Michael Faraday oppdaget. Kort biografi om Michael Faraday

FARADAG (Faraday) Michael (1791-1867), engelsk fysiker, grunnlegger av læren om det elektromagnetiske felt, utenlandsk æresmedlem av St. Petersburgs vitenskapsakademi (1830). Oppdaget den kjemiske virkningen av elektrisk strøm, forholdet mellom elektrisitet og magnetisme, magnetisme og lys. Oppdaget (1831) elektromagnetisk induksjon - et fenomen som dannet grunnlaget for elektroteknikk. Etablerte (1833-34) elektrolyselovene, oppkalt etter ham, oppdaget para- og diamagnetisme, rotasjon av lysets polariseringsplan i et magnetfelt (Faraday-effekten). Beviste identiteten til forskjellige typer elektrisitet. Han introduserte begrepene elektriske og magnetiske felt og uttrykte ideen om eksistensen av elektromagnetiske bølger.

Faraday ( Faraday) Michael (22. september 1791, London – 25. august 1867, ibid), engelsk fysiker, grunnlegger av det moderne feltkonseptet innen elektrodynamikk, forfatter av en rekke grunnleggende funn, inkludert loven om elektromagnetisk induksjon, elektrolyselover, fenomen med rotasjon av polariseringsplanet av lys i et magnetfelt , en av de første forskerne av effekten av magnetiske felt på media.

Barndom og ungdom

Faraday ble født inn i familien til en smed. Hans eldre bror Robert var også en smed, som på alle mulige måter oppmuntret Michaels tørst etter kunnskap og først støttet ham økonomisk. Faradays mor, en hardtarbeidende, klok, men uutdannet kvinne, levde å se tiden da sønnen oppnådde suksess og anerkjennelse, og var med rette stolt av ham.

Familiens beskjedne inntekt tillot ikke engang Michael å fullføre videregående skole, og i en alder av tretten ble han lærling hos eieren av en bokhandel og bokbinderi, hvor han skulle bli i 10 år. Hele denne tiden var Faraday vedvarende engasjert i selvutdanning - han leste all tilgjengelig litteratur om fysikk og kjemi, gjentok eksperimentene beskrevet i bøker i hjemmelaboratoriet hans, og deltok på private forelesninger om fysikk og astronomi om kveldene og søndagene. Han mottok penger (en shilling for å betale for hvert foredrag) fra broren. På forelesningene gjorde Faraday nye bekjentskaper, som han skrev mange brev til for å utvikle en klar og konsis presentasjonsstil; han prøvde også å mestre teknikkene til oratorisk.

Komme i gang ved Royal Institution

En av klientene til bokbinderiet, et medlem av Royal Society of London Denault, som la merke til Faradays interesse for vitenskap, hjalp ham med å komme til forelesningene til den fremragende fysikeren og kjemikeren G. Davy ved Royal Institution. Faraday skrev nøye ned og bandt de fire forelesningene og sendte dem sammen med brevet til foreleseren. Dette «dristige og naive skrittet», ifølge Faraday selv, hadde en avgjørende innflytelse på skjebnen hans. I 1813 inviterte Davy (ikke uten å nøle) Faraday til å fylle den ledige stillingen som assistent ved Royal Institution, og høsten samme år tok han ham med på en to-årig reise til Europas vitenskapelige sentre. Denne turen var av stor betydning for Faraday: han og Davy besøkte en rekke laboratorier, møtte forskere som A. Ampere, M. Chevreul, J. L. Gay-Lussac, som igjen trakk oppmerksomheten til den unge engelskmannens strålende evner.

Første uavhengige forskning. Vitenskapelige publikasjoner

Etter at han kom tilbake til Royal Institution i 1815, begynte Faraday et intensivt arbeid, der uavhengig vitenskapelig forskning inntok en stadig større plass. I 1816 begynte han å holde offentlige forelesninger om fysikk og kjemi ved Society for Self-Education. Samme år dukket hans første trykte verk opp.

I 1821 skjedde flere viktige hendelser i Faradays liv. Han fikk en stilling som tilsynsmann for bygningen og laboratoriene til Royal Institution (dvs. teknisk tilsynsmann) og publiserte to betydelige vitenskapelige artikler (om rotasjonen av en strøm rundt en magnet og en magnet rundt en strøm, og om flytendegjøring av klor ). Samme år giftet han seg, og som hele hans påfølgende liv viste, var han veldig lykkelig i ekteskapet.

