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不料，法拉第的成功，不但没有得到赞赏，反而遭到指责。皇家学会的会员议 论纷纷，还有人在报上发表文章，指责法拉第“剽窃沃拉斯顿的研究成果”。法拉 第从布赖顿度假回来，得知这些，十分痛苦。这是有生以来第一次，他的荣誉、他 的人格受到了怀疑和玷污。于是，他立刻去找沃拉斯顿做解释，沃拉斯顿完全没有 参与这件事，他到实验室观看了法拉第的演示，并对法拉第的成功表示祝贺。他坦 率地承认，“他是在从事电和磁的工作，但是从不同的角度，因此，法拉第并不能 从他那里借用什么”。
其实，法拉第的实验与沃拉斯顿的实验是根本不同的，不但方法、技巧、仪器 不同，连理论解释也不一样。这一点戴维是最清楚的。法拉第起初想指望他的老师 能够站出来替他说句公道话。戴维爵士作为第三者，知情人，又是科不界的权威， 只要他说句公道话，这桩“案子”将立刻真相大白，法拉第的“剽窃”实际上是有 人“诬陷”。然而，法拉第等来的却是戴维的沉默，可怕的沉默，有时候，这比恶 毒的语言更恶毒。究其原因，终于发现，是嫉妒，可怕的嫉妒使这位伟人作了小人 行径。
多少年来，法拉第对戴维无限崇敬。那是一种复杂而又丰富的感情，既有对恩 人的感激，对老师的敬爱，也有对天才的崇拜。然而，当戴维得知法拉第在他失败 的领域取得了成功，虚荣心受到了严重挫伤。他看到，学生超过了老师，区区小实 验员超过了堂堂大科学家，因而产生了嫉妒。沃拉斯顿到皇家学院实验室做电磁转 动试验时，只有沃拉斯顿、戴维和法拉第三人在场。从沃拉斯顿对待法拉第的态度 看，散布流言蜚语的不会是沃拉斯顿，况且在大家议论纷纷的时候他外出未回来。 那就只有戴维了。他是皇家学会会长，又是爵士，交游最广，除了他还有谁知道沃 拉斯顿在皇家学院实验室里的试验；除了他还有谁有那么大的煽动性呢！嫉妒蒙住 了他的眼睛，使他看不见法拉第实验与沃拉斯顿实验的根本区别，看不到法拉第一 贯为人诚实、谦虚的事实；他担心学生超过老师的声誉。
一张反对票
到1823年，法拉第来到皇家学院已整整10年的光景。他已经成长为一个成熟的 科学家，在许多方面已经超越了戴维。现在他需要的是独立的科学研究；需要的是 人家对他的尊重。然而，他的老师、皇家学会会长戴维爵士则似乎看不到，也不愿 意看到这些。“在戴维看来，法拉第只是一个助手，是一个领导的顺从者，除此之 外，要想尊重他什么，那是难以做到的。因此，法拉第表现出了独立从事研究的才 华，使戴维明显地懊恼，不适当地产生了嫉妒”。
这一年的《哲学纪事》杂志4月号报道了戴维3月6日在皇家学会宣读的论文， 其中有一段十分醒目的文字：“沃拉斯顿博士在皇家学院实验室所做的实验，戴维 爵士是亲眼见到的；仅仅是因为仪器出了点儿故障，实验失败了；否则沃拉斯顿博 士就将成为电磁转动现象的发现者”。这里根本不提法拉第实验与沃拉斯顿实验的 区别，似乎在赞赏沃拉斯顿的功绩，实则在打击法拉第，它给人的清晰印象就是法 拉第“剽窃”沃拉斯顿。这份杂志的影响是十分广泛的，尽管5月号登出启事，承 认4月号的报道不准确，但也无法挽回吹散了的烟雾了。1821年底的那股浪潮流言， 好不容易才渐渐地平息下去，现在又高涨起来了，真是咄咄逼人。
