理論物理專業(yè)主攻方向 通信工程專業(yè)職業(yè)規(guī)劃2

麥克斯韋是19世紀偉大的英國物理學家、數(shù)學家。1831年11月13日生于蘇格蘭的愛丁堡，自幼聰穎，父親是個知識淵博的律師，使麥克斯韋從小受到良好的教育。10歲時進入愛丁堡中學學習14歲就在愛丁堡皇家學會會刊上發(fā)表了一篇關于二次曲線作圖問題的論文，已顯露出出眾的才華。1847年進入愛丁堡大學學習數(shù)學和物理。1850年轉入劍橋大學三一學院數(shù)學系學習，1854年以第二名的成績獲史密斯獎學金，畢業(yè)留校任職兩年。1856年在蘇格蘭阿伯丁的馬里沙耳任自然哲學教授。1860年到倫敦國王學院任自然哲學和天文學教授。1861年選為倫敦皇家學會會員。1865年春辭去教職回到家鄉(xiāng)系統(tǒng)地總結他的關于電磁學的研究成果，完成了電磁場理論的經典巨著《論電和磁》，并于1873年出版，1871年受聘為劍橋大學新設立的卡文迪什試驗物理學教授，負責籌建著名的卡文迪什實驗室，1874年建成后擔任這個實驗室的第一任主任，直到1879年11月5日在劍橋逝世。

麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統(tǒng)計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論，將電學、磁學、光學統(tǒng)一起來，是19世紀物理學發(fā)展的最光輝的成果，是科學史上最偉大的綜合之一。

麥克斯韋大約于1855年開始研究電磁學，在潛心研究了法拉第關于電磁學方面的新理論和思想之后，堅信法拉第的新理論包含著真理。于是他抱著給法拉第的理論“提供數(shù)學方法基礎”的愿望，決心把法拉第的天才思想以清晰準確的數(shù)學形式表示出來。他在前人成就的基礎上，對整個電磁現(xiàn)象作了系統(tǒng)、全面的研究，憑借他高陪賀深的數(shù)學造詣和豐富的想象力接連發(fā)表了電磁場理論的三篇論文：《論法拉第的力線》（1855年12 月至1856年2月）；《論物理的力線》（1861至1862年）；《電磁場的動力學理論》（旅橡1864年12月8日）。對前人和他自己的工作進行了綜合概括，將電磁場理論用簡潔、對稱、完美數(shù)學形式表示出來，經后人整理和改寫，成為經典電動力學主要基礎的麥克斯韋方程組。據此，1865年他預言了電磁波的存在，電磁波只可能是橫波，并計算了電磁波的傳播速度等于光速，同時得出結論：光是電磁波的一種形式，揭示了光現(xiàn)象和電磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。1888年德國物理學家赫茲用實驗驗證了電磁波的存在。麥克斯韋于1873年出版蘆鎮(zhèn)派了科學名著《電磁理論》。系統(tǒng)、全面、完美地闡述了電磁場理論。這一理論成為經典物理學的重要支柱之一。在熱力學與統(tǒng)計物理學方面麥克斯韋也作出了重要貢獻，他是氣體動理論的創(chuàng)始人之一。1859年他首次用統(tǒng)計規(guī)律得出麥克斯韋速度分布律，從而找到了由微觀兩求統(tǒng)計平均值的更確切的途徑。1866年他給出了分子按速度的分布函數(shù)的新推導方法，這種方法是以分析正向和反向碰撞為基礎的。他引入了馳豫時間的概念，發(fā)展了一般形式的輸運理論，并把它應用于擴散、熱傳導和氣體內摩擦過程。1867年引入了“統(tǒng)計力學”這個術語。麥克斯韋是運用數(shù)學工具分析物理問題和精確地表述科學思想的大師，他非常重視實驗，由他負責建立起來的卡文迪什實驗室，在他和以后幾位主任的領導下，發(fā)展成為舉世聞名的學術中心之一。他善于從實驗出發(fā)，經過敏銳的觀察思考，應用嫻熟的數(shù)學技巧，從縝密的分析和推理，大膽地提出有實驗基礎的假設，建立新的理論，再使理論及其預言的結論接受實驗檢驗，逐漸完善，形成系統(tǒng)、完整的理論。特別是湯姆孫W卓有成效地運用類比的方法使麥克斯韋深受啟示，使他成為建立各種模型來類比研究不同物理現(xiàn)象的能手。在他的電磁場理論的三篇論文中多次使用了類比研究方法，尋找到了不同現(xiàn)象之間的聯(lián)系，從而逐步揭示了科學真理。

