当法拉第最初将其著名的发现——即关于变化着的磁通量会产生电动势——公诸于世时，他曾被人质问（像任何人在发现自然界的新事物时被人质问一样）：“这有什么用处呢？”其实他所发现的不过是当他在一块磁铁近旁移动一根导线时就会有一小电流产生的奇事。这有什么被“利用”的可能呢？他的回答是：“一个新生的婴儿有什么用处呢？”
然而想一想他的发现已经导致多么巨大的实际应用。我们上面所描述的不只是一些玩具，但是选择的这些例子在大多数情况下是为了说明某种实用机器的原理的一些例子。例如，在一旋转磁场中的转动环就是一部感应电动机。当然，它与实际的感应电动机之间存在某些区别。那个环只有很小的力矩，你用手就可以止住它。对于一部优良电动机，结构就必须安排得更加紧凑：不能让那么多的磁场“浪费”在外面空气中。首先，利用铁芯以集中磁场。我们还未讨论过铁芯如何会完成这一使命，但铁芯的确能使磁场比单靠铜线圈时强几万倍。其次，铁片与铁片间的缝隙被缩小了，为此，有些铁片甚至被嵌入该旋转环之中。每一件东西都被安排得能够获得最大的力和最高效率，也就是说，把电功率转变成机械功率，一直到该“环”不再能够用手去阻止它转动并使其停下来。
封闭缝隙以及使事情按最实用的方式进行，这些问题属于工程技术 。这需要对设计做认真的研究，尽管从获得力来说并不存在任何新的基本原理。但要从基本原理过渡到一种实用而又经济的设计却仍然有一段漫长的道路要走。然而，正是这种细致的工程技术设计才使得像博尔德（Boulder）水坝 [2] 那类庞然大物及其所有附属的东西成为可能。
博尔德水坝是什么？一条大河给一座混凝土的墙壁挡住了。但究竟是怎样的墙壁呢？它是按一条经过十分仔细计算过的理想曲线来建造的，使用了最少量的混凝土，便能挡住整条河流。它的底部得到了加厚，它的奇妙形状为艺术家们所喜欢，而工程师们对它则能够理解，因为他们懂得这样的加厚与压力随水的深度而增加有关。但我们却已离开了电学。
然后，河水被导入一条巨大的管道。这件东西本身就已经是工程上绝妙的一项成就。管道把水提供给水轮——一座巨大涡轮机——而使水轮旋转（另一项工程业绩）。但为什么要转动水轮呢？它们同一大堆精巧而复杂的、又相互交织纠缠在一起的铜和铁耦合起来，其中包括两部分——一部分在转动而另一部分不动。几种材料的复杂混合物，其中绝大多数是铁和铜，但也有供绝缘用的一些纸片和虫胶。一件会旋转的巨大怪物，也就是一部发电机。在这一大堆铜和铁之外还有铜制的几个特殊配件。水坝、轮机、铁和铜，所有这些都配置在那里以使某一特殊事物终于发生在几根铜杆之间——一个电动势。然后，这些铜杆伸出去并在一变压器的另一铁块上绕了几圈，于是它们的任务完成了。
可是环绕那同一铁块的却还有另外的铜缆，看上去它与来自发电机的那几根铜杆毫无直接联系。铜杆由于在磁场附近经过而正受影响——因而获得了电动势。变压器把对发电机的有效设计所需的那种相对低的电压转变成十分高的电压，这对于电能跨越长电缆而做有效传输是再好不过的了。
每一件东西都必须效率非常高——不能有任何浪费或损失。为什么？一个都市的动力全部经由此通过。要是有一小部分损失了——比方说百分之一二——想一想留给后面的能量！要是有百分之一的能量留在变压器里，这些能量就必须设法取出来，否则，若它表现为热，就会马上将全部机件都熔掉。当然，采取下述做法也有点降低效率，然而这是必需的。那就是要有几部液泵，使某种油循环流过散热器中以保证变压器不致过热。
