教授和学者向小男孩致敬

詹姆士·克勒克·麦克斯韦是英国著名的物理学家、经典电磁理论的奠基人。他在 1873 年出版的《电学和磁学论》中,总结了十九世纪中叶以前电磁研究的成果后,首创了电磁场方程,提出光的本质是电磁波的结论,被人们称为“麦克斯韦方程组”。他还创立了“麦克斯韦速度分布率”,建立了“卡夫迪许实验室”。麦克斯韦的伟大贡献,被认为是近代物理学史上的又一重大突破,是牛顿经典力学之后最重要的科学技术理论。

万丈高楼平地起。少年麦克斯韦就表现出超人的智慧。

一年一度的英国爱丁堡皇家学会年会召开了,欧洲各国的物理学家和数学家都纷纷前来参加。在数学学术报告会上,由著名数学家福布斯教授代为宣读的一篇论文,引起了到会学者们的极大兴趣。论文题名为《关于蛋形曲线反多焦点曲线的绘制》。原来这个问题只有大数学家笛卡尔研究过;而这篇论文提出了完全不同于笛卡尔的见解,并且更为先进。人们迫不及待地想知道论文的作者是哪一位名教授或大学者时,福布斯教授却把一位 14 岁的小男孩请上了讲坛。他就是少年麦克斯韦,顿时全场沸腾起来了,教授们和学者们起立,一齐向天才的小男孩致敬。

麦克斯韦小时候,就对什么事物都感兴趣。比如“树木为啥朝天上长”、“早晨的太阳为啥是红的”、“蚂蚁怎么交谈”啦等等。他还很喜欢独出新裁。有一次,父亲叫他画菊花,面对着插满菊花的花瓶,他画在纸上的却都是几何图形:花瓶画成梯形的,菊花画成一个个的圆圈,叶子则是三角形。他的性格不同于一般孩子,由多思而变得内向。他从乡村来到爱丁堡中学求学时,由于喜欢独创,平时很少理会其它同学。加上他怯生、腼腆,讲话带着浓重的乡下口音,身上又穿着父亲设计裁剪的不合时宜的服装,他就被班上一些同学看成是“丑小鸭”。老是嘲笑、讽刺他,还故意冷落他。但麦克斯韦根本不理会这些。

有次学校举行数学和诗歌比赛。评选揭晓时,竟爆出了个大冷门:两个科目的最高奖由同一人获得,这个人就是一向被人看不起的麦克斯韦。这一结果不仅使一班同学目瞪口呆,连任课教师也大感意外。他们这才发现,不起眼的“丑小鸭”,原来是一只“白天鹅”。从此,再没有人敢嘲笑他了。相反,有了疑难问题总爱去找他讨教,大家以能和他交往为荣。

麦克斯韦不仅智慧过人,而且博学强记。平时父亲经常带他去皇家学会听演讲。一次,他听了一位名叫海伊的美术家的演讲。海伊只用了几根钉子, 一支笔和一根绳子,便在画布上画出了许多圆和椭圆;然后涂上颜色,便完成了他的大作。海伊作曲线的方法引起了麦克斯韦的很大兴趣。他回到家里, 便学着海伊的方法,入迷地画起曲线来。画着画着,他突然萌发了一个念头: 既然用钉子、绳子可以画圆和椭圆,那可不可以画一头大、一头小的蛋形曲线呢?试验时,他发现这是件很困难的事。他想起海伊先生说过:“用这种简易作图法,世界上还没有人画过成功蛋形。”真的画不出来吗?麦克斯韦每天都画。一次,他用一种别人没有用过的方法试验,终于画出了蛋形曲线。他还运用所掌握的数学知识,进行了一系列的推算和证明,列出了蛋形曲线的数学公式。他把自己的这些发现和见解整理成了一篇论文。这就是福布斯教授代为宣读的那篇论文。后来那篇论文又发表在《爱丁堡皇家学会学报》上。它出自于一个 14 岁的中学生之手,实在是了不起。英国皇家学会授予他

一枚数学金质奖章。从此,麦克斯韦获得了“少年数学家”的桂冠,被人们看作了不起的科学小天才,而广为传颂。