麥克斯韋嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和科學研究方法是人類極其寶貴的精神財富。

麥克斯韋

父親的影響

在科學史上，一些重大的理論，常常要靠許多人的前赴后繼、不辭勞苦的努力，才能創(chuàng)立起來。19世紀，導致物理學爆發(fā)一場革命的電磁理論的創(chuàng)立，就是這樣的。從奧斯特、安培發(fā)現(xiàn)電流的磁效應開始，經過法拉第的奠基，到理論的完成，前后經歷了半個多世紀。最后完成這個理論的人，是英國杰出的數(shù)學家物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋。

麥克斯韋比法拉第小40歲。1831年11月13日，他生在蘇格蘭古都愛丁堡，跟*發(fā)明家貝爾（1847～1922）是同鄉(xiāng)。法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應恰好也在1831年。這一年就成了電學史上值得紀念的一年。

麥克斯韋的父親約翰·克拉克·麥克斯韋，是個熱衷于技術和建筑設計的律師，對麥克斯韋的一生影響很大。約翰·克拉克·麥克斯韋思想開通，講究實際，非常能干。家里的大小事情，從修繕房屋、剪裁衣服到*玩具，他樣樣都會做。他在愛丁堡附近的鄉(xiāng)下有座莊園，麥克斯韋的童年就是在這座莊園里度過的。這個孩子從小喜歡思考問題，很受父母寵愛。小家伙跟著父母出去玩，一張小嘴總要不停地提出各種各樣的問題。沿途所見，從路邊的桑樹、腳下的石塊，直到行人的穿著表情，都成了他發(fā)問的內容。有些幼稚可笑的問題，常常把過路人也逗樂了。一次他們看見路旁停著一輛空馬車，兩歲的麥克斯韋突然問父親：“爸爸，你看那輛馬車為什么不走呢？”父親信口回答：“它在休息?！薄八鼮槭裁匆菹⒛?？”“大約累了吧，”父親敷衍說?！安?，”兒子糾正說，“它是肚子痛！”“不是肚子痛，是累了?！?

“不是累了，是肚子痛！”兒子一口咬定。父親忍不住笑了起來。后來，麥克斯韋稍大一點，提的問題更有意思了，比如“樹木為什么向天上長”呀，

“螞蟻會不會說話”呀。有一天，麥克斯韋的姨媽給他帶來一籃蘋果。小家伙纏住她問：“蘋果為什么是紅的？”姨媽被這個突然的問題難住了，一時不知道怎樣回答才好。為了擺脫窘境，她就叫麥克斯韋去吹肥皂泡玩，誰知道個主意更糟了。肥皂泡在陽光下呈現(xiàn)出美麗的五顏六色，使得麥克斯韋又驚又喜，向她提出了更多的關于顏色的問題。父親見兒子對自然感興趣，非常高興，后來就帶他去聽愛丁堡皇家學會的科學講座，當時他的個頭還沒有講臺高呢！約翰·克拉克·麥克斯韋本人是皇家學會的活躍分子，兒子跟隨他經常出入科學界，受到不少熏陶。

麥克斯韋童年的歡樂是短暫的。他八歲那年，母親患肺結核不幸去世。這種病在今天是不難治好的，但是在一個世紀以前的當時，卻是不治之癥。因為那時沒有特效藥，一個人得了肺病，就等于判了死刑。和麥克斯韋同時代的英國女作家夏洛蒂·勃朗特 （《簡·愛》作者）三姊妹，貝爾的兩個兄弟，都是因為患肺病夭折的。

母親去世以后，麥克斯韋的父親挑起了哺養(yǎng)、教育兒子的全部擔子。他既是父親，又兼做母親，操了不少心。幼年喪母本來是不幸的，麥克斯韋失去母愛，性情漸漸變得孤僻、內向。他最大的快樂，是形影不離地跟著父親走，給父親當個小小的幫手。父子兩人朝夕相處，相依為命，關系非常親密。