I perioden frem til 1821 publiserte Faraday rundt 40 vitenskapelige artikler, hovedsakelig om kjemi. Gradvis skiftet hans eksperimentelle forskning i økende grad til feltet elektromagnetisme. Etter H. Oersteds oppdagelse av den magnetiske virkningen av elektrisk strøm i 1820, ble Faraday fascinert av problemet med sammenhengen mellom elektrisitet og magnetisme. I 1822 dukket det opp en oppføring i laboratoriedagboken hans: "Konverter magnetisme til elektrisitet." Faraday fortsatte imidlertid annen forskning, inkludert innen kjemi. Dermed var han i 1824 den første som fikk klor i flytende tilstand.

Valg til Royal Society. Professorat

I 1824 ble Faraday valgt til medlem av Royal Society, til tross for aktiv motstand fra Davy, som Faradays forhold hadde blitt ganske komplisert med på den tiden, selv om Davy likte å gjenta at av alle oppdagelsene hans, var den viktigste "Faradays oppdagelse". ." Sistnevnte hyllet også Davy og kalte ham en "stor mann."

Et år etter valget til Royal Society ble Faraday utnevnt til direktør for laboratoriet til Royal Institution, og i 1827 fikk han et professorat ved dette instituttet.

Loven om elektromagnetisk induksjon. Elektrolyse

I 1830, til tross for sin trange økonomiske situasjon, forlot Faraday resolutt alle sideaktiviteter, og utførte enhver vitenskapelig og teknisk forskning og annet arbeid (bortsett fra å forelese om kjemi) for å vie seg helt til vitenskapelig forskning. Han oppnådde snart strålende suksess: 29. august 1831 oppdaget han fenomenet elektromagnetisk induksjon – fenomenet generering av et elektrisk felt ved hjelp av et vekslende magnetfelt. Ti dager med intenst arbeid tillot Faraday å undersøke dette fenomenet omfattende og fullstendig, som uten å overdrive kan kalles grunnlaget, spesielt for all moderne elektroteknikk. Men Faraday selv var ikke interessert i de anvendte mulighetene for oppdagelsene hans, han strebet etter det viktigste - studiet av naturlovene. Oppdagelsen av elektromagnetisk induksjon brakte Faraday berømmelse. Men han var fortsatt veldig spent på penger, så vennene hans ble tvunget til å jobbe for å gi ham livslang offentlig pensjon. Disse anstrengelsene ble kronet med suksess først i 1835. Da Faraday fikk inntrykk av at finansministeren behandlet denne pensjonen som et tull til vitenskapsmannen, sendte han et brev til ministeren der han respektfullt nektet enhver pensjon. Ministeren måtte be Faraday om unnskyldning.

I 1833-34 studerte Faraday passasjen av elektriske strømmer gjennom løsninger av syrer, salter og alkalier, noe som førte ham til oppdagelsen av elektrolyselovene. Disse lovene (Faradays lover) spilte senere en viktig rolle i utviklingen av ideer om diskrete elektriske ladningsbærere. Helt til slutten av 1830-årene. Faraday gjennomførte omfattende studier av elektriske fenomener i dielektrikk.

Faradays sykdom. Siste eksperimentelle arbeid

Konstant enorm mental stress undergravde Faradays helse og tvang ham til å avbryte hans vitenskapelige arbeid i fem år i 1840. For å komme tilbake til det igjen, oppdaget Faraday i 1848 fenomenet rotasjon av polariseringsplanet til lys som forplanter seg i gjennomsiktige stoffer langs linjene med magnetisk feltstyrke (Faraday-effekten). Tilsynelatende la Faraday selv (som skrev begeistret at han hadde «magnetisert lys og belyst den magnetiske kraftlinjen») stor vekt på denne oppdagelsen. Det var faktisk den første indikasjonen på eksistensen av en forbindelse mellom optikk og elektromagnetisme. Overbevisning i den dype sammenkoblingen av elektriske, magnetiske, optiske og andre fysiske og kjemiske fenomener ble grunnlaget for hele Faradays vitenskapelige verdensbilde.

Andre eksperimentelle verk av Faraday på denne tiden ble viet til studier av de magnetiske egenskapene til forskjellige medier. Spesielt oppdaget han i 1845 fenomenene diamagnetisme og paramagnetisme.

I 1855 tvang sykdom igjen Faraday til å avbryte arbeidet hans. Han ble betydelig svakere og begynte å miste hukommelsen katastrofalt. Han måtte skrive ned alt i laboratoriets notatbok, ned til hvor og hva han la før han forlot laboratoriet, hva han allerede hadde gjort og hva han skulle gjøre videre. For å fortsette å jobbe måtte han gi opp mye, inkludert å besøke venner; det siste han ga opp var forelesninger for barn.

