※ [本文转录自 Gossiping 看板 #1D8T0d48 ] 作者: jfsu (水精灵) 看板: Gossiping 标题: Re: [问卦] 有没有电磁学三大家的八卦 时间: Mon Jan 3 21:33:22 2011 : 孟子曰：「君子之所以教者五：有如时雨化之者，有成德者， : 有达财者，有答问者，有私淑艾者。此五者，君子之所以教也。」 : 这样算起来主修电子电机的乡民应该都算这几家的学生， : 有人有这几个作者的八卦吗? 1832年3月12日，法拉第写下电磁感应的假设，并封入一个时空胶囊、存入皇家学院的 柜子内。直到1851年，一位天才打开了它...。 这位天才是谁，背景是电子、电机的乡民应该都知道：马克士威尔(James Clerk Maxwell, 1831.6.13~1879.11.1.5)，英国物理学家。 底下我们续谈这位天才的两三事，撇去多余的物理理论与数学公式。 1831年6月13日，马克士威尔出生於苏格兰的爱丁堡。九岁那年母亲因肺病去世，於是 他与父亲(职业为工程师，自小教授马克士威尔〔几何〕、〔代数〕)相依为命。 自小聪慧过人的他，十六岁即进入爱丁堡大学(University of Edinburgh)就读。 一次上课，他突然举手站起，指着黑板说： 「老师！你推导的一个公式有错！」 这位大胡子讲师一看，眼前一个毛都没长齐的家伙竟然大放噘词，於他也不客气地说： 「公式不会有错，肯定是你算错了！」 马克士威尔仍不死心，指出公式中一些不对的地方。 这下子，老师可被激怒了，大吼着：「你对，我跪还你！你错，我杀了你！」 当然啦，只是上个课，没必要定生死、博性命嘛， 大胡子老师於是改口：「马克士威尔！要是你对了，我就叫它『麦氏公式』！」 下课後，这位老师再仔细一算，果然是马克士威尔对了，此时的他脸上一阵红一阵白。 啧啧，爱丁堡大学实在容不下他这个天才，三年後，父亲又把他转到剑桥大学 (University of Cambridge)。在他23岁那一年，以数学优等第二名的成绩自三一学院 (Trinity College)毕业，取得数学学位。这一年，他在学习法拉第《电学实验研究》 一书後，立即对电磁生成浓厚兴趣。他觉得法拉第的电磁理论有独到的见解，非常欣赏 法拉第的力线概念。 1855年，他发表了《论法拉第的力线》(On Faraday's Lines of Force)。在这篇论文中 ，马克士威尔以数学形式说明了法拉第的力线思想，并由此推导出库仑定律和高斯定律。 这篇论文很快地传到法拉第的手里。他迫不及待地逐字连标点都扫了个精光。 「好诗～好诗～」，错了，是「好文～好文～」不经易拿起笔就写下「推」字。 23年了啊～他足足等了那麽长的一段时间，忍受这种发现的孤独，现今终於有人理解 他的苦心，不禁老泪纵横…。法拉第会这麽感动的原因在於，由於他从小失学，未受 正规学校训练，最缺的就是数学，现在突然有人从数学角度来为他帮忙，真是如虎添翼。 这位陌生人将法拉第充满力线的场比做一种流体场，可以借助流体力学的成果来解释； 又把力线概括为一个向量微分方程，可借助数学方法来描述。这篇好论文，是专门阐述 他的发现、他的思想的！ 从这一天起他就打听这位陌生的作者，但是就如这篇突然出现一样，作者也突然消失， 法拉第只好再度望着天花板叹气了。 1860年，命运的红线注定让他们相会，马克士威尔到伦敦拜访法拉第。 这是他们第一次相会。（当时法拉第已经70高龄，而马克斯威尔才年仅30。） 这天早晨，一对男女自来到一栋宅第前面，恭敬地递出名片给前来应门的仆人。 原以为又是老朋友前来拜访，但法拉第疑惑地接过仆人交给他的名片，他扔下拐杖， 连忙自庭院冲到大门前。晨光自对方的背影洒了进来，法拉第的双手因激动而颤抖不已。 他大喊着：「萨拉！萨拉！他来了！他终於来！」 萨拉，法拉第贤慧温柔的妻子，她立即意识到几十年前，在地下室，他先生也曾这样 嚷嚷着，甚至像高潮般把桌子弄得咚咚响。现在老了，仅剩下一张嘴而已…。 法拉第一把抱住眼前的人：「我等你等得好苦！你终於来了。」 这位男子先是一惊，随即和气地说：「你可是法拉第先生？」 「是的，你可以叫我 圣洁的 法拉第。」 「我是写论文谈您的力线的马克士威尔…。」 「我知道，我都知道…。」法拉第仍是不停地啜泣着，「你身体…力线…也很好…」 「咳～你抱的人是我的妻子，玛莉。」 当法拉第张开眼睛证实他面前站的另一个人才是马克士威尔时，他眼里顿时放出光芒。 马克士威尔也一下扑上去，两人紧紧地拥抱在一起。 当当当当～ 法拉第： 　　　　only you.... 　　　　能伴我解电磁... 　　　　only you.... 　　　　懂理论和算数... 　　　　only you 　　　　能保护我 叫电场和磁场无法扰我.... 　　　　你本领最大.....就only you... 马克士威尔：唉…ㄟ 法拉第： 　　　　oo..oo..only you..... 　　　　别怪师傅滴咕.... 　　　　拿起笔和纸... 　　　　别怕死 别颤抖.... 　　　　稿费我收 被婊你去... 　　　　拼全力为众生... 　　　　牺牲也值得... 　　　　喃无..