麥克斯韋 10歲那年，進了愛丁堡中學。中學的生活充滿了喧鬧和戲劇性。他是在學期中間插班的，第一天上課就受到全班的嘲笑。幾個調皮學生看到這個新來的同伴怯生、靦腆，直向他扮鬼臉。由于麥克斯韋童年一直在父親鄉(xiāng)下的莊園里生活，講話有很重的鄉(xiāng)土音。當老師點名叫他回答問題的時候，他剛一開口就引起哄堂大笑。有一次，大約因為發(fā)音太怪，連一位文質彬彬的女教帥都忍不住笑出淚來。從此老師就很少提問他了。更糟的是，他的衣服全是父親做的，與眾不同。19世紀英國的服裝很講究。婦女把華麗當做時髦。男人卻講究戴高筒禮帽，不論老少，脖子上還要圍一條緊繃繃的硬領。麥克斯韋的父親認為這不但系起來不方便，而且也不衛(wèi)生。他不顧習俗，給兒子來了個小小的服裝改革。這個多才多藝的律師親自設計、親手剪裁，替麥克斯韋做了一套簡便的緊身服，可以不用穿外套，并且甩掉硬領的累贅。麥克斯韋的皮鞋也是父親做的，大約是為了縫合的方便，皮鞋頭是方的，鞋幫上還有金屬紐扣。沒料到，這些“奇裝異服”卻給麥克斯韋招來了許多屈辱。他在班上成了一只名副其實的“丑小鴨”，處處被排擠，受譏笑。每次放學回家，他不是緊身服被人扯破，就是腰帶不翼而飛。父親看到這種情景，痛惜地搖搖頭，決定取消這不走運的“服裝改革”，兒子盡管眼淚汪汪，卻頑強地要堅持穿到底，因為他相信父親的設計是無可非議的，他不愿向暴力屈服。

數(shù)學才華

麥克斯韋照樣穿著父親做的衣服進出課堂。他為了保持服裝的整潔，常常要用拳頭自衛(wèi)。

同學們發(fā)現(xiàn)這個新生并不是可以隨便欺侮的，就有意孤立他。麥克斯韋本來就怕羞，現(xiàn)在更不愿意和大家往來了。在班里，面對著同學們的熱嘲冷諷，他沉默著，但是卻從來沒有低過頭。在忍無可忍的時候，他就用尖刻、辛辣的話來進行回擊。下課以后，他總愛獨自坐在樹下讀歌謠，畫一些只有他自己才看得懂的圖畫。要不，他就一個人躲在教室的角落里，專心致志地演算父親給他出的數(shù)學題。同班同學都不理解他，老師也認為他是個古怪的孩子。大家暗中給他取了個外號，叫他“瓜娃”。整個愛丁堡中學，只有低年級的兩個學生跟他很友好。那兩個學生在班上大約也是受氣的，可以說是同病相憐。

就這樣，麥克斯韋在冷眼中度過了中學的最初時光。

誰也沒有想到，到了中年級的時候，出現(xiàn)了奇跡。一次學校里舉行數(shù)學和詩歌比賽，評選揭曉的時候，爆了個大冷門：兩個科目的一等獎都由同一個人獲得。這個出類拔萃的少年不是別人，而是一向不被人看在眼里的麥克斯韋！這不但使全班同學驚奇得睜大了眼睛，連級任老師也感到意外。他們這才發(fā)現(xiàn)，這只灰色的“丑小鴨”原來是一只白天鵝。

這次比賽改變了麥克斯韋在班里的地位。優(yōu)等生總是受崇拜的，再也沒有誰取笑他的服裝和說話的聲音了，同學們開始尊敬他，向他請教疑難問題。麥克斯韋成為全校拔尖的學生，獲得了許多獎勵。他的光彩，看起來有些像彗星那樣突然出現(xiàn)，實際上卻是刻苦學習的結果。麥克斯韋對數(shù)學、物理學有濃厚的興趣，尤其喜歡數(shù)學。他的數(shù)學天賦，最早是父親在無意中發(fā)現(xiàn)的。在麥克斯韋還只有幾歲的時候，有一天，父親叫他畫插滿金菊的花瓶。麥克斯韋畫完交卷的時候，父親拿過他的畫，邊看邊笑了起來。因為滿紙涂的都是幾何圖形：花瓶是梯形，菊花成了大大小小一簇圓圈，還有一些奇奇怪怪的三角，大概是表示葉子的。從這以后，父親就開始教他幾何學，過后又教他代數(shù)。于是，他和數(shù)學結下了不解之緣。后來，他在數(shù)學競賽中奪得了冠軍，決不是偶然的。

