个规律是电磁理论发展史中的重要里程碑。

本文是法拉第的小传，本文作者以此纪念这位伟大的科学家。二十一世纪是科学技术飞速发展的世纪。本文一方面缅怀这位伟大的科学家，同时启示从事科学研究的后来者。

(1)    童年的法拉第

迈克尔-法拉第 [本节中把迈克尔-法拉第称为迈克尔，以区分他的父亲詹姆斯-法拉第] 的祖上生活在英格兰北部奔宁山脉西侧的荒野地区，他的父亲詹姆斯-法拉第是一个铁匠，他的叔叔也都是一些体力劳动者，如织布工、裁缝、杂货店和旅店店主，因此迈克尔出身于寒门之家。在18世纪中后期，工业革命逐步把人们吸引到城镇，詹姆斯于1776年放弃了生意惨淡的铁匠职业，携新婚妻子玛格丽特(Margaret)去伦敦，住在贫民区。一方面，詹姆斯在伦敦的生意依旧不太好，家庭生活十分贫困，这确实是比较遗憾的；另一方面，他的妻子在不太长的时间内生了四个孩子[其中迈克尔排名第三，前面一个姐姐和一个哥哥、后面一个妹妹)，家里人丁兴旺，而且十分和睦。

迈克尔在伦敦接受了初等教育，在13岁时开始为一个书报店送报纸。迈克尔聪明活泼，深得老板乔治-里博(George Bibeau)欣赏，很快被提拔为装订工。这份工作虽然乏味，实际上也为他提供机会看了不少书，对他成长最重要的书有两本。其中一本是修身方面的书《The improvement of the mind》【《心灵的提升》，作者艾萨克-沃茨 Isaac Watts、17到18世纪英国著名学者】，有趣的是迈克尔在那个年纪就开始比较严格地践行沃茨在书中的许多教导、自我完善。在那本书中有这么一条，是聆听“聪明、博学和高素质老师的生动演讲“，于是他想方设法听电力讲座，并成为那个由平民组成的学会里最勤奋的学生。他还去看歌剧，并尝试参加合唱。这是本文的主人公在青年的状态、一位进步青年模样。

当时人们对于电现象的认识还比较肤浅，关于电有两个“理论“，一派认为电是一种流体，代表人物是本杰明-富兰克林(Benjamin Franklin, 美国政治家、物理学家)，这是当时英国学者们赞同的理论；另一派认为电是双流体-一种产生正电荷、一种产生负电荷。1800年，意大利学者亚历山德罗-伏特（Alessandro Volta）发明了伏特电池，因此已经可以持续产生电流。迈克尔听说这方面如何在实验中操作之后，很快利用个人微薄的积蓄购买实验材料，照猫画虎做了一个电池。

迈克尔阅读的另一本书《漫谈化学》【Conversations on Chemistry】对他的成长也很重要，里面讲了那时的科学精神和科学研究的方法，即探索、观察、实验、误差分析、理论实验比较、思考。这本书的作者是简-玛赛特(Jane Marcet), 她出生富商家庭、嫁给一位医生，写过名著《漫谈化学》【Conversations on Chemistry】, 这本书最初是匿名出版的，后来成为最流行的畅销书。据说，她和丈夫的一种社交活动是与当时顶尖科学家 “一边优雅地晚餐、一边讨论科学”，这也是当时部分英国上流社会知识精英的生活状态。

(2)    初识导师汉弗莱-戴维(Humphry Davy)

[在下文中，我们把主人公的名字简称为法拉第，不再称为迈克尔]

早在1799年，英国皇家学会成立了皇家科学研究所，为的是能起到皇家学会的补充作用，并促进科学应用。研究所启动资金来自于本杰明-汤普森(Benjamin Thompson) 的捐助，这位汤普森先生在私生活方面有点像咱们中国小说中的西门庆，不过他没有遇到仇杀，而且其它方面比西门庆强很多，他兼做间谍、军官、发明家、科学家、社会改革家，后被授予伯爵头衔。在汤普森努力下，研究所获得了皇家印章。而他最明智的举措是在1801年初招聘了汉弗莱-戴维(Humphry Davy)在助理讲师兼实验室主任、刊物助理编辑，戴维的表现非常好，于是入职一个多月就升为副教授、次年升为教授。后来，汤普森后来逃到巴黎而资金出现缺口时戴维还挽救了研究所。