法拉第的朋友们清楚地看到“法拉第做出了许多成绩，引起了欧洲大陆各国科 学界的重视，被选为法国科学院通讯院士，可是在皇家学院，依旧只是一个年薪 100镑的实验助手，而且还要仰人鼻息：明明是法拉第发现的气体液化方法，却要 记在他老师的功劳簿上；明明是法拉第自己发现的电磁转动，却被人指责为”剽窃“ ；……他们决意要为法拉第伸张正义，于是，联络了29位皇家学会会员，联名提议 法拉第当皇家学会会员候选人，沃拉期顿教授带头签了名。戴维听到这个消息勃然 大怒。其实，他并不反对法拉第当皇家学会会员，法拉第的才能他当然是很了解的。 这10年来法拉第所取得的成就，戴维一向引以自豪，他是法拉第的老师、恩人，法 拉第的一切光荣都应是他的光荣。但是，在戴维看来，现在就选法拉第当皇家学会 会员，还为时过早，法拉第还需要锻炼一阵子。他忘了自己24岁就当选为皇家学会 会员，忘了自己没有受过正规的高等教育，而与别人争论：说法拉第资历太浅，没 有受过什么教育，不诚实，……真是岂有此理！戴维怒冲冲地跑到皇家学院实验室， 命令法拉第：”撤回你的皇家学会会员候选人资格证书！“这些年来，法拉第一直 克制自己，告诫自己：忍耐，再忍耐！旅欧时，戴维让他当听差，他忍住了；戴维 含沙射影攻击他”剽窃“沃拉斯顿，他忍住了；氯气液化成功以后戴维抢功，他忍 住了；……但是，忍耐是有限度的。听到戴维的这种无理要求，他不能再忍耐下去 了，强压住愤怒，冷冷地说：”汉弗里爵士，我既没有提名自己当皇家学会会员候 选人也没有呈交什么证书，我有什么可撤回的呢？“”既然你自己不能撤回，法拉 第先生，那么我请你转告那些提名你当候选人的皇家学会会员，请他们撤回对你的 推荐“。戴维又下了第二道命令。法拉第一边实验，一边平静地说：”据我所知， 他们不会这样做的“。既然如此，身为皇家学会会的戴维，要亲自出马去撤消法拉 第候选人的资格。
不错，戴维完全可以行使会长的权力。但是法拉第的成就是不能磨灭的。征得 沃拉斯顿的同意，法拉第发表了一篇顾关于电磁转动问题的研究的全部历史的文章， 从而，关于“剽窃”的疑团就烟消云散了。原来反对法拉第进入皇家学会的沃拉斯 顿的朋友们，全都改变了态度。戴维成了孤家寡人，没有能够取消法拉第的候选人 资格。他只能采取拖延的办法，拖了半年，直到1824年1月8日才进行选举。终于法 拉第在只有一张反对票的情况下当选了。不言而喻，这张反对票，就是法拉第的老 师、皇家学会会长戴维投出的。这时，戴维的嫉妒已达到了极点。
嫉妒的恶果
科学发现的“蒙难”，有各种各样的类型，嫉妒则是其中之一。戴维对法拉第 的嫉妒，使法拉第的才华蒙受了灾难。如前所述，法拉第于1816年就开始发表文章， 显出了独立研究的才能。可是，戴维不能让他改变地位，甚至皇家学会那么多会员 推荐法拉第为会员候选人，还遭到了会长戴维的反对，下令撤消推荐，延宕选举时 间。直到1823年底，法拉第还是一个顺从的实验助手。这就必然妨碍了他首创精神 的发挥。
戴维的嫉妒，也使法拉第的积极性和探索精神受了难。如前所述，法拉第抱着 极大的热情，独立地实验研究了电磁转动问题。然而，他的成功不但没有受到赞赏、 提升，反而遭了横祸。戴维暗里散布法挟第是“剽窃”别人的，“不打招呼就闯入 了名人的地盘”，这“对法拉第是一次沉重的打击，使得他小心翼翼地发表进一步 的电学工作成果，而且”迫使法拉第不能立刻跟着他最初的成功，继续研究下去。 法拉第的自尊心受到了极大的挫伤，他的积极性受到了极大的压抑，不得不“放弃 了他的电学试验，转向研究用钢与其他金属做成合金，以改善钢的性能的问题”。 1825年又开始研究光学玻璃的制造问题。解决这些工程上的问题，浪费了他不少的 时间和精力，但并没一种收到多少经济效益。“法拉第的天才，在应用科学方面， 实在没有充分发展。他的特长要到了知的境界即是光明和黑暗接触着的地带，才能 充分表现现来，他长于发现而不是发明家”。然而，法拉第竟在这种既无特长，又 无兴趣的领域里干了近10年之久。当然，在这些年里，他也并不是完全没有收获的， 在其他方面也有不少的发现，如于1825年发现了碳氢化合物苯等。若是比他略为逊 色的人物，得到这些成绩，也就足以自豪了。