麥克斯韋的數(shù)學才華，使他很快突破了課本的界限。他還沒滿15歲，就寫了一篇數(shù)學論文，發(fā)表在《愛丁堡皇家學會學報》上。一個最高學術機構的學報刊登孩子的論文，是罕見的，麥克斯韋的父親為這件事感到自豪。論文的題目，是討論二次曲線的幾何作圖。據說這個問題，當時只有大數(shù)學家笛卡爾 （1596～1650）曾經研究過。麥克斯韋的方法同笛卡爾的方法不但不雷同，而且還要簡便些。當審定論文的教授確證了這一點的時候，都感到非常吃驚。1846年4月，這篇論文在皇家學會上宣讀。通常宣讀論文的都是作者本人，這一次卻不是。因為考慮到麥克斯韋實在太年輕了，論文是由一位教授代讀的。

麥克斯韋不但是個少年科學家，而且還是個小詩人。有趣的是，歷史上不少著名的科學家都能做詩。羅蒙諾索夫常常把寫詩當做消遣，他的頌歌很受葉卡德琳娜女皇青睞。因為這個緣故，羅蒙諾索夫幾次幸免于政治迫害?；瘜W大師戴維也是一位詩歌高手，只是因為他在科學方面的成就非常大，他的詩歌創(chuàng)作的光華才被掩蓋了。麥克斯韋的詩歌，成就雖然不及羅蒙諾索夫，卻也自成一格。他的詩常被同學傳抄、朗誦。麥克斯韋一生都沒有放棄過寫詩的愛好，不過，他卻從來沒有想過要當一個詩人。他的詩多半是即興的作品，他常常在親友們歡聚的時候給他們朗讀自己的詩。詩的內容，有不少是科學題材。

麥克斯韋在中學時代，還喜歡玩陀螺。它類似我國兒童玩的那種陀螺，玩的時候用繩子不斷地抽打，陀螺就不停地在地上旋轉。據說他一生都愛玩陀螺，還教他的許多朋友玩過。另外，對一種叫做活動畫筒的玩具，他也有強烈的興趣。麥克斯韋的這兩種愛好，不單純是為了娛樂，主要還是為了探索科學的道理。這兩種玩具的原理，后來都被他應用到科學上去了。

1847年秋天，16歲的麥克斯韋中學畢業(yè)以后，考進了蘇格蘭最高學府愛丁堡大學，專門攻讀數(shù)學和物理學。他是班上年紀最小的學生，坐位在最前排，站隊總是在最后，書包里揣著陀螺和詩集。這個前額飽滿、兩眼炯炯有神的小伙子，很快就引起了全班的注意。他不但考試名列前茅，而且經常對老師的講課提出問題。有一次，他指出一位講師講的公式有錯誤。那個講師起初不相信，回答說：“如果你的對了，我就把它稱做麥氏公式！”講師晚上回家一驗算，果然是自己講錯了。

到大學二年級的時候，麥克斯韋掌握的知識已相當廣泛了。除了學習必修的功課，他還開始自己搞研究，選題范圍涉及光學、電化學和分子物理學三個領域。這對鍛煉他獨立思考的能力起了很好的作用。不久，他在《愛丁堡皇家學會學報》上又發(fā)表了兩篇論文。一位賞識他的物理教授，還特許他單獨在實驗室做實驗。

愛丁堡大學給麥克斯韋留下了良好的回憶。在這里，他獲得了登上科學舞臺所必需的基本訓練。但是，三年以后，對麥克斯韋說來，這個搖籃顯得狹小了。為了進一步深造，1850年他在征得父親的同意以后，離開了愛丁堡。轉到人才輩出的劍橋大學學習。