在1807-1808年间，戴维利用电解法分理出钠、钾、镁、钙、锶、钡、硼，深入研究和确认了碘和氯（氯不是他首先制备的、碘的发现有一定争议，见下文），是历史上发现元素种类最多的化学家。戴维因为早年研究过“笑气”的人体效应而在社会上十分有名[所谓笑气就是一氧化氮，是一种致幻的毒品], 他温文尔雅、英俊潇洒、有诗才，演讲时口若悬河、风度翩翩，加上他发现了许多新元素，因此他的演讲可谓一票难求。可能那时伦敦的交通还不太好，当时为了防止马车堵塞，研究所外那条街设置为单行道。

法拉第当然想参加戴维的讲座，不过门票对于他那样的穷屌丝来说实在太贵了。突然有一天，喜事从天而降，他居然一下子拿到了四次讲座的门票。那么这种好事是怎么轮到他这个穷孩子身上的呢？原因在于他听电力讲座活动的认真程度感动了一个人。与其他人不同，法拉第每次参加讲座回来后，都精心编写笔记、附上精美的插图，这些笔记被他的书店老板拿出去展示后，被一位皇家科学研究所的成员[丹斯先生、Dance，本文作者很想查阅丹斯更详细的资料, 但是没有找到]看到了。丹斯是一位有心人，正是丹斯送给法拉第门票的，或许这就是人生的那种冥冥机缘吧。法拉第每次参加戴维的讲座都提前到场、认真听讲，回去还把实验重新做一遍，然后认真做笔记。在书店学徒即将结束时(1812年)，他给彼时的皇家学会会长写信，希望能得到一个科学岗位，而这个请求毫无疑问地完全被无视了。于是他找另一个老板做装订工，这个新老板对他也是赏识有加。就在这个关键节点，那位丹斯先生又来帮他了。当时戴维因为实验室爆炸暂时失明、需要助手，丹斯想到了法拉第这位勤奋的青年。历史上不曾有人为这位丹斯先生立传。古往今来，千里马常有，而伯乐不常有。丹斯先生慧眼识才，做了该做的好人好事。不知道他是否有幸看到了法拉第后来的巨大成功，假如他知道了，应该是非常高兴的，我们希望丹斯好人好报吧。

戴维在与法拉第首次交谈时，告诉法拉第说“科学是一个无情的情妇”、“对于那些献身于她、为她服务的人来说，报酬很低”等，法拉第回答说，自己绝对无怨无悔。于是，法拉第有机会临时性来到心中的大神戴维身边工作。即使是协会中那种最低档次的职位，法拉第也毫无怨气，而且认真、勇敢、细致，毕竟这是一份与科学活动相关的工作。

在18世纪初，英法两个还是敌国。不过戴维还是受到法国人重视，1813年法国人授予戴维“拿破仑奖”，而戴维本人也十分向往巴黎。除了戴维和妻子以及各自的贴身仆人之外，戴维还邀请法拉第作为科学助理同行。然而，戴维的男仆在旅行即将开始时退出，戴维就要求法拉第兼做男仆。这当然是有些伤自尊的工作，但是法拉第依然答应下来。

(3)    步入科学之门的初期

伴随戴维去法国是法拉第步入科学之门迈出的第一步。初到法国时，他很不适应，仆人的地位使得感到羞辱。本来戴维夫妇答应法拉第会在法国另找一个仆人，不过他们没有找到，而戴维的夫人则认为法拉第不过是一个自命不凡的奴仆。

