戴维为什么与法拉第反目
切莫忌恨别人的伟大。不然你会因为妒忌而使自己劣上加劣，与别人的差距越拉越大。
——乔·赫伯特
情操要高尚！成为我们真正荣誉的，是我们自己的心，而不是他人的议论。
——席勒
有一位化学家曾经说过：
“戴维是英国值得骄傲的化学家，是科学家中最受人尊敬的一位科学家。戴维之所以能够取得这样崇高的威望和荣誉不是偶然的。他作为化学家贡献卓著，在普及化学思想方面尤令人感激。”
除了这些贡献令人赞叹以外，戴维更令人尊敬的是他全心全意为社会和人类造福的精神。安全灯的发明有一段佳话，在科学史中久传不衰。那是1815年的事。
英国化学家戴维
当时英国的纽卡斯尔和卡尔迪弗煤矿接连发生了几起可怕的矿井爆炸，造成数千矿工惨死于矿井中的悲剧。英国举国服丧志哀。戴维闻讯 后，立即同意为矿井试制安全灯。经过一番紧张的努力，戴维制出至今仍在矿井中使用的“安全灯”（又称“戴维灯”）。这项发明大大减少了煤矿作业的危险。显然，戴维如果就这项发明申请专利，他将获得巨额的收入，事 实上他的不少朋友都劝他赶快申请专利。戴维不为所动，并说了一段让人们永远不会忘却的话：
申请专利的确能为我带来巨大的收益，那样一来，我一定能 够成为一个乘坐四匹马车在大街上兜风的人物。但是人们会讽 刺我说，戴维坐上四匹马的马车抖威风了！这像什么话？我怎么能要专利？那项发明实在并不困难，就作为我赠送给我的同胞们的一件礼物吧！
谁听了这段话，都肯定会感到由衷的敬佩。
但是，同一个戴维却在名声显赫以后，做了几桩很掉价的事，又不免让人唏嘘不止。
（一）
戴维的青年时期，可以说是所有有志青年的楷模，我们可以从他的奋斗史中学习到许多许多。他1778年12月17日生于英国昆沃尔的彭赞斯。在他出生前仅11天，法国的上维埃纳省的圣莱昂纳德，也诞生了一位日后成为伟大化学家的盖-吕萨克；而在他出生后8个月，瑞典又诞生了一位贝采里乌斯，他后来成了瑞典最伟大的化学家，现在化学里使用的元素拉丁名称，就是他创立的。在前后差不多只有8个月的时间里，世界上接连诞生三位一流的化学家，真可说是人类的幸运。
戴维的父亲是一位从事木器雕刻的手艺工人，靠这种手艺为生是十分艰难的。后来，他父亲继承了一处农庄，于是他们家搬到了农村。在农村生活似乎要容易一点。俗话说：“一根青草一滴露水。”生下的孩子总会想办法糊住口的。如果只图有一口吃的，日子好歹总能打发过去。但是，出现了意料不到的问题：戴维十分聪明，不让他读书太可惜。有一次戴维的老师施密特专程找戴维的父亲，说：
“您的儿子很有才干，瞧，他才11岁，就能像演员一样朗诵任何作家的作品。不可思议！”
父亲本不想让大儿子读书，只想让他再长大一点帮他在农田里干活。他也本不应该接老师的话说什么，免得脱不了手；但老师夸儿子聪明这让他大为高兴，于是洋洋得意地说：
“是吗？我告诉您听，他在5岁时就能流利地朗读啦！这小崽子真让人吃惊呢！”
“戴维先生，您能知道这一点太好啦。我想，您应该把您的大儿子送到彭赞斯[3]去读书，因为我们这儿已经满足不了他的求知欲了。”
父亲已经夸了儿子，不好拒绝老师的建议，于是戴维真的到彭赞斯去读书了。当然，这和妈妈的坚持有很大关系。但不幸降临到了他的家：父亲在他16岁时突然去世了，而且留下了130镑的债务。他妈妈要养活更小的4个孩子，这实在是太困难了，因此实在无法供戴维继续读书。妈妈当机立断，卖掉农庄，把家搬到彭赞斯来，她与人合开了一个女帽制作小作坊。这样虽然可以勉强养活5口人，但戴维得找工作帮助妈妈。经人介绍，他到一位叫博莱斯的老板开的药房工作。这个工作很让戴维高兴，因为在药房可以学到许多科学知识。