1829年，沃拉斯顿和戴维这两位电磁学权威相继去世。这似乎为法拉第重新进 入电磁学领域扫清了障碍，再也不会有人攻击他侵入别人的地盘而避嫌了。于是， 他于7月4日正式致函皇家学院，要求自由，希望顺从他内在的光明，发挥自己的特 长，实现自己的理想。直到1831年，他才又回到了最先发生兴趣，并已做出了开创 性工作的电磁学领域。他这时已40岁了，才开始他真正伟大的工作。就在这一年的 10月17日，他实现了9年前记下的“变磁为电”的理想，发现了具有划时代意义的 电磁感应。从此开始撰写他那凝聚着毕生心血的巨著《电学实验研究》。可以想见， 如果不是戴维的妒忌，法拉第紧接着他1821年的发现探索下去，电磁感应定律的诞 生或许会提早许多年。可见，戴维的嫉妒，还使电磁学的发现蒙受了灾难。
深刻的教训
戴维是一位伟大的科学家。虽然他仅活了50岁，但生命的节奏非常快，他发现 了钠、钾、氯、氟、碘……，发明了安全灯、制取电弧的方法……，他所做过的事 情，一个寻常的人活上100岁也做不完。然而，他获爵士称号以后，开始自觉、不 自觉地追求和自己身份相符的财产。他与一位富商的女儿、俊俏的小寡妇结了婚。 可是，婚后的生活并不美满，因为他的妻子只是为了激起别人对她的爱，而从不准 备爱别人。他被他那只求虚荣的娇妻推上了虚荣的道路。他好强争胜，凡事都要争 第一。在科学上一旦有了突破，新的问题摆在面前，他就不顾一切地拚命干，向前 冲。然而，到歌剧院听意大利歌剧，到乡下钓鱼、打猎、去朋友家吃饭，在自己家 里请客，这类贵族社会阶层的时髦享受和交际应酬，他也不避讳。在他当了皇家学 会会长以后，就更是成了贵族阶层的活跃人物，封建的等级思想开始加深，资产阶 级的个人主义开始膨胀。正是由于这些原因，当他看到他的学生在他失败的领域取 和成功的时候，当他看到他的学生将超过自己的时候，嫉火燃烧，再加上娇妻的煽 风点火，便越烧越旺了！
戴维给我们留下的教训是深刻的。一个科学工作者，在向科学领域进军的同时， 也要不断进行主观世界的改造，特别是在有了名誉、地位以后，则更应如此。自然 界是发展着的，科学是发展着的，人也是发展着的。学生终究要超过老师，这是历 史的必然，否则科学就不会发展，社会就不会前进。同时，也应该看到，识别人才 是对科学的贡献，为人才开路也是对科学的贡献，鼓励并创造条件让更多的人，包 括自己的下属和学生，超过自己，更是对科学的贡献。一切从事科学研究的人们， 请记住这一深刻的教训吧，切莫让虚荣缠身，切莫让嫉妒蒙住眼眼！在科学的征途 上不断前进，力求更多的科学发现和识拔更多的人才。
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第九章 曲高和寡乎？
——卡诺热机理论为什么长期被忽视
今天，“卡诺热机”、“卡诺循环”和“卡诺定理”，已是大家所熟悉的科学 名词了。法国物理学家萨迪。卡诺（N。L。Sadi Carnot，1796－1832）创立的理 想热机理论，现在不仅在热机工程界受到普遍重视，而且被列为物理学领域的一项 重大发现。然而，卡诺的理论在创立后长期都未能得到应有的重视。他在1824年发 表的《关于火的动力和适合产生这种力的机器的考虑》（以下简称为《关于火的动 力》）一书的原版直到1835年才销售完；关于他的理论的评论也只有过两次，一次 是1824年的书评，另一次则出现在他弟弟为他所写的悼词中。只是到了1848年开耳 芬（Lord Kelvin，1824－1907）根据卡诺定理提出绝对温标概念后，卡诺的理论 才稍微引起了科学界的注意。
科学世家
1796年6月1日，萨迪。卡诺在巴黎小卢森堡宫降生，时值法国资产阶级大革命 之后和拿破仑夺取法国政权之前的动乱年月。
卡诺的父亲拉扎尔。卡诺（Lazare Carnot）在法国大革命和拿破仑第一帝国 时代担任要职。他先后是罗伯斯庇尔（Robe…spierre）的十二人公安委员会的成 员之一、拿破仑第一执政手下的战争部长及滑铁卢战争前百日政权的内政部长。当 拿破仑帝国在1815年被倾覆后，拉扎尔被流放国外，直至1823年病死于马格德堡。 拉扎尔的民主共和的思想给卡诺打上了深刻的烙印，他后来遭受的厄运给卡诺造成 了巨大的精神创伤，并导致了社会对卡诺的歧视。