但是，法拉第在法国参加了有顶尖学者的会议，如盖-吕萨克(Joseph Louis Gay-Lussac)、安培(Andre Marie Ampere)等。正是基于这个机缘，法拉第与安培建立了长久友好的个人关系。在这次访问中，安培对戴维介绍了盖-吕萨克关于一个物质的研究，不久戴维确认这是一种新元素，命名为碘，但是这件事惹怒了盖-吕萨克，主要是荣誉和优先权之争[根据法拉第的描述，这件事其实理亏主要在盖-吕萨克]。访问巴黎之后，一行四人前往里昂等地，在佛罗伦萨，戴维确认了金刚石的成分就是碳，他是把金刚石放在还有氧气的小玻璃瓶中，通过太阳光聚焦燃烧金刚石、产生二氧化碳得出这一结论的。而在米兰，法拉第和戴维拜见了已69岁的伏特。在日内瓦，四人见到了法拉第神交已久的“精神导师”简-马塞特夫妇，而在晚餐时戴维夫人命令法拉第作为仆人在厨房用餐。简的丈夫则给足了法拉第的面子，在夫人们退场后，提议大家一起到厨房去找法拉第。在整个旅行过程中，戴维当然是焦点人物，然而法拉第也在各地给人们流行了极为深刻的、聪明而谦逊质朴的印象。这趟游学历时18个月，经过这么长时间的历练，法拉第事实上已完成蜕变。他的眼界打开了，由一名学徒工成长为一个年轻的英国绅士，他懂得了英国有钱人的许多方面，能够平等面对他们。

不久，法拉第在皇家科学研究所职位有了一点儿提高, 用不着给戴维做贴身男仆了，不过他依然要为戴维整理研究报告、抄写和整理手稿等。这也导致戴维对于法拉第越来越依赖。1815年戴维开发了矿工安全灯，这也是戴维一生中比较重要的发明之一，在这个过程中其实也有法拉第的贡献。

戴维开始刻意培养法拉第，他给法拉第项目、让他独立发表论文。那时法拉第还有一个二老板，也就是他的直接领导威廉-布兰德(William Brande，布兰德接手戴维的讲座后导致讲座听众寥寥无几)。不过，那时的法拉第就是一个普通专业人员，据分析，他那时应该没有想到自己在日后能成为伟大的学者。的确，天下英才千千万，最终能走得很远、取得巨大成就的却不多见；那些成功人士就像那时的法拉第，实际上一开始并不知道自己未来会是伟人，每个人都是摸着石头过河的。那段时间有这么一次，法拉第做了一个实验，戴维在此基础上发表了一篇论文质疑一位瑞典化学家，而后者检查了法拉第的结果发现错误，公开羞辱了戴维和法拉第。这件事对于法拉第是个教训，他自己反思了错误，他在以后的生涯中在消除所有可能误差来源之前再没有发表过任何东西。

1820年法拉第接近30岁时，已获得英国科学家的中层职位了，是一流的化学分析专家。就在1820年，丹麦的汉斯-克利斯蒂安-奥斯特(Hans Christian Oersted) 发现了电流的磁效应，即电流导致周围的磁针发生转动，转动方向与电流方向垂直。现在这是物理学的基础知识，而在当时谁也没有想到电与磁存在任何联系，它们在概念和观念上都是相互独立的。因此，奥斯特实验在当时是令人震惊的，是观念上的突破。值得一提的是，这件今天看起来极为简单的事情也并非一蹴而就。在奥斯特最初面对观众演示这个实验时，磁针的转动十分微弱，据记载只是微颤了一下、三个多月一直如此，后来他用一根粗导线取代那种高电阻的灯丝，电流强度极大增加了，磁针方向与导线方向之间才成了直角。这个奇特发现立即在欧洲科学界掀起了滔天巨浪。在英国，戴维和法拉第也立即重复了奥斯特的实验。而在法国，安培(Andre Marie Ampere) 发现两个平行导线电流方向相同时相互吸引因而提出电流可能是磁性的来源。而奥古斯汀-菲涅尔则提出一个唯像图像，即每个微观的小磁针都是一个回路电流环概念。同年，毕奥[Jean-Baptiste Biot]和萨法尔[Felix Savart]发表了相关实验结果，提出电流和磁性的关系。

