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勤学好问的焦耳

2016-04-11刘杰

语文世界(小学版) 2016年3期
关键词:道尔顿焦耳雷鸣

刘杰

詹姆斯·普雷斯科特·焦耳,1818年12月24日出生于英国曼彻斯特。他的父亲本杰明·焦耳,是一个富有的酿酒师。

焦耳从小就爱思考问题,常常自己动手做实验。有一次,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。在玩耍的时候,焦耳也没有忘记做他的物理实验。他找了一匹瘸腿的马,让哥哥牵着它在前面走,自己则悄悄地跟在马后面。他用电池将电流接通到马身上,想试一试动物在受到电流刺激后的反应。结果,马受到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。

尽管遇到了危险,但这丝毫没有影响到焦耳的情绪。他和哥哥又划着船来到群山环绕的湖中央,他想在这里试一试回声能有多大。他们在火枪里塞满了火药,然后扣动了扳机。谁知,只听“砰”的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,一下子烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。

这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后要好一会儿才能听见轰隆隆的雷声,这是怎么回事?焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真地记录下每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。

回到学校后,焦耳迫不及待地把自己做的实验告诉了老师,并向老师请教他遇到的问题。老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲解:“光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是先看见闪电再听到雷声。实际上,闪电和雷鸣是同时发生的。”

焦耳听了恍然大悟。从此,他对学习科学知识更加入迷了。

青年时期,在别人的介绍下,焦耳认识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了焦耳热情的教导,教给了他数学、哲学和化学等方面的知识,这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础。道尔顿教会了焦耳理论与实践相结合的科研方法,激发了焦耳对化学和物理的兴趣,让他下定决心从事科学研究工作。通过不断的学习和认真的观察计算,焦耳终于发现了热功当量,并得出了能量守恒定律,成为了一名出色的科学家。

无论是在实验方面,还是在理论上,焦耳都是从分子动力学的立场出发,进行深入研究的先驱者之一。在从事这些研究的同时,焦耳并没有间断对热功当量的测量。

晚年时,焦耳对他的弟弟说:“我一生只做了两三件事,没有什么值得炫耀的。”相信对于大多数物理学家来说,他们只要能够做到焦耳做的这些事情中的一件也许就会很满足了。

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