拉扎尔不仅是一位政治家，而且也是一位科学家。他于1782年、1787年和1803 年先后发表过《通用机器》、《拉扎尔。卡诺数学全休》、《运动和平衡的基本原 理》；在热学及能量守恒与转化定律的发现上，均有所贡献。1807年，他辞去战争 部长的职务，专事对卡诺和卡诺的弟弟伊波利特。卡诺（Hippolyte Carnot）进行 科学教育。
1812年，萨迪。卡诺考入巴黎理工学院，在那里受教于泊松。盖－吕萨克、安 培和阿喇戈（D。F。Arago）这样一批卓有成就的老师。他主要攻读了分析数学、 分析力学、画法几何和化学。
1819年，他考上了巴黎总参谋军团。该军团处于初创期，组织还十分松散，卡 诺借此机会一边进行科学研究，一边在法兰西学院听一些新课程。这时他对工业经 济产生了浓厚兴趣，他走访了许多工厂，研究了政治经济学的最新理论。他发现， 热机效率低是当时工业的一个难题。这个问题此导他走上了热机理论研究的道路。
破土而出
由于蒸汽机的发明，工业革命在欧洲逐步兴起来了。蒸汽机正在使法国和蒸汽 机的故乡——英国日益工业化，为它们增加了国力和财力。作为法国人的卡诺亲身 经历了这场蒸汽机革命的冲击，亲眼看到了蒸汽机是怎样促进人类文明向前发展的。 然而，他也看到：人们是知道怎样制造和使用蒸汽机，而对蒸汽机的理论却了解不 够。
当时的热机工程界对这样两个问题进行着热烈的讨论：（1）热机效率是否有 一极限？（2）什么样的热机工作物质是最理想的？
在对热机效应缺乏理论认识的情况下，工程师只能就事论事，从热机的适用性 、安全性和燃料的经济性几个方面来改进热机。他们曾盲目采用空气、二氧化碳， 甚至采用酒精来代替蒸汽，试图找到一种最佳的工作物质。这种研究只具有针对性， 而不具备普遍性；从某一热机上获得的最佳数据不能套用于另一热机。这就是当时 热机理论研究的状况。卡诺采用了截然不同的途径，他不是研究个别热机，而是要 寻一种可以作为一般热机的比较标准的理想热机。
当拉扎尔在1823年8月病故后，卡诺的弟弟回到巴黎，协助卡诺完成了《关于 火的动力》一书的写作，使它在1824年6月12日发表出来。卡诺在这部著作中提出 了“卡诺热机”和“卡诺循环”的概念及“卡诺原理”（现在称为“卡诺定理”）。
根据卡诺热机理论，“卡诺热机”是一切工作于相同高温热源和低温热源之间 的热机中效率最高的热机，是一种理想热机：“卡诺循环”是一种可逆循环，按照 现在的术语来说，是熵保持不变的循环。“卡诺原理”是说：“热动力与用来产生 它的工作物质无关，它的量唯一地由在它们之间产生效力的物体（热源）的温度来 确定，最后还与热质的输运量有关”。
值科注意的是，卡诺在1824年论著中借用了“热质”的概念，这是他的理论在 当时受到怀疑的一个重要原因。卡诺之所以要借助于“热质”，是为了便于通过蒸 汽机和水轮机的形象类比来发现热机的规律。在卡诺看来，“热质”正如水从高水 位流下推动水轮机一样，它从高温热源流出以推动活塞，然后进入低温热源。在整 个过程中，推动水轮机的水没有量的损失；同样，推动活塞的“热质”也没有损失。 为了避免混乱，卡诺在谈到热量、或热与机械功的关系时，就不用“热质”一词， 而改用“热”；况且在他后来的研究记录中，他就彻底抛弃了“热质”一词。在一 个很长的时间内，不少人说卡诺是“热质”论者，其实是没有根据的。
新星陨落
在《关于火的动力》发表后，卡诺继续研究热机理论。由于巴黎总参谋军团的 改组，他被调回部队。他在部队的时间不到一年，就永远辞去了职务，加在到巴黎 在他父亲遗留下来的私寓里长期定居下