(4)    步入科学之门中期

1820年关于电流的磁效应处于风口浪尖的时刻，我们的主人公法拉第则到了男大当婚的人生阶段。他的一个朋友爱德华-巴纳德(Edward Barnard) 有一个芳龄十九的妹妹萨拉，她很快把我们这位的主人公迷住了，可是萨拉的父亲不同意这件事，就把萨拉送到其他地方。于是法拉第跟踪追击，尽管开局不利，最后萨拉还是同意了他的求婚，他们于1921年6月结婚。事实证明，法拉第眼光确实很好，萨拉是一位好妻子，她不懂得科学方面的东西，不过她悉心照顾法拉第的生活，尽管他们后来没有孩子，但是那个家十分温暖而有活力。

这时候法拉第的一位编辑朋友邀请他写一篇彼时“电磁学”的综述。这是法拉第走向电磁领域的重要一步，他尽全力阅读了所有能找到的相关材料，重复了一遍实验。当时的电磁学“理论”表述与现在差别很大，因此许多理解和观点是很“绕”的。有些学者(如安培)用数学语言，有些学者(如奥斯特)用哲学式的语言。这段时间发生了一件事情，法拉第把妻子萨拉的弟弟乔治(年仅14岁)带进实验室，把水银放入盆中，里面垂直放一个柱形永久磁铁，导线-水银-外电源组成一个回路，这样靠近磁铁的导线受到磁场作用，围着磁铁转圈，乔治目睹了这个“奇迹”。这是世界上第一个电动机装置，当然很有意义。于是他很快把这个实验发表了，但是在论文中忘记了依惯例对于二老板（布兰德）和大老板（戴维）的致谢，也没有提到其他同行对此的尝试(虽然一直没有成功)。据考证，法拉第应该听到过那位同行与戴维之间的谈话，并对于这方面工作有所了解。因此法拉弟(他的实验肯定借鉴了他人的设计)被指控剽窃。 这个打击对于法拉第是沉重的，因为主要指控者包括他的恩师戴维。据分析、其实也很常见的一种现象是，当一位学生在成长时导师希望学生快速成长，因为学生的成长对于导师是利好；而当学生一旦成为竞争对手时，许多导师那种狭隘的虚荣心就成为主导因素。每个人都有局限性，如果不能突破那种局限性，人生的境界就难以继续提升，很遗憾的是这时的戴维正是如此。可以想象的是，这个指控对于法拉第相当不利。

另一方面，这件事对于法拉第在工作本身、至少在表面上并没有带来什么太大的影响。 经过一段时间，英国皇家实验室把这个电动机模型做得很大，放在演示厅供人参观。那篇综述文章以系列形式刊出(这些文章署名为M、即迈克尔的首字母，没有署全名，不过人们都猜得出那就是法拉第)。法拉第也开始出名了，他下一步希望被选为皇家学会会员，不过以戴维为首的小团体因为各种心结表示反对法拉第入选。于是法拉第就为自己拉票，最后他是在只有一票反对的情况下当选的，从此以后戴维与法拉第之间不再是那种亲密关系了。那么，这一个反对票是不是戴维投的呢？本文作者没有见到记载和分析。以戴维之聪明，他的选择应该是顺水推舟，本文作者认为这一反对票也许不是他投出的，因为次年(1823年)戴维促成了法拉第晋升为皇家科学研究所的所长。当然，这件事倒也不能说明两人关系的好坏，因为研究所当时出了财务麻烦，于是法拉第取代原来的二老板布兰德在研究所面向公众在周五晚上发表演讲。就像戴维当年那样，法拉第的演讲非常成功，机构的会员不断增加，收入也就增加了，研究所由此摆脱了危机。法拉第的科学讲座一直持续到1862年，真可谓几十年如一日。据分析，法拉第演讲的成功之处不在于他读书多，而是在于观察能力和倾听能力，能找到有助于听众欣赏的各种因素。有趣的是，这位实验家从来没有在讲台上演示过一个实验，而是解释那些有趣的实验结果。