Viktigheten av vitenskapelige arbeider

Selv en langt fra fullstendig liste over hva Faraday bidro til vitenskapen gir en ide om den eksepsjonelle betydningen av verkene hans. Denne listen går imidlertid glipp av det viktigste som utgjør Faradays enorme vitenskapelige fortjeneste: han var den første som skapte et feltkonsept i doktrinen om elektrisitet og magnetisme. Hvis ideen om direkte og øyeblikkelig interaksjon mellom ladninger og strømmer gjennom det tomme rom vant før ham, utviklet Faraday konsekvent ideen om at den aktive materielle bæreren for denne interaksjonen er det elektromagnetiske feltet. D. K. Maxwell, som ble hans etterfølger, skrev vakkert om dette, videreutviklet læren sin og satte ideer om det elektromagnetiske feltet i en klar matematisk form: «Faraday, med sinnssyn, så kraftlinjene som senker alt rom hvor matematikere så sentre for spenning av krefter langdistansevirkning, Faraday så en mellomliggende agent Der de ikke så annet enn avstand, fornøyd med å finne loven om fordeling av krefter som virker på elektriske væsker, søkte Faraday essensen av virkelige fenomener som opptrådte i mediet. "

Synspunktet på elektrodynamikk fra feltkonseptets perspektiv, grunnleggeren av Faraday, har blitt en integrert del av moderne vitenskap. Faradays verk markerte fremveksten av en ny æra innen fysikk.

Når man nevner det elektromagnetiske feltet, kan man ikke unngå å minne om den berømte engelske fysikeren Michael Faraday (1791-1867). Jeg vil også si at Michael Faraday har vært utenlandsk æresmedlem av St. Petersburgs vitenskapsakademi siden 1830. Denne fysikeren var i stand til å etablere gjennom eksperimenter den kjemiske effekten av elektrisk strøm, og også beskrive forholdet mellom elektrisk strøm og magnetisme, magnetisme og lysstrømmer. Mellom 1833 og 1834 skapte Faraday elektrolyselovene som bærer navnet hans. Hans oppdagelser inkluderer paramagnetisme og diamagnetisme, samt evnen til å rotere polarisert lys omgitt av et magnetfelt. Faradays fordeler inkluderer introduksjonen i våre liv av slike konsepter som elektrisitet og magnetfelt, samt konsekvensen av deres interaksjon - elektromagnetiske bølger. En av lærerne hans var den berømte kjemikeren, fysikeren og elektrokjemiens far - Humphry Davy.

Michael Faraday (1771–1867)

La oss lære litt om biografien til den berømte Faraday. Michael ble født 22. april 1771 i familien til en vanlig smed, og hans eldste bror fulgte i farens fotspor. Faradays mor var en enkel og uutdannet kvinne, og da Michael fikk verdensomspennende anerkjennelse, var hun stolt av sønnen sin.

Faradays families små inntekt tillot ham ikke engang å fullføre videregående skole. Som 13-åring var han så heldig å få jobb i en bokhandel og bokbinderverksted, hvor han jobbet i 10 år. I løpet av hele denne tiden studerte han seg selv - leste tilgjengelig litteratur og vitenskapelige arbeider fra andre forskere om fysikk, kjemi og begynte å utføre uavhengige eksperimenter hjemme (i henhold til beskrivelsene i bøkene). Han deltok også på forelesninger om fysikk og astronomi om kveldene. Smedbroren hans hjalp ham med penger til forelesninger (ett foredrag kostet 1 skilling). På disse forelesningene fikk han nye venner.

Kongelig institusjon.

Å delta på forelesninger om fysikk og kjemi for Faraday ble avgjørende for hans fremtidige liv. Han deltok ikke bare på dem som lytter, men flettet også disse forelesningene logisk sammen, og etter å ha skrevet konklusjonene sine sendte han dem til foreleseren - den berømte fysikeren og kjemikeren Humphry Davy, som på den tiden jobbet ved Royal Institution. Vitenskapsmannen var så imponert over den unge mannens talent at han i 1813 inviterte ham til stillingen som assistent ved Royal Institute, og tok ham deretter med på en tur til Europas vitenskapelige sentre. På denne turen ble Faraday kjent med arbeidet til noen vitenskapelige laboratorier, og møtte også datidens ledende forskere - A. Ampere, M. Chevrel, J. L. Gay-Lussac og andre, som også bemerket de unges fantastiske evner vitenskapsmann.

Faradays vitenskapelige forskning.

Inspirert av sin reise til Europa, returnerte Faraday til Royal Institution i 1815 og begynte sin egen forskning. Og allerede i 1816 begynte han selvstendig å undervise i offentlige kurs i fysikk og kjemi ved Society for Self-Education. I løpet av denne perioden dukket hans første trykte verk opp.

I 1821 ble Faraday tilsynsmann for lokalene og laboratoriene til Royal Institution. På dette tidspunktet klarte han å skrive 2 vitenskapelige arbeider: "Rotasjon av strøm rundt en magnet" og "Redusert klor". I år giftet han seg også og var glad for det.