利器在手

劍橋大學創(chuàng)立在1209年，是英國首屈一指的高等學府，有優(yōu)良的科學傳統(tǒng)。牛頓曾經在這里工作過30多年，達爾文（1809～1882）也是在這里畢業(yè)的。19歲的麥克斯韋初到劍橋大學，一切都覺得新鮮，他幾乎每天都和父親通信，報告自己的見聞、感想和學習收獲。第二年，他由于考試成績優(yōu)異，獲得了獎學金。當時，大學生大多數(shù)都是自費，獲得獎學金的總是最勤奮的學生。按照規(guī)定，獲得獎學金的學生都在一起吃飯，因此，麥克斯韋結識了一群有為的年輕人，他逐漸克服了少年時代的孤僻，活躍起來。不久，他被吸收加入了一個叫做“使徒社”的學術團體。這個團體又叫做“精選論文俱樂部”，專門評選學生中最優(yōu)秀的論文。有意思是，“使徒社”的名稱是根據《圣經》取的。因為耶穌只有12個門徒，“使徒社”也只能由12個成員組成，所以整個劍橋大學每屆只能有12個學生屬于這個團體。這個團體實際上是一個小小的“皇家學會”，必須是最出類拔萃的學生才有資格參加。

這個時期，麥克斯韋專攻數(shù)學，讀了大量的專著。他的學習方法，不像法拉第那樣循序漸進，井井有條。他讀書不大講究系統(tǒng)性，有時為了鉆研一個問題，他可以接連幾周其他什么都不管；而另一個時候，他又可能碰到什么就讀什么，漫無邊際，像一個性急的獵手，在數(shù)學領域里縱馬馳騁。

課后，“使徒社”的成員們常在一起討論各種問題。他們很欣賞麥克斯韋即興創(chuàng)作的詩，但是要和他對話卻很困難，因為麥克斯韋說起話來，和他讀書一樣，常常是天馬行空，前言不搭后語，一個題目還沒有講完，他跳到另一個題目上去了。他的思路過于敏捷，讓人難以捉摸。再加上他還保持著小時候的習慣，喜歡突然提一此奇怪的問題，比如“死甲蟲為什么不導電呢？”“活貓和活狗摩擦可以生電嗎？”就更使人反應不過來了。有一次，一位朋友同他到郊外散步。整個傍晚，大約都在討論對某道難題的解法，麥克斯韋不停地說著，對方生怕不能領會，聽得很仔細，但是最后還是一句都沒有聽懂。麥克斯韋這種*式講授法，給他后來當教授帶來不少困難。他一生都不被人理解。中學時候他的服裝不被同學理解；大學時候他的語言不被人理解；到后來，他的學說也是很長時間不被人理解。盡管“話不投機”，社友們還是把他看做他們中間獨一無二的人。麥克斯韋驚人的想象、閃電般的思維能力、譏誚的詩句，把他們征服了。

這是一個奇才，需要名師指點，才能放出異彩。幸運的是，有個偶然的機會，麥克斯韋果然遇上了伯樂，那就是劍橋大學的教授、著名數(shù)學家霍普金斯。一天，霍普金斯到圖書館借書，他要的一本數(shù)學專著恰被人先借去了。一般學生是不可能讀懂那本書的，教授有些詫異，向管理員詢問借書人的名字，管理員回答說：“麥克斯韋”。數(shù)學家找到麥克斯韋，看見年輕人正埋頭作摘抄，筆記上涂得亂七八糟，毫無秩序。霍普金斯不由得對這個青年發(fā)生了興趣，詼諧地說：“小伙子，如果沒有秩序，你永遠成不了優(yōu)秀的數(shù)學物理學家！”霍普金斯所說的數(shù)學物理學家，是指善于運用數(shù)學方法解決理論問題的物理學家，通常也稱做理論物理學家，需要在數(shù)學和物理學上都有很高的造詣。從這以后，麥克斯韋成了霍普金斯的研究生。

霍普金斯學問淵博，培養(yǎng)出了不少人才。有多方面成就的威廉·湯姆生

（就是著名的開爾文勛爵）和數(shù)學家斯托克斯（1819～1903），都是他的門下。麥克斯韋在導師的指導下，首先克服了雜亂無章的學習方法?；羝战鹚箤λ拿恳粋€選題，每一步運算都要求得很嚴格。那時，麥克斯韋還參加了劍橋大學的斯托克斯講座。斯托克斯比他大12歲，在數(shù)學和流體力學上都有建樹，他在數(shù)學上的重要發(fā)現(xiàn)在科學史上曾經有記載。經過兩位優(yōu)秀數(shù)學家的指教，麥克斯韋進步很快，不出三年就掌握了當時所有先進的數(shù)學方法，成了有為的青年數(shù)學家。霍普金斯對他的評價是：“在我教過的全部學生中，毫無疑問，這是最杰出的一個！”