从博尔德水坝出来的是几十根铜棒——也许有手腕那样粗的长长的铜棒伸向四面八方，越过数百英里。这些小铜棒把一条大河的动力都载上了。然后这些棒又分叉成更多的棒，再又接至更多的变压器，有时则接至能产生其他形式电流的巨大发电机，有时接至为了庞大工业目标而运转着的机器，接至更多的变压器，然后又再行分叉和散开，直到最后该河流就遍布了整个城市——驱动着电动机、发热、发光以及使许多小机器运转。从600mile外的冷水变成炽热灯光这样一种奇迹——全都由一些特殊布置的铜、铁块完成。轧钢用的大型电动机或牙科医生用来钻牙齿的微小电动机，千万个小轮子都随着博尔德水坝那边巨轮的运转而转动。如果停止该巨轮的转动，所有一切小轮就都会停止；电灯也会熄灭。它们确实是互相联系着的。
此外，还有更多的东西。获取河流的庞大动力，和把这些动力散布于各地农村，直到几滴水流便足以驱动牙科医生用的牙钻，都是相同的一些现象，它们也一再出现在一些非常精密仪器的建造上，对于异常微小电流的探测，对于口语、音乐和图像的传递，对于计算机，对于惊人准确的自动化机器。
所有这一切之所以成为可能就是由于对铜和铁的精心设计安排——有效地产生出来的磁场，具有6ft直径的铁块当旋转时其缝隙才有1/16in宽，为了获得最高效率而对铜选取的最仔细比例，所有一切的古怪形状，都像该水坝的曲线那样，为的是达到同一个目标。
如果未来的某一位考古学家发现博尔德水坝，那么我们可能推测他将对那些曲线的优美加以赞叹。但出自未来某一伟大文明时代的探险者也将望着该发电机和变压器说：“注意每一块铁片都各有其美妙的有效形状。想想渗透到每块铜片里面去的思想吧！”
这就是工程的威力以及电工技术的精心设计。在发电机中已创造出一种在自然界其他地方都不存在的东西，果然不错，在其他地方存在感应的力，在太阳和星球周围的某些地方肯定也会有电磁感应。例如地球磁场或许（虽然还不确定）也是由对地球内部的环行电流产生影响的一种类似发电机的东西维持着。但什么地方都没有这样的部件，它们与运动的部分一起构成一个整体——用很高的效率和规则性——像发电机那样产生电能。
你可能会想，设计发电机不再是一门有趣科目，而是一门呆板的科目了，因为各种发电机都已被设计出来了，几乎完美的发电机或电动机都可从货架上取下来。即使这是真的，但我们可以对这个问题接近圆满解决的惊人成就表示钦佩。何况还保留着许多没有解决的问题，甚至发电机和变压器正再度成为问题。整个低温和超导体技术领域都有可能很快就被用于电力分配课题上。由于在这一课题中已经出现了一个根本上崭新的因素，所以新的最佳设计就非得创造出来不可。未来的动力网可能与今天的仅有很少类似之处。
在学习感应定律时你可以看到有数不清的应用和问题可以供我们研究。关于电机设计的研究本身就是一项终身的工作。虽然我们不能在这方面走得太远，但应该意识到这个事实，即当人们发现了电磁感应规律之后，便突然把理论和大量的实际发展联系了起来。然而我们总必须把这一科目留给那些对算出特殊应用细节感兴趣的工程师和应用科学家们。物理学只是提供基础——无论哪一种应用的基本原理（我们还未完成这种基础，因为还得详细考虑铁和铜的性质。稍后一些我们将会见到，物理学对于这些都会有所论述）。
现代电工技术是由于法拉第的发现而开始的。那个毫无用处的初生婴儿竟会培养成一位非凡的天才，以一种连他那自豪的父亲都从来没有想象到的方式把地球的面貌改变了。
[1] 原书中为图16-1，拟有误。译者
[2] 博尔德水坝位于美国西南部科罗拉多河上，坝长360m，深222m，蓄水量3.95×1010 m3 。——译者注