1825年，英国皇家学会成立了光学玻璃质量改进委员会，法拉第作为彼时学界权威之一被拉进去作为主要负责人之一。早期英国本来是这方面最强的，但是政府对此抽税太狠，就像咱们《捕蛇者说》中的那句“苛政猛于虎也”，老百姓就不做这个了；德法两国开始发展并超越了英国，于是英国政府想在这方面争回来。法拉第在这方面花了很多时间，1831年他决定抽身而退，但是把所有材料打包上交。他突然真想明白了：他不再追求那些商业上的东西而成为富人、也不追求高级职位了，而是做自己的研究。当然，这几年也不是完全没有收获，他找到一个虽然有点“轴”但是十分忠实可靠的助手安德森(一位退役炮兵中士)。

这段时期发生了一件事：戴维在1829年因病去世。他是法拉第在学术上的引路人，也对科学做出了重大贡献(如很多种化学元素的分离和确认等)。可以说，没有他就没有法拉第的成功。

(5)    提出力线概念、发现电磁感应现象

法拉第现在可以全力思考他的科学问题了。他发明过电动机模型，于是又开始思考其中的奥秘。那时他和安培关系很密切，虽然对于电磁本质的认识观点不同(安培认为电磁现象是超距作用、表述是数学理论，法拉第从开始就反对这一点)，但是两人经常通信和相互鼓励。这段时间“场”的观念在法拉第脑子里逐步成型，但是他还是不敢说出来给别人听、担心受到嘲笑，不过他开始设计实验验证他的观点到底是不是臆想，他先是证明了“磁力”不是简单的两极吸引或排斥、不是从两极开始或结束(电力则是如此)，而是连续不断的(用现在的电磁学语言来表述就是，磁场散度为零)。经过许多实验后，他逐步相信磁“场”确实存在于空间，瞬间超距作用是不正确的。

1831年8月，也就是法拉第从玻璃委员会中抽身不久，他设计了一个类似现在那种变压器的装置，两端直流电路一边开关合上或断电时，另一方电流的检流器指针有短暂颤动， 检流计上有一个磁针，在一边开关合上与断电时磁针的指向相反，这说明另一侧产生了电流，一边开关合上和断开时在另一侧产生的电流方向相反。这就是所谓电磁感应现象，也是电磁学发展历史上的重大里程碑。这个时期的法拉第已经成熟起来，他没有立即公布这个结果，开始反复重复这个实验，寻找任何可能的干扰因素，但是一直没有找到。没有多久，法拉第设计出另一种更加简单的实验，就是把磁铁推进线圈或拉出线圈，然后观察所产生的电流。 1831年11月24日，他终于向同事们展示了这个重大的实验发现，并发表一篇简短的论文。为了解释这种现象，法拉第也提出了一些解释。不过彼时那些解释用现在的词汇来看十分晦涩，这里不再赘述。不过，十分重要的是，他在这时明确提出了“力线”的概念，并说“磁力线可以通过铁屑的图像而描述出来”。这也是力线概念首次面世；有了力线就有了所谓切割磁力线；法拉第很快就推测，切割磁力线是在导线中产生电流的原因。

关于电磁感应现象的发现，还有一个现在后来完全没有疑问的小乌龙事件。法拉第的论文发表日期为1932年初；但是法国的一家期刊把这个发现却归功于两位意大利学者(姓名略)，这两位学者重复了法拉第的实验，也承认这一点，但是发表文章日期却误写为1831年11月，于是一些报刊根据这一点就说：两位意大利学者比法拉第更早做出了这个重大发现。还好，这两位诚恳的意大利学者在公开和私下里都对法拉第做了道歉。不过，所谓吃一堑长一智，此后法拉第再也没有在论文发表之前就公开研究成果了。