尤其重要的是，麥克斯韋不是一個抽象的數(shù)學家。這一點也要歸功于他的老師。歷來的數(shù)學家有兩派，一派以古希臘的畢達哥拉斯（約前580～約前500）為鼻祖，認為世界的本原就是抽象的數(shù)，數(shù)學決定一切；另一派以17世紀的笛卡爾為代表，他指出數(shù)學是客觀事物的定量反映，也是一種知識工具。這位解析幾何的創(chuàng)始人，曾經針對那些純粹的數(shù)學家說：“沒有什么比埋頭到空洞的數(shù)學和抽象的圖形中更無聊的了?！边@兩種對立的態(tài)度，導致人們對數(shù)學持有兩種不同的看法。一種把數(shù)學看成純粹的符號，為數(shù)學而數(shù)學；另一種卻把生動的物理學概念同數(shù)學結合起來了，把數(shù)學當成研究物理學的手段。霍普金斯和斯托克斯都屬于笛卡爾派。

麥克斯韋受到他們的直接影響，很重視數(shù)學的作用。他一開始就把數(shù)學和物理學結合起來。這一點對他以后完成電磁理論，是重要的。

1854年，23歲的麥克斯韋參加了數(shù)學學位考試。主考人是斯托克斯，題目涉及曲面積分和線積分，難度很大。事后大家才知道，那是斯托克斯剛發(fā)現(xiàn)的一個定理。這個定理后來對麥克斯韋的電學研究大有幫助?？荚嚱Y果，麥克斯韋獲得了甲等數(shù)學優(yōu)等生第二名。也就是這一年，他對電磁學產生了濃厚的興趣。法國浪漫主義作家喬治·桑 （1804～1876）說過：“在抽劍向敵以前，必須練好劍術?！丙溈怂鬼f現(xiàn)在掌握了過硬的數(shù)學本領，他是利器在手，只等沖鋒了。

繼續(xù)著法拉第的事業(yè)

麥克斯韋畢業(yè)以后留在學校工作。起初，他研究的課題是光學里的色彩論。不久他讀到了法拉第的《電學實驗研究》，馬上被書中新穎的實驗和見解吸引住了。當時學術界對法拉第的學說看法不一致，有不少非議。主要原因是“超距作用”的傳統(tǒng)觀念影響還很深，舊的大廈動搖了，但是并沒有倒塌；同時，也因為法拉第的學說在理論上還不夠嚴謹。作為實驗大師，法拉第有許多過人的地方，唯獨數(shù)學功夫不夠，他的創(chuàng)見都是用直觀形式表達的。一般的理論物理學家都不承認法拉第的學說，認為它不過是一些實驗記錄。有個天文學家就公開宣稱：“誰要是在精確的超距作用和模糊不清的力線觀念之間有所遲疑，誰就是對牛頓的褻瀆！”在劍橋大學，學者們也有分歧意見。其中最有見識的，要算威廉·湯姆生了。這位青年教授對電學很有研究，曾經多次向法拉第請教。在麥克斯韋畢業(yè)前一年，湯姆生發(fā)表了一篇題目是

《瞬變電流》的論文，指出萊頓瓶的放電有振蕩性質。麥克斯韋見到論文十分佩服，他特地寫信給湯姆生，請求他告訴一些研究電學的門路。湯姆生比麥克斯韋大七歲，他后來沒有能夠把電磁研究堅持到底。但是，他對麥克斯韋卻有不少幫助。麥克斯韋在給父親的信里曾經高興地談到，湯姆生很樂意指教他。

麥克斯韋受這位先行者的啟示，相信法拉第的學說中包含著真理。他在認真研究了法拉第的著作以后，省悟出力線思想的寶貴價值，也看到了法拉第定性表述的弱點。這個初出茅廬的青年科學家決心用數(shù)學來彌補這一點。