幸运的是，一位叫格里高里·瓦特的大学生这时因躲避战乱，来到彭赞斯。格里高里是发明蒸汽机的著名工程师瓦特的儿子。他认识了年轻的戴维后，常常帮助戴维学习，使戴维对科学的学习有了极大的兴趣。于是，戴维成了图书馆的常客，他读了拉瓦锡的著作，又学习着做了许多化学实验。接着，博莱斯药房附近的居民都知道药房里有一个奇怪的年轻人，他常常让他们听到爆炸声和闻到一些奇异的气味。夜晚别人都进入梦乡时，戴维还在努力阅读、写作。他不同意拉瓦锡的燃素论，写了一篇批评的文章，他把它寄给在布里斯托尔的英国物理学家贝多斯（T.Beddoes，1760—1808）。贝多斯读了戴维的文章十分高兴，因为他正准备成立一个气体研究所，缺少一个化学家。他觉得戴维正合他的需要，于是亲自到彭赞斯找戴维，请戴维到布里斯托尔就任气体研究所主任。
20岁的戴维十分珍视这次机会，欣然答应了贝多斯的盛情邀请。戴维果然没有辜负贝多斯的期望，上任不久就发现一氧化二氮（N2O）不仅对人无害，而且可以用作麻醉剂。一氧化二氮又称为“笑气”，因为闻了这种气体之后，人会感到通体舒泰而禁不住欣然发笑。
发现笑气之后，戴维的名声开始传到伦敦。1801年，在伦福德伯爵（Count Rumford，1753—1814）的推荐下，到伦敦皇家研究所担任助理讲师，任务是向大众传播科普知识，同时还要做一些科学研究。开始伦福德伯爵对戴维的能力持怀疑态度，但他很快知道戴维是一位不可多得的人才。戴维不仅有研究的才能，而且非常善于作科学演讲。他讲了几次之后，名声大振，成了伦敦风靡一时的人物。每次只要是他演讲，演讲厅就爆满，连一些化学ABC都不懂的美丽女郎，也赶来一睹戴维的风采。英国著名诗人柯勒津治（Samuel Taylor Coleridge，1772—1834）也称赞说：
戴维的语言永远鲜明而新颖，我去听这位科学家讲课，目的不仅在于扩大自己的科学知识，而且要丰富作为一个诗人所必需的词汇。
1802年，戴维晋升为研究所教授。1803年，不到25岁的戴维被选为皇家学会会员。一颗科学明星正冉冉上升在英伦之岛的上空……5年之后，他果断地开展电化学研究，利用伽伐尼电池，他成功地用电解法分离出金属钾、钠、钙、锶、钡、镁。戴维成为世界一流的化学家了。他的知名度可以由下面两件事就可以想见了。
一是他有一次病了，那大约是1807年底的事。这事轰动伦敦，前往他住处探视的人多得无法走动，后来不得不在皇家学院大门口公布“戴维教授病情公报”，就像国家君王病重时一样。
另一件事是由于他在电学上的贡献，使当时正在与英国作战的法国皇帝拿破仑都十分钦佩，竟下令授予“敌国”科学家戴维以奖章和奖金。
正在戴维功成名就之时，法拉第（Michael Faraday，1791—1867）走进了他的生活。法拉第的出身比他更加苦寒，而且几乎没有接受什么正规教育，但法拉第却以令戴维十分感动的顽强精神和对科学至高无上的热爱，向科学圣殿挺进。戴维一定是从法拉第身上看到了自己过去的身影，他慷慨地接纳了法拉第，让法拉第成为他的实验助手，而且帮助法拉第攀登科学高峰。
法拉第完全靠着自己的勤奋和意志，当然也幸亏戴维的帮助、鼓励，逐渐取得了一个又一个成就。按道理说，戴维有“青出于蓝而胜于蓝”的好学生，他该感到骄傲，感到高兴，但是，一场不该发生的悲剧发生了……
（二）
1820年丹麦物理学家奥斯特（Hans Christian Oersted，1777—1851）发现了电流的磁效应以后，很多物理学家立即以高度的兴趣涌入了这个新领域。其中法国物理学家安培（André-Marie Ampère，1775—1836）迅即扩大和加深了这方面的研究，在短短几个月内，使法国落后了的电学研究，又一度领先。当法国迅速在电学研究中行动时，而英国的几位非常著名的电学专家，如戴维，却迟迟没有反应。直到奥斯特的发现近大半年之后，英国才开始对电磁现象展开了实质性的研究。