(6)    发现抗磁性、提出电磁感应定律

在1830年代的绝大多数时间里，法拉第除了发现电磁感应现象以外主要做各种电化学实验，一度转向静电学，检验关于电性本质的认识，在1838年对他的实验现象做了总结。 据记载，法拉第那时工作废寝忘食，在电学方面完成了十四个系列的实验研究。部分为了研究所财力、部分基于家国情怀，他除了担任研究所的所长职位，还在外面开设讲座、周末系列讲座，接受一些重要分析和咨询。但是这些繁重的工作导致他的健康出了问题，医生命令他一次又一次的休假，他在1840年那段时间甚至有些绝望，好在家有贤妻照顾和陪伴，他还是逐渐恢复起来，据说一天步行30英里山路也不在话下。1842年他又一次试图回到实验室，一段时间以来也确实没有做出什么成绩。

1845年他认识了神童威廉-汤姆逊(即后来的开尔文勋爵)，那时汤姆逊还是一个十几岁的毛头小伙子，但是他研究了法拉第的“力线”，认为与“热流”十分类似，可以用方程式来表示。一开始汤姆逊认为法拉第的力线只是一种表示点电荷之间瞬时相互作用的一种方法，后来注意到电磁感应需要时间才起作用，相信力线是真实的物理实在，它是带电粒子之间介质中某种张力的表现。那么怎么寻找力线这种物质的可观测效应呢？汤姆逊猜想，在存在力线的位置放一个透明物质用偏振光照射，观测偏振面是否与力线有关。法拉第居然信了这个嘴边五毛的年轻人建议，做了许多实验，但是没有看到预期的结果。

也许是突发奇想，他想试试磁场效应，因为磁力也许更明显，而且他有很大的电磁铁。他在一开始也没有结果，到了9月18日，他用重玻璃样品终于看到偏振光经过磁化后的玻璃后偏振面旋转的现象，于是一次又一次地重复做各种尝试验证，这就是著名的法拉第(旋光)效应, 也是他一生中的重大发现之一。由此他猜想，是不是所有物质都有磁性？为此他制造了一个很大的磁铁，换各种材料做实验，发现正是如此。经过这些实验后，他已经开始使用“磁场”这个词汇了。而抗磁性、顺磁性词汇也都是法拉第因相应现象而命名的。在这些实验中，顺磁性容易理解，而抗磁性则是法拉第的又一个重大实验发现。

也在这个阶段，他对于光的电磁理论提出很多超前思想观点，他认为宇宙空间各处都有各种力线（如电的、磁的以及其他可能的），力线相遇于我们感知物质的点，力线受到扰动而振动，并以有限速度传播能量，光只是其中一种振动，这种振动是力线的振动，绝非所谓以太的振动。他认为以太不存在，因为它必须“没有引力、弹性无限”。这些观点当时其实是非常冒险的、大胆的想法。他一方面说出来了，但是事后有怕别人嘲笑自己，为了降低可能带来的伤害，他还在期刊上撰文，偶尔说自己可能“犯了很多错误”，在进二步、退一步的节奏中试探性孤独地前行。当然，法拉第数学不行，因此当时不少人就认为他没有理论能力，一个“直接证据”就是前面的那些大胆预言。

有了“力线”这个概念，法拉第开始反复使用这个概念指导和解释电磁实验，这个概念的适用性经受住了成百上千次各种实验的考验。他不断量化1831年的电磁感应现象，从而在1851年提出了我们熟知的电磁感应定律。这当然也是人类在认识电磁现象方面的一个里程碑。同时间，他根据各种实验现象和理由，反对磁单极概念。这段时间他也做一些社会工作，这方面有两件事值得一提：一个是努力消除泰晤士河水的污染，另一个是揭露江湖骗子。治理污染比较容易理解，而揭露骗子的事情如下：当时在英国社会上流行“降神会”，有点像神棍做法一样。法拉第让那些骗子当他的面做法，他在那些“关节”点上做实验。法拉第懂化学、懂实验技术，骗子伎俩哪里能瞒得住他？结果那些把戏统统都不灵了。法拉第还写信给期刊揭发这些骗术，导致彼时社会上的巫师和团伙们对他十分不满。