一年以后，24歲的麥克斯韋麥表《論法拉第的力線》，這是他第一篇關于電磁學的論文。在論文中，麥克斯韋通過數(shù)學方法，把電流周圍存在力線這個現(xiàn)象，概括做一個高等數(shù)學里的矢量微分方程。根據這個方程，每一股電流都產生一條環(huán)狀磁力線。這一年（1855），恰好法拉第結束了長達30多年的電學研究，他在科學筆記里寫下了最后一個編號：5430。正是“芳林新葉催陳葉，流水前波讓后波”，麥克斯韋接過了這位偉大先驅者的火炬，開始向電磁領域的縱深挺進。

《論法拉第的力線》這篇論文，雖然基本上是對法拉第力線概念的數(shù)學

“翻譯”，卻是十分重要的一步。因為麥克斯韋一開始就使用了數(shù)學方法，而且選定了法拉第學說的精髓——力線思想，當做自己研究的起點。這表明麥克斯韋的科學洞察力確實是不同來凡響的。他認準了主攻方向，就堅定不移地研究下去。他后來的一系列論文，步步深入，都是沿著這條正確道路走的。這一點，是他比湯姆生高明的地方。湯姆生已經走到真理的邊緣，卻遲疑不前；麥克斯韋抓住了真理，就鍥而不舍。所以麥克斯韋盡管起步比較遲，卻第一個登上了光輝的頂峰。

科學的道路總是不平坦的。正當麥克斯韋的研究很有希望的時候，一樁不幸的事情打斷了他的計劃。一天，他正在埋頭研究幾篇新近的電學資料，郵遞員送來一封家信。他拿到信，一眼看出不是父親的筆跡，心頭不由一驚。他許久以來擔心的事情終于發(fā)生了。父親年老體弱，健康惡化，突然病倒在床。那封信是父親請別人代寫的。麥克斯韋讀完信，心里十分焦慮和難過。他對父親的感情是非常深的。從幼年起，父親就是他的良師益友，也是整個家庭的支柱。十幾年來，他們朝夕相處，十分融洽。麥克斯韋離家求學以后，他們幾乎每天通信，交換各種科學思想和對社會的見解，也暢談有趣的日常生活。

為了照顧父親，麥克斯韋只得離開劍橋大學，到離家比較近的阿伯丁工作。阿伯丁是英國北部的一個海港，那里的一所學院答應讓麥克斯韋擔任自然哲學講師，可是需要等一段時間。麥克斯韋整夜守在父親床前，盡力減輕老人的病痛。但是不論他怎樣小心伺候，還是沒有擋住死神的降臨。1856年春天快要到來的時候，父親終于離開了人間。這在麥克斯韋生活中，無疑是不可彌補的損失。他悲痛的心情久久不能平息。

不久，阿伯丁的馬銳斯凱爾學院正式聘請他當自然哲學教授。麥克斯韋在就職以前，回到劍橋大學辦理一些事務，停留了好幾個月。他當時的心情很矛盾。對于母校，他是留戀的，而且父親已經去世，他留在阿伯丁的意義也不大了，更主要的是他的電磁研究剛剛開始，他不知道在阿伯丁有沒有合適的研究條件。但是，馬銳斯凱爾學院已經給他下了聘書，據說院長很賞識他，他不好推脫，只得上任了。這一去，他的電磁研究竟推遲了四年。

法拉第的啟發(fā)

1860年初夏，馬銳斯凱爾學院的物理學講座由于某種原因停辦了。28的麥克斯韋離開阿伯丁港，到倫敦皇家學院去任教。他的妻子也隨同前往。這次工作調動，是麥克斯韋一生事業(yè)的轉折點。

在這以前，還有一段小小的插曲。麥克斯韋最初的母校愛丁堡大學，也要聘請一個自然哲學教授。他開始是準備去那里的。應選的一共有三個人，另外兩個是他在劍橋大學的同學，其中一個還是中學的同學。三個人里究竟應該取誰，當局決定通過考試來決定。要是論學問，麥克斯韋穩(wěn)拿第一，但是比口才，他吃虧了?？荚嚱Y果，麥克斯韋名列最后，連主考人對他的講課能力都表示懷疑。當時一家愛丁堡雜志評論這件事，也很替他惋惜。俗話說：