观世Impreza～ 马克士威尔：法拉第先生，你就别oh~oh~了，我有很多时间！ 法拉第擦掉泪水缓缓地说：「但我老了...希望时间还来得及...。」 会这麽说的原因是因为法拉第想到第谷前把自己所有的天文观测资料赠给克卜勒时， 生命只剩下一年。 「恭祝你福寿与天齐，恭祝你生辰快乐， 年年都有今日，岁岁都有今朝…。」 （repeat x n ）马克士威尔唱着， 一见如故的他们一起谈力线、场、电磁现象和定律，他们堪称天造地设的一对也不为过！ 法拉第和蔼，马克士威尔严肃机智；法拉第演讲动听，马克士威尔不善辞令；法拉第 善於实验，马克士威尔精於数学。 1862年，马克士威尔发表了电磁研究的第二篇论文《论物理力线》(On Physical Lines of Force)，描述电磁场运动规律的方程。他证明变化的磁场可以生成电场，变化的 电场又可生成磁场，电场与磁场互相转化，并创造性的提出了『位移电流』的概念， 并预言电磁波的存在，指出电磁波是一种以光速在空间传播的波，光也是电磁波的一种。 当年牛顿和惠更斯为了光的本质发生一场多麽伤感情的争吵，直到今天才回到真正的 统一。 1864年，马克士威尔发表第三篇论文《电磁场的动力学理论》(A dynamical theory of the electromagnetic field)。在这篇文章中，他运用场论的观点，建立了一套 有系统的电磁理论。着名的『马克士威尔方程组』就是在这篇文章中提出的。 法拉第毕竟比第谷是幸运的。他看到自己理论的完善，看到了接班人的业绩。 在电磁理论确立後的第三年—1867年，这位电磁学的祖师爷满意地离开了人世。 1871年，马克士威尔受聘为剑桥大学物理学教授，同时负责筹建该校第一所物理实验室 ─卡文迪西实验室，且於1974起担任第一任主任。 1873年，马克士威尔出版《电磁学通论》(Treatise on electricity and magnetism) 这是一本集电磁学大成的划时代着作，建立了一套完整的电磁理论体系，是一部足以和 牛顿1687年出版的《自然哲学的数学原理》与1859年达尔文在进化论上的成果 「物种起源」相媲美的里程碑式的着作。物理学经过186年的艰难攀登，终於又跃上了 第二高峰。 《电磁学通论》第一版几天之内销售一空，正所谓洛阳纸贵！换个现代一点的说法是 「卖火了！纽约断货！巴黎售空！东京加订！」 虽然如此，读懂它的人却不多。而且在马克士威宣布他的理论後，一直没有人能发现并 证明电磁波的存在。此时，马克士威尔仍在学校开设讲座，讲解他的电磁理论。 但是他的理论太高深了，曲高和寡，听讲的人越来越少。 1879年，一如往常，他走进宽大的阶梯教室，只有前排坐着两名学生，教室空荡荡的。 他问坐在前排的两名学生：「你们为什麽不走呢？」 （这两名中有一个就是後来发明了真空管的弗莱明（John Ambrose Fleming，1849－1945） ，英国物理学家和电气工程师。 弗莱明恭敬地站起来说：「先生的理论太完美和谐了，简直是一门自然美学， 更是真理。」接着，他顿了下，继续说：「真理是不能按照掌握并理解它的人数多少来 加以判定。」 马克士威尔笑着点点头。 另一名：「走了的人他们说，现在还没有人用实验找见电磁波，所以也就不相信、 不愿听了。」 马克士威尔目光如炬，表情严肃而庄重，彷佛不是在向这两名学生而是向世界说着： 「会发现的。理论总是要超前一步的。我相信电磁波的发现不会再等一百多年了！」 他的预言也没有错，这时在和英国一海之隔的法国，已经给他准备了一个二十二岁的 接班人…。 1879年11月5日，马克士威尔因病去世，年仅48岁。 注：如下，电磁学的历史~ 西元前475: 发现磁能吸铁指南； 1820，厄斯特发现电变磁； 1825，斯特詹发明电磁铁； 1831，法拉第发现磁变电； 1864，麦克斯韦建立电磁理论； 对照中国：清朝成功镇压太平天国 (西方都快要上太空，中国还在杀猪公) 1888，赫兹 证实电磁波的存在。 马克士威尔的电磁理论（经赫兹改写），成为现在理工科的学生都要修的电磁学。 简单的说来，电磁学核心只有四个部份：库伦定律、安培定律、法拉第定律与 马克士威尔方程式，并且顺序也一定如此。 很多学生懂得这四组公式，却不了解它的背景。公式的来由，可以说是与前述电磁学的 历史发展平行！! Reference:科学五千年。 以上，希望大家不要再害怕电磁学了，早在提出之时，懂得人也没几个，现在大家是 站在他们的肩膀上...。 -- 在台湾，何谓R&D工程师? 1.Reverse and Decap :IC反相工程，去胶，打开封装，拍照，复制电路布局。 2.Resign and Die :没死的就操到辞职，没辞职的就操到死。 3.Rework and Debug :计画永远跟不上变化，变化永远跟不上老板的一句话! 4.Relax and Delay :太过於轻松(Relax)，那麽就会Random Death (随时阵亡) 但是外派到大陆的台弯郎，晚上是R (鸭)陪客户，白天是D (猪)任人宰割! --

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