(7)    晚年生涯

1855年起，法拉第的记忆和精力都大不如前。不过，他还是努力完成了他的《电学实验研究》第三卷，这些著作记录了他上千次的实验(包括成功的和失败的)、他的大胆假设(包括如何经过实验后被放弃或修改的)、他的推理过程等。至此，法拉第在电磁学方面最重要的实验工作告一段落。遗憾的是，他发明的电动机、发电机、变压器在那时还派不上用场，在社会生活中并没有什么实际用处。此后他参与了海底电报方面的建设，只是这个事业活动贡献最大的是威廉-汤姆逊，汤姆逊因此获得了骑士爵位，而当时关于力线的观点几乎差点儿被忘记（只有威廉-汤姆逊做过一些工作）。

但是，1957年法拉第收到一份论文《论法拉第的力线》，作者是詹姆斯-克拉克-麦克斯韦。麦克斯韦认为，法拉第力线可以类比于不可压缩流体的流动，用流线表示力线、用速度和方向表示力线的密度和方向，对于电和磁都可以这样类比；因为流体方面的数学当时已经发展起来，麦克斯韦借用这些流体数学描述了法拉第的力线性质。这篇论文使法拉第非常喜悦。在这篇论文的鼓舞下，法拉第甚至大胆提出了“万有引力线“的概念，而麦克斯韦则回信断定这种思想是正确的。从这个问题上，麦克斯韦是法拉第真正的接班人。

法拉第在生命的最后十年时间所取得的科学成就也许不足以载入史册，不过那时他的体力和脑力都不太好。他的实验做得越来越少，也越来越非主流。不过他作为一位自然哲学家的抽象思维很活跃，并参与一些设施（如海上灯塔）的建设和改进。他还多次会见他在科学思想上的忘年交和电磁学研究事业的接班人麦克斯韦。他逐步放弃皇家科学研究所的各种职责，并于1865年把董事职位交给年轻一代物理学家约翰-丁达尔(John Tyndall)后，从公寓搬迁出来的法拉第夫妇不久搬入阿尔伯特亲王在坎普顿宫给法拉第建的一所房子中。

    法拉第很有趣的一点是他对于荣誉地位的做法。当时有谣言说法拉第被封为骑士了，法拉第说他不想这件事。据记载，如果他愿意，封骑士对他毫无困难，封爵也是很可能的。 不过，他似乎在这方面有点“崇洋媚外”：他有法国荣誉军团司令的头衔、获得过普鲁士功勋勋章等。有人问过他为什么愿意接受海外团体的伟大头衔、而在自己国家无视那些荣誉，本文作者认为他的回答并不那么圆满和自洽。他说：“只有一个荣誉称号也就是英国皇家学会会员称号是我自己追求并需要支付会费，其余的都是一些机构自发而善意的赠予”, “对于普鲁士骑士的身份，我感到很荣幸，而在另一方面，我不应该获得这个荣誉”。

1862年起，法拉第健康越来越差，逐步不能处理日常事务。据说，他大部分时间都是安静地坐着，有时看看日落。1867年8月25日，他在椅子上平静离去。法拉第的葬礼完全是私人的，他的墓碑也只刻上了他的姓名和生卒年。另一方面，来自世界各地的致辞纷至沓来。关于法拉第本人的评述，丁达尔有一篇文章说：“我们听说过法拉第的温和、甜蜜和温柔，这是完全正确的，但也是非常不完整的… … 他温和与温柔的下面是火山般的热度… … 通过高度自律，他把火变成了声明的光芒和动力，而不是在无用的激情中浪费… … 法拉第也会愤怒，但是他完全能控制自己的精神”。