“塞翁失馬，安知非?！保溈怂鬼f沒有被愛丁堡大學選中，自然是件憾事，但是他卻因為這個轉到了皇家學院，完成了一生中最重要的貢獻。

麥克斯韋在阿伯丁的四年時間里，一直懷著一樁心事，就是想用數(shù)學工具表達法拉第的學說。他的這個愿望，1855年只開了個頭就擱下了。就是在研究土星的苦戰(zhàn)中，只要見到有關電磁學方面的文章，也都會引起他密切的關注。他經常給法拉第寫信，探索電磁的奧秘。他的案頭一直擺著《電學實驗研究》。每次打開這部輝煌的巨著，他的情緒就十分激動。法拉第，這位他當時還沒有見過的偉人，給物理學描繪了一幅多么形象的圖畫?。‰?、磁、光、力線、波動……在它們背后隱藏著什么規(guī)律呢？

麥克斯韋到倫敦以后特地拜訪法拉第。這是一次難忘的會晤。青年物理學家遞上名片，不一會兒，法拉第面帶微笑地走了出來。這位實驗大師已經年近七旬，兩鬢斑白。他同麥克斯韋一見如故，親切地交談起來。

這兩位偉人，他們不但在年齡上相差40歲，而且在性格、愛好、特長等方面也迥然不同，可是他們對物質世界的看法卻產生了共鳴。這真是奇妙的結合：法拉第快活、和藹，麥克斯韋嚴肅、機智。老師是一團溫暖的火，學生像一把鋒利的劍。麥克斯韋不善于辭令，法拉第演講起來卻是娓娓動聽。一個不精通數(shù)學，另一個卻對數(shù)學運用自如。兩個人的科學方法也恰好相反：法拉第主要是實驗探索，麥克斯韋擅長理論

鄧稼先 、錢三強、 彭桓武、 程開甲 、王淦昌等人。

1、鄧稼先。

九三學社 社員，中國科學院院士，著名核物理學家，中國核武器研制工作的開拓者和奠基者，為中國核武器、原子武器的研發(fā)做出了重要貢獻。

2、錢三強。

在蘇聯(lián)*停止對中國的技術"援助"后，一方面迅速選調一批優(yōu)秀核科技專家去二機部，直接負責 * 研制中各個環(huán)節(jié)的攻堅任務，一方面會同中國科學院有關領導人，組織聯(lián)合攻關。

3、王淦昌。

參與了中國*、 氫彈 原理突破及核武器研制的試驗研究和組織領導，是中國核武器研制的主要奠基人之一。雀型曾榮獲兩項國家自然科學一等獎、國家科學技術進步特等獎等獎項。

4、彭桓武。

領導并參加*、氫彈的原理突破和戰(zhàn)略核武器的理論研究、設計工作.在中子物理、輻射流體力學、凝聚態(tài)物理、爆轟物理等多種學科領域取得了對實踐有重要指導意義的一系列理論成果，并為中國核事業(yè)培養(yǎng)了一批優(yōu)秀人才。

5、程開甲。頃悄猜

中國第一顆運橋*研制的開拓者之一，中國核武器試驗事業(yè)的創(chuàng)始人之一。在國內第一個計算出*爆炸的彈心溫度和壓力，其內爆機理研究解決了*的關鍵問題，為*爆炸威力、彈體結構設計提供了重要依據。

評估自己的知識結構及其與職業(yè)的關系，該學的學，該補的補，該提高的提高；評估自己供職的公司企業(yè)的行業(yè)前景，如果有嚴重的經營發(fā)展問題，要提前做好準備，找好適合的公司跳槽離開；評估自己的職業(yè)與個人能力的關系，如果自槐畝衡己感覺還有潛力可挖，在本公司不能滿足的情況下，可以提前做好準備，選擇離開鉛做；評估自己的職業(yè)與自己的人脈資源的關系，要將自己的職業(yè)規(guī)劃與之結合起來，盡量向人脈資源于己有利的方向發(fā)展；重拾并積極發(fā)展自己的興趣愛好，一方面可以豐富自己的業(yè)余生活；另一方面興趣愛好有可能成為第二職業(yè)，甚至是自己今后創(chuàng)業(yè)的耐團基礎。