1821年4月，英国著名物理学家、化学家沃拉斯顿（William Hyde Wollaston，1766—1828）深入考虑了奥斯特的电流效应之后，产生了一个非常可贵而又大胆的想法。他认为，既然在通电导线四周，可以使磁针转动，那么反过来，一个通电导线，如果让它可以在上下金属槽中间绕自身轴线转动，那么，当一块大磁铁接近这根通电导线时，导线应该会绕自身轴线转动。通电导线可以让磁针动，反过来，磁铁当然也应该让通电导线运动，这是多么合情合理的推断！
沃拉斯顿越想越高兴，他立即去戴维的实验室把这一想法告诉了戴维，请他帮助完成这个实验。在戴维的帮助下，他们试验了好几次，但导线就是不转！他们只好暂时作罢，把仪器收拾好，然后坐下来开始讨论不转的原因。
正在他们讨论的时候，法拉第进来了。他仔细倾听了这两人位科学大师的讨论。法拉第本来就对电学非常喜爱，但自从到皇家科学院当了戴维的助手之后，他整天忙于化学试验，对电学研究反倒没时间顾及。现在一听到大师们的讨论，他那深藏于内心的兴趣，突然以异常的力量爆发了，那不可遏止的兴趣和追求，使他决心要把沃拉斯顿失败的原因搞清楚。
英国物理学家、化学家法拉第
法拉第也是从沃拉斯顿提出的作用和反作用关系出发进行考虑的，但他却能另辟蹊径。他想，既然许多磁针在通电导线四周形成一个圆圈，就说明磁针力图绕导线“转”；那么，由作用和反作用，那导线也应该想法子绕磁铁转。这就与沃拉斯顿的设计完全不同，沃拉斯顿的设计是通电导线绕自己的轴转，而法拉第则是通电导线绕磁铁的极转。这是一个重要的、具有突破性的想法。
在这种思想指导下，法拉第设计了一种实验装置：在盆里放进水银，一根磁铁立在当中，它的一个磁极露在水银的外面；另将一软木塞上插一根导线浮在水银上，导线的另一端经过电池、开关后插入水银中，如图所示。法拉第将实验装置安好以后，于1821年9月3日开始了实验。当他将开关K合上时，导线通了电，这时软木塞晃了一下，然后像一只小帆船，绕着磁铁慢慢转动起来了！法拉第犹如当年阿基米德在澡盆里发现称量金质皇冠的方法时高呼“知道了！知道了！”一样，也高呼起来：“它转了！它转了！”
人类的第一个电动机就这样诞生了！法拉第高兴的心情，想必每个人都可以体会到。当天，他在实验日记里写道：
“……结果十分令人满意，但是还需要做出更灵敏的仪器。”
法拉第急忙将自己的发现写成报告，寄给了《科学季刊》，然后与妻子一同去度假，度假期间，法拉第与妻子一起庆贺了30岁生日。
度完假已是10月，他们回到伦敦。法拉第想，尽管他已满30岁才作 出这项发现，但他预感这是一项划时代的发现；他满以为当他回到伦敦时，人们会对他给予重视和称赞。但出乎意料的是，伦敦却用冷嘲、热讽、鄙视迎接了他。开始，法拉第是丈二和尚——摸不着头脑。过了几天，法拉第才弄清楚，原来是他的恩师戴维散布了谣言，说法拉第剽窃了沃拉斯顿的思想。
法拉第的通电导线绕磁铁转动示意图。
这一下，法拉第更是莫名其妙：戴维不是将他从一个装书匠提拔为在皇家科学院工作的化学家吗？他不是一直对戴维报以极大的尊敬吗？戴维不是一向很重视、提拔他的吗？……这是怎么回事呢？
应该说，戴维是很清楚法拉第的设计无论在技巧或理论解释上，都与沃拉斯顿迥然不同的，那么，为什么他不为法拉第的成就而感到高兴呢？原来，这是一种嫉妒和虚荣心在作怪。当戴维听到欧洲各国赞誉法拉第的发现时，他妒火中烧，散布了种种不实之词，说沃拉斯顿已经是功亏一篑，而法拉第却连招呼都不打一声，就把别人的成果窃为己有，等等。
