第一回

吉尔伯特虽御医，磁学之父更传奇

伙计，你相信吗？正式开启人类磁学大门的人既不是物理学家，也不是化学家，而是医生，而且是当时顶级的医生，当时唯一超级大国英国女王伊丽莎白一世的御医。真的，不是开玩笑，因为在1600年，即布鲁诺被宗教裁判所活活烧死那年，也就是莎士比亚在伦敦创作世界名著《哈姆雷特》那年，这位御医完成了另一部世界名著《磁论》，从而在科学意义上标志着欧洲文艺复兴正式开始。君若不信，请打开《磁论》一书，看看它在400多年前基于实验观察所描述的电磁结论，看看这些结论是否依旧活力四射。

《磁论》指出：地球本身就是一个大磁体，地球内部有个大铁心，地球上的磁针会始终指向南北；球形磁体都有极性和磁轴，还有磁经线，即在同一条经线上，磁针的指向不变；在任何两个球形磁体表面，在经、纬度相同的地方，磁针的指向基本上相同，因此，从磁性角度看，球形磁铁都很像地球；被烧热后，磁铁的磁性会消失；若用铁片遮住磁石，其磁性将减弱；当一块磁铁被切断后，每一段都会保持其磁性和极性；磁石之间既可能相互吸引，也可能相互排斥，这种吸引或排斥的强度与均匀磁石的质量成正比，这也许是人类首次提出独立于“重量”的“质量”概念吧。怎么样，这些结论够摩登吧！实际上，在《磁论》出版约200年后，德国数学家高斯终于从数学上对《磁论》中介绍的极性进行了严格论证，从而建立了较为完整的地磁理论。

伙计，别急于赞叹，因为我们还没说完呢。《磁论》进一步指出，琥珀、玛瑙、硫黄、明矾、火漆、玻璃棒、金刚石和蓝宝石等物质在被摩擦后都会吸引纸屑等轻小物体，且这种现象与磁并不是一回事。为此，《磁论》专门创造了一个新名词“电”来表示摩擦后能吸引纸屑等的那个东西。哈哈，原来“电”（实际上是指“静电”）竟藏在《磁论》一书中呢。关于静电的吸引力，《磁论》巧妙地用实验表明：离带电体越近，吸引力就越大，而且该吸引力沿直线作用；带电体被加热或置于潮湿处时，吸引力将消失。此外，与刚被烧死的布鲁诺类似，《磁论》的作者也坚信地球在运动，在围绕一个轴线不断地自转。此外，他还猜测“月球也可能是一个磁体，也会自转”，“太阳也会自转”。如今看来，《磁论》中的这些猜测基本上正确，但当初它给出的解释并不严谨，因为它误认为让星体自转的外力是“磁力”。

书说至此，可能有读者会好奇：《磁论》的作者咋有如此神通，他到底是谁，他又是如何写成这本书的呢？欲知详情，请读下文。

明朝嘉靖二十三年，即葡萄牙船员在赴日贸易途中偶然发现我国台湾岛的那年，准确地说是1544年5月24日，在英国埃塞克斯郡的科尔切斯特镇的一个大法官家里，诞生了本回主角威廉·吉尔伯特（William Gilbert）。

吉尔伯特是如何成长起来的呢？不知道！他的工作情况怎样呢？不知道！他的生平事迹又如何呢？抱歉，仍然不知道！找遍所有历史资料，有关吉尔伯特的情况，只能凑出一份很短的表格型简历。他在25岁时获得剑桥大学圣约翰学院的医学博士学位，而此前他先后在这里获得了文学学士和文学硕士学位。若看专业的话，他本该与物理无缘，最多可能研究一些化学问题，毕竟西医与化学天生就有亲缘关系。博士毕业后，他首先环游了欧洲大陆，然后于28岁那年在伦敦开办了一家私人医疗机构，很快就因医术高明而成了当地的名医。后来，他被任命为英国伦敦皇家内科医学院院长。总之，吉尔伯特的本职工作应该非常出色。

大约从36岁起，吉尔伯特迷上了磁学、电学和天文学。后来，经过整整20年的钻研，他终于在56岁时出版了史上首部系统阐述磁学的专著《磁论》。作为一名大夫，吉尔伯特为啥会研究与自己的学科完全无关的磁学呢？虽不知具体原因，但当时的历史大环境还是相当清晰的。从吉尔伯特出生到去世，他的祖国都在与西班牙争当海上霸主。因此，航海用的磁针罗盘就成了上至皇室、下至普通百姓关注的焦点，许多人自然也就把研究磁铁当成了个人爱好。磁性的奇妙现象确实也很吸引人，容易让人上瘾。相关磁学研究成果在当时容易受到官方重视。几乎就在吉尔伯特去世的那年，西班牙“无敌舰队”的神话终于破灭，随后英国迅速崛起成为超级大国。