阅读下列材料：
材料一詹天佑回国前，曾有美国同学劝他留下，对他说：“贵国贫穷，既无筑铁路之器材，亦无筑路之人才，以君之学识，如应聘美、英，当可宏图大展，阁下之生活亦可丰裕。”詹天佑谢绝了，回答道：西方国家虽富，那是外国，我要学习其先进的科学知识，却不能眷恋其物质生活享受；中国虽贫虽弱，她却是生我养我的祖国，现在正需要我回去贡献所学，把她建设得富强起来。如不以所学报国，何以对祖国人民与家乡人民？
材料二京张铁路全长200多千米，沿途大部分是高山峻岭，“石工最多，又有7000余尺桥梁，路险工艰为他处所未有”。中国人修建京张铁路的消息传开后，一些西方人讽刺说：“中国人能够修这条铁路的工程师还没有出世呢！”他们甚至攻击詹天佑“狂妄自大”“不自量力”。詹天佑顶着压力，表示：“中国地大物博，而于二路之工必须借重外人，我以为耻！”
请回答：
（1）据材料一指出，詹天佑为什么会留学美国？
（2）材料一中的对话反映了詹天佑怎样的爱国情怀？
（3）据材料二指出，中国人自修京张铁路，当时面临哪些困难？