法拉第定律_电磁感应定律

江湖中流传着欧内斯特·卢瑟福的一句话：“这个世界的自然科学分两类，一类叫物理，另一类叫集邮。”虽然我未能查证这句话的确切出处，但其精辟之处不言而喻，即使不是卢瑟福所言，也不影响其深刻见解的传播。

的确，物理学与其他自然科学相比，最显著的不同之处就在于它追求的不是“多”而是“少”。物理学认识世界的方式不是简单地收集各种“原理”和“知识点”，虽然这样做也很有价值，但真正的追求目标是探寻事物背后隐藏的简单规律。在物理学中，无论是苹果从树上落下来还是地球绕着太阳转，它们在物理的视角下都是同一种现象，那就是探寻最基础的规律。

从这种角度出发，反思我们学习的所谓“物理”，我们学的真的是物理的本质吗？我们学习了大量的概念、定理、定律，然而它们在我们的头脑中更像是“集邮册”中的邮票。那些概念、定理和定律之所以有时显得高深莫测，甚至有些反常识，那么我们为什么还愿意接受这些让人困惑的物理呢？

只有将这些物理概念、定理、定律放回到人类认识世界的过程长河中，了解它们的萌发过程以及在“纯粹理性”和“实验事实”相互印证的过程中如何发展和完善，才能看到物理学大厦的建立过程，才能理解物理学家是如何搞出这一套高深甚至反常识的东西。当我们了解了每一块“砖瓦”的形状、位置和修葺工艺，包括在反复的审视检验过程中的返工和重建，我们才能被说服接受这些可能情感上并不容易接受的东西。

——陈征

（北京交通大学物理级实验教学示范中心教师，茅以升北京青年科技奖获得者）

法拉第及其力线——无数学的数学

法拉第出生在一个铁匠家庭，早年通过自学和装订工作学到了早期的科学知识。他特别喜欢阅读关于电学的文章，并尝试进行一些电学实验。后来他成为了戴维的助手，并在此后的日子里成为了著名的科学家。

法拉第坚信自然界的对称性。他观察到电生磁场的现象后，推测磁场产生电流也是可能的。经过多年的实验和观察，他发现了电磁感应现象。

法拉第没有将他的发现用数学公式表达出来，但他确信力线是理解电磁现象的关键。他通过观察铁屑在磁场中的分布情况，得出了磁力线的概念。他认为磁力线是观测静止磁场效应及时变磁场效应的一个直观手段。

法拉第的力线思想为后来的麦克斯韦提供了重要的启示。麦克斯韦用数学语言将法拉第的思想表达出来，并推导出了电磁场的动态理论。

除了电磁学的研究外，法拉第还发现光线在强磁场中会发生偏振平面的旋转，这一现象被称为法拉第旋转。这一发现对理解光、电、磁等现象之间的联系提供了重要的线索。

法拉第对自然力的统一有一种本能，他相信光、电、磁等现象之间有密切的联系。他的这些思想为后来的物理学研究提供了重要的方向。

法拉第是一位伟大的科学家，他的发现和思想对现代物理学的发展产生了深远的影响。