(8)     身后之事

在科学方面，许多人称颂法拉第发现电磁感应现象、电磁感应定律、发现抗磁性等具有里程碑式的贡献；除了这些肉眼可见的伟大成就之外，后人特别称道的是他关于“力线”(后来发展为“场”)的概念，这个概念在当时完全是革命性的。许多人不知道的是，他是世界上最早提炼出苯的学者，他还是一些著名演示实验的设计者、一位杰出的学术演讲者和学术单位管理者可见，法拉第可谓是多面手，做事认真仔细、干什么都极为出色。

法拉第是一位孤独的科学家。他没有合作的同事、也没有带出自己的学生。他自述说：“我为我们的实验室寻找天才已经很久了，但是一直没有找到。但是我看到许多人，如果他们能自我约束，就会成为成功的实验科学家。” 诗人拜伦勋爵的女儿(Ada Lovelace，英国数学家，后来计算机Ada语言以她命名) 曾热切希望加入法拉第的工作而未果。可见，法拉第强烈的个人风格使得他难以担任导师的角色。也许这是部分学者的特点，这个特点与学者成就可能并没有直接关联。与法拉第类似，在二十世纪的伟大学者爱因斯坦似乎也没有指导出有名的学生。但是，也有自己学问一流、同时指导出许多一流学生的科学家，这方面最好的实例是恩里科-费米。当然行走于江湖之上、数量之多如过江之鲫的是那种自己学问不行、也没有能力和运气指导出学问很高的学者。另一方面，我们的主人公其实法拉第也有特别幸运的地方，他在生命的最后几年里还是遇到了他科学精神的传人、伟大的物理学家麦克斯韦。法拉第的电磁感应定律成为麦克斯韦电磁理论的核心构建之一，法拉第的“场“概念被后来者发扬光大，成为电磁理论乃至现代物理的基础概念。

因为独特的个人经历，法拉第没有学习过数学。许多人评述法拉第一生的贡献时，说法拉第对于数学的无知可能是一种优势。而根据法拉第自己的说法，他自己“不得不这样”。法拉第因此培养出了第一流的科学直觉，所谓大胆假设、小心求证。对于当今的年轻人来说，许多因为各种原因导致本科、硕博不是名师指点、不是名校毕业，这种经历也不一定做不出好成绩。年轻时学习走各种弯路、多吃一点苦、多绕一点路，未必都是浪费，不一定就是倒霉运，反而可能是一种历练和修行，就看怎么面对那些困境。

法拉第出身寒门，因此在走进科学之门几乎完全凭借个人的热情和拼搏精神，为了能和戴维工作不惜降低身段作十九世纪欧洲贴身仆人的那种工作，可以说曾是苦心之人。在私人生活中，他是在生活工作都变得比较稳定的情况下(即而立之年)开始谈情说爱的，后来家庭生活顺风顺水、波澜不惊；美籍意大利裔科学家恩里科-费米也是如此。爱因斯坦出身普通人家，年轻时贫贱夫妻百事哀，这可能是导致他的个人生活一直不太好的原因之一。这种观念虽然比较偏颇或有些过时，不过对于出身普通人家而走学术之路的男孩子依然可以作为一个参考。

法拉第是人类研究电磁现象历史长河中十分的重要科学家之一，在许多意义上他是为科学而生的人，他一辈子献身于电磁事业，是值得我们后来者永久怀念和效法的精神楷模。对于普通的学者而言，虽不能至，然心向往之。非曰能之，愿学焉 … …

本文作者讲授电动力学课程多年，迈克尔-法拉第是本文作者心中膜拜的男神之一。兹以本文纪念这位伟大的科学家。本文主要取材于《法拉第、麦克斯韦和电磁场：改变物理学的人》[译自《Faraday, Maxwell, and the electromagnetic field: How Two Men Revolutionized Physics》,Nancy Forbes and Basil Mahon, Amherst NY, 2014], 译者宋峰、宋婧涵、杨嘉，机械出版社(2020)。部分素材取自网络。