又是一次偶然的发现
4.又是一次偶然的发现
电磁转动虽然被称为是法拉第的第一个重要的发现,曾轰动了欧洲科学界。但是由于对它的评论毁誉参半,迈克尔·法拉第的职位没有得到提升,依旧是实验室的助手,经常为皇家学会会长、皇家学院的名誉化学教授布兰德演讲时做演示实验。然而一有空,他还是继续选自己喜爱的课题进行研究。
法拉第生活的时代是对化学元素的研究取得重大突破的时代。氯气一出现在化学舞台上,就表现得异常活跃。把一根铜丝烧红以后放到氯气里面,就会剧烈地燃烧,冒出耀眼的火花;把氯气和氢气混在一起,一点火,就会“轰”的一声,发出爆鸣。氯气这些活泼的性质引起了戴维的兴趣,更引起了法拉第的关注。
法拉第是一个十分留心观察日常生活现象的人。他根据锅盖上老是有水滴这个现象,做了一个很有趣的实验。在一个装着水银的玻璃瓶里吊了一片金箔,金箔是吊在空中的,不和水银接触。为了便于观察,他把这瓶水银放在一间暗房里。
时间一分一秒地过去,不一会儿,原来黄澄澄的金箔,颜色变淡了,金箔上出现了一层极薄的银灰色的薄膜,实际上这层薄膜就是水银。
瓶里的水银怎么跑到金箔上去了呢?法拉第开始发问。法拉第肯定地判断道:只有一个可能,水银一定像水一样蒸发,变成了水银蒸气,最后聚集到了金箔上。
既然金属能变成气体,为什么气体不能变成液体和固体呢?法拉第沿着自己的思维继续这样问自己。法拉第开始拿他那心爱的氯气做实验了。最后他终于观察到了,氯气通过冷却得到的固体,实际上是氯和水的化合物。干燥的氯气,即使在华氏40度也不凝固,相反,潮湿的氯气或者水的溶液在华氏40度就结晶为固体了。
法拉第继续做他的实验。
突然,实验室里进来一个客人,他就是帕里斯教授(1785—1856)。法拉第与客人打了个招呼,继续做他的实验。
“法拉第先生,你在做什么实验?”帕里斯教授问。
“我们过去对固态氯气加热,试管总是敞开的。今天把它密封在试管里加热,看会发生什么现象。”法拉第回答说。
帕里斯教授把身子倚在实验桌边,盯着试管看了一阵,忽然说:“法拉第先生,你的试管不干净。”
法拉第听了一愣。谁都知道,法拉第在皇家学院是以洁净著称的。不管什么东西,只要经过法拉第的手,都会变得干干净净、整整齐齐。
“试管不干净!”法拉第还是头一回听到别人这样评论他的工作。法拉第定睛一看:果然试管上端有几滴黄颜色的油斑,清清楚楚,简直叫人不敢相信。
做化学实验,必须把试管洗刷干净,这是最起码的常识。法拉第做了十几年的化学实验,从来没有忽视这一点。他不相信自己没有洗干净,他要探个究竟。
只见法拉第把试管从水溶杯里拿出来,冷了一会儿,然后拿起一根钢锉,在试管上端的油迹处锉了两道痕。没想到他拿起有锉痕的试管在实验桌上轻轻一敲,“噗”的一下,试管断成了两半,冲出一股刺鼻的氯气味。法拉第和帕里斯教授急忙捂住鼻子,还是被呛得咳嗽起来。
这时候,“奇迹”发生了,原来试管壁上干干净净,根本没有什么油迹。
法拉第和帕里斯教授惊讶极了。这“油迹”来得奇怪,去得更奇怪,它到底是什么东西呢?
帕里斯教授和法拉第讨论了一会儿,也没有得到解答。他就告辞了。
法拉第还在实验室忙着,最后终于找到了答案。原来那“油迹”就是液态的氯!此刻,他陷入了深思:自己研究氯气那么长时间,现在不过改变一下它的面貌,变成了液态形式,竟然认不出来了。不过,法拉第最终还是认出来了,而且他还找到了密封试管里氯气为什么会液化的原因。
液态氯和气体液化的新的存在方式就这样被发现了。这又是一个偶然的发现。液态氯的发现非同一般,氯气可以液化,同样其他气体也可以这样液化。奥斯特的电流磁效应,法拉第的氯气液化法,似乎全是偶然的发现。法国微生物学家、化学家巴斯德(1822—1895)这样说过:“在观察的领域里,机遇只偏爱那种有准备的头脑。”奥斯特、法拉第都是那种具有有准备的头脑的人。他们在偶然发现之前,都做了大量的艰苦工作,这些发现是必然的。