当然，法拉第也有失检点之处，他在论文中应该提到沃拉斯顿的工作，但由于并非故意的疏忽，他没有做到这一点，但这无论如何也谈不上剽窃啊！法拉第开始还以为是误会，并写信向沃拉斯顿解释。沃拉斯顿为人温和，通情达理，收到法拉第的信后，他劝法拉第不必为此伤脑筋，并建议一起谈谈。他们交谈之后，沃拉斯顿也认为法拉第的设计，根本谈不上什么剽窃，而且自此之后，他非常器重法拉第。这时，法拉第才逐渐明白，是恩师戴维在暗中算计他。后来，人们终于将真相弄明白了。
但是，正如一位文学家所说：嫉妒和虚荣心是一种可怕的、几乎无法治愈的慢性疾病，最后会致病人于死地。戴维见法拉第不但没有受到损害，反而声誉更加提高，于是他更是妒火中烧，恣行无忌。他不仅又将法拉第发现“液化氯气”的功劳据为己有，连沃拉斯顿等29位皇家学会会员联合提名选法拉第为皇家学会会员候选人，他也坚决反对！
这是多么令人不愉快的事情啊！曾具有高尚道德情操的伟大科学家戴维，他曾拒绝将其发明的矿用安全灯专利作为谋取财富的手段，现在竟然变得如此地丧失理性，简直不可思议！戴维直到病危时，才平息了自己的妒火。当人们问到他一生中最大的发现是什么时，他终于说出了令人肃然起敬的一句话：
“我最伟大的发现是发现了法拉第！”
而法拉第呢？当他十分衰老时，还经常指着墙上戴维的画像颤抖地说：
“这是一位伟大的人呀！”
（三）
在科学史上，科学家们为了争夺发现（或发明）的优先权，常常爆发令人吃惊的争吵，其激烈的程度，以及互相攻击使用的尖刻乃至狠毒的语言，与这些科学家平时虚怀若谷、温文尔雅的形象，简直判若两人。这种事情，常常使科学史研究者们感到惊讶、无法理解，似乎也很难为这种反常的行为找到合适的解释。特别应该注意的是，为优先权引起的争论，不仅有时非常激烈，而且其时代之悠远，波及人数之广都让人惊讶莫名。上面我们谈到的戴维和法拉第之间这场争论，就是物理学史中一场非常激烈的优先权之争。它之所以特别令人瞩目，主要原因是争论的双方都不缺乏高尚的情操。
优先权，这真是一个怪物，竟然使伟大的、谦逊的科学家失去平衡和理性。难怪德国物理学家劳厄曾经说：
“优先权的问题在一切科学史中都构成了不幸的一章。”
对于法拉第来说，还碰到一次使他难堪的优先权之争，那是在1831年底。那时，法拉第刚刚完成他一生中最伟大的发现——电磁感应现象。当安培知道法拉第的发现后，还来不及了解详情，为了优先权就迫不及待地、不谨慎地发表了一篇论文，说他与瑞士物理学家德拉里夫（A.de la Rive，1801—1873）在1822年就发现了法拉第的电磁感应现象。但他弄巧成拙，他的论文的解释完全不同于法拉第的解释。幸好，这场相互指责没有持续很久，安培就平静下来，向法拉第道歉，承认自己的“发现”是失败的。
大约经受了两次优先权之争以后，法拉第谨慎了。1832年，法拉第将自己在实验中得到的一个崭新的但尚不成熟的看法，用一封密封的信交给皇家学会档案馆，信封面上写着：
“现在应当收藏在皇家学会的档案馆里的一些新的观点。”
这封信直到1938年才被人们启封，信里写道：
我得到了结论：磁作用的传播需要时间，即当一个磁铁作用 于另一个远处的磁铁或者一块铁时，产生作用的原因（我以为可以称之为磁）是逐渐地从磁体传播开去的；这种传播需要一定时间，而这时间显然是非常短的。
我还认为，电感应也是这样传播的……我打算把振动理论应用于磁现象，就像声音是一种振动一样，而且这也是光现象最可 能的解释。
可见，法拉第早就预言了磁和电感应的传播，暗示了电磁振荡以及光也是一种电磁波的可能性。
法拉第写这封信，说明他对优先权之争是心有余悸的。关于这一点，请注意法拉第在信尾中的几句话：
