怀疑是打开一门新学科的钥匙
2025年10月14日
1.怀疑是打开一门新学科的钥匙
19世纪初,是自然科学飞跃发展的年代。以安培为代表的法国科学家把电磁学纳入牛顿力学的轨道,发展了牛顿的思想,取得了很大的成功。然而这些却引起了一个英国人的怀疑,这个英国人就是法拉第。
牛顿说,空间除了粒子以外什么也没有,没有粒子的地方是一无所有的真空。
“真是一无所有吗?”法拉第对牛顿的说法感到怀疑。法拉第的直觉告诉他,空间不可能真的像牛顿所说的那样,除了相互作用着的粒子以外,什么东西都没有。这个实验师出身的科学家于是开始了下面一个实验:在一根磁棒周围撒一把铁屑,铁屑就会描画出一条条曲线,那是因为铁屑在磁棒周围被磁化,变成了无数个小磁针。它们所指示的方向就是磁棒对磁针的作用的方向,因为各点方向不同,所以形成像曲线一样的力线。法拉第还给力线下了一个明确的定义:它不仅表示磁力的方向,还可以表示磁力的大小。在这里,法拉第把力线当成了实实在在的东西。
以上结论是法拉第从实验中发现的。两个磁极之间的空间不是像牛顿所表述的那样是“一无所有”的真空。两个磁极之间的空间充满了力线,它们是实实在在的,而且是可以被切割的线。导线的运动如果切割了那一根根力线,导线所形成的闭合电路中就会有感生电流出现。切割的力线越多,切割得越快,感生电流就越大。
法拉第对牛顿的说法提出怀疑后,经过很长一段时间才得到了物理学界的认同。我们可以毫不夸张地这样评价法拉第,正是因为他敢于怀疑前人提出的一些观点,才有了物理学上一些新理论的诞生。事实证明,提出一个新的理论比证明一个理论要难上百倍。