我在把这封信递交给皇家学会收藏时，要以一个确定的日期来为自己保留这个发现。这样，当从实验上得到证实时，我就有权宣布这个发现的日期。就我所知，现在除我而外，科学家中还没有人持类似的观点。
很显然，法拉第写这封一百年之后才能启封的信，是为了优先权而采取的一种行动。
有些社会学家过分强调优先权之争，与科学家个人品德有关，这种观点是颇为可疑的。我们再举两个例子。
我们知道，当达尔文（Charles Robert Darwin，1809—1882）发现了进化论但尚未公之于世的时候，赖尔（Sir Charles Lyell，1797—1875）曾劝告达尔文，应尽早将自己的发现公布于世。1856年，达尔文回信给赖尔说：
我非常厌恶为了优先权而写作的思想，虽然如果任何人要在我之前发表了我的理论的话，我一定感到非常烦恼。
达尔文对优先权具有一种矛盾的心理，既想获得优先权，又觉得那样的行为不够高尚。
到1858年6月，不幸的事情发生了。他的同胞华莱士（Alfred Russel Wallace，1823—1913）写信告知达尔文，他（独立地）发现了进化论。这一打击，简直使达尔文发愣了，他几乎不知道该如何处理这件意外的事件。他痛苦地给赖尔写了一封信：
你的话报应地变成了事实——我应该被别人抢在前面……所以，所有我的独创性，无论它会达到什么水平，都将被粉碎。
达尔文处于极度矛盾的痛苦心情之中。正如美国社会学家默顿（Robert K.Merton，19 10—2003）所说：
“谦逊和不谋私利促使达尔文放弃他对优先权的要求，而希望独创性得到承认，则促使他相信还不一定会失去一切。”
他想放弃优先权，但他又痛苦地说：“我不能说服我自己我这样做是高尚的。”
当他把这些话告诉给赖尔以后，他又懊悔自己太“浅薄”等等。最后他实在无法忍受这种痛苦的思想斗争，又向赖尔倾诉道：
“我似乎难于忍受失去我经过多年才确立起来的优先权，但我完全不能确信这样做就改变了这件事的公正性。”
幸好达尔文和华莱士的优先权问题，被赖尔和其他科学家妥善解决了。科学界宣布，他们两人同时各自独立得出了进化论的理论学说。总算是皆大欢喜。但这件事可以深刻反映出科学家们对优先权的矛盾心理。
我们还可以举出一个使很多人迷惑不解的例子，即关于水的组成成分发现的优先权问题，曾经引起两位科学家卡文迪什（Henry Cavendish，1731 —1810）和瓦特之间发生的激烈争执。事实上，卡文迪许是一位讨厌名利的人，“他毫无野心，平易近人，要花很大的气力才能说服他提出他的主要发现，而且他害怕名声在外。”那么，这场争执的原因在什么地方呢？一位传记作者曾说：
“这是一个令人困惑不解的难题，两个非同寻常地谦逊、没有野心的人，他们的正直受到普遍的尊敬，他们的发现和发明使他们名扬四海，但突然之间，他们互相处在敌对的位置上……”
由以上的例子，大约可以得到一个初步结论：优先权问题是科学史中一个值得重视和研究的问题，处理得好可以加速科学的发展，例如达尔文、华莱士之争，安培、法拉第之争；处理得不好，就会阻碍科学的发展，例如牛顿与莱布尼兹为微积分发现的优先权之争，就大大阻碍了微积分在英国的推广。这是一个社会学问题，不能简单地以个人品德来对待。个人品德会使优先权之争复杂化，但不是引起它的根本原因。在评论科学史上优先权之争时，只有从社会学角度来分析，才可能得出有益的结论。此外，在作这种分析时应当注意到，西方道德观念与我国传统的道德观念是颇有不同的。按照我国的传统观念，“温良恭俭让”被视为美德；而在西方，则崇尚尊重事实、当仁不让。相对而言，我们恐怕要欣赏后者为好。