Han klarte å publisere 40 vitenskapelige artikler om kjemi før 1821, men da fanget elektromagnetisme oppmerksomheten hans. I 1820 oppdaget Hans Oersted den magnetiske effekten av elektrisk strøm, som ga forutsetningene for at Faraday kunne studere forholdet mellom elektrisk strøm og magnetisme. I 1822 skrev Faraday til og med i laboratoriedagboken sin: "Konverter magnetisme til elektrisk strøm." Men Faraday jobbet ikke bare innen fysikk i denne perioden, han glemte ikke kjemi. I 1824 klarte Faraday å skaffe flytende klor.

Allerede i 1824 ble Faraday valgt til medlem av Royal Scientific Society, til tross for noe motstand fra Davy. Selv om Davy på et tidspunkt hevdet at han anså Faraday som sin viktigste oppdagelse, og sistnevnte anså Davy som en stor vitenskapsmann.

Et år etter valget til Royal Society ledet Faraday laboratoriet til Royal Institution, og i 1827 ble han professor.

Faraday elektromagnetisk induksjon.

I 1831 oppdaget Faraday fenomenet elektromagnetisk induksjon, som han beskrev som et fenomen som oppstår fra samspillet mellom et elektrisk felt og et magnetisk felt. Denne oppdagelsen la det grunnleggende grunnlaget for moderne elektroteknikk. Men Faraday var ikke interessert i de anvendte mulighetene til sine vitenskapelige prestasjoner, han var mer interessert i naturens lover.

Faradays forelesninger.

Takket være elektromagnetisk induksjon ble Faraday berømt. Men han følte stadig mangel på midler og ba derfor regjeringen om å gi ham livslang pensjon. I 1835 ble han tildelt denne fordelen. Men da han fant ut at økonomiministeren gjorde dette som et tull mot den stakkars vitenskapsmannen, skrev han et brev til ham der han nektet enhver form for subsidier. Økonomiministeren måtte be vitenskapsmannen om unnskyldning.

Mellom 1833 og 1834 studerte Michael Faraday passasjen av elektrisk strøm gjennom forskjellige kjemiske løsninger: syrer, salter og alkalier, som ble grunnlaget for elektrolyse. Faradays oppdagelser ble grunnlaget for å lage diskrete elektriske ladningsbærere.

Enormt psykisk stress undergravde Faradays helse, og han ble tvunget til å stoppe vitenskapelig arbeid i 1840. Faraday kom tilbake til vitenskapen først i 1848 og begynte å studere rotasjonen av lysets polariseringsplan, som forplanter seg i gjennomsiktige stoffer langs virkningen av et magnetfelt, som ble kalt Faraday-effekten. Denne oppdagelsen koblet sammen optikk og elektromagnetisme. Faradays verdensbilde var basert på sammenkoblingen av elektrisitet, magnetisme, optikk og andre fysiske og kjemiske fenomener.

I 1855 ble Faraday enda mer syk og begynte å miste hukommelsen. Han måtte skrive ned alt som skjedde i en laboratorienotisbok for å huske det senere. Sykdommen hans fremmedgjorde ham fra venner og bekjente. Han måtte til og med gi opp favorittforelesningene sine for barn.

Fortjenestene til Faraday.

Det er til og med vanskelig å måle Faradays bidrag til vitenskapen hans vitenskapelige arbeid og oppdagelser er uvurderlige. Han var den første som la frem en feltteori i studiet av elektrisitet og magnetisme. Det elektromagnetiske feltet ble kjent takket være det vitenskapelige arbeidet til Faraday.

Faradays lov. Elektromagnetisk induksjon.

James Clerk Maxwell kalte Faraday mannen som var i stand til å skjelne det usynlige i det elektromagnetiske feltet som gjennomsyrer verdensrommet. A V.N. Grigoriev kalte Faradays verk døren til en ny fysikkæra.

"Så lenge folk nyter fordelene med elektrisitet, vil de alltid huske navnet Faraday med takknemlighet," sa Hermann Helmholtz.

Michael Faraday - engelsk eksperimentell fysiker, kjemiker, skaper av læren om det elektromagnetiske feltet. Han oppdaget elektromagnetisk induksjon, som er grunnlaget for industriell produksjon av elektrisitet og bruken av den under moderne forhold.

Barndom og ungdom

Michael Faraday ble født 22. september 1791 i Newington Buttes, nær London. Far - James Faraday (1761-1810), smed. Mor - Margaret (1764-1838). I tillegg til Michael inkluderte familien broren Robert og søstrene Elizabeth og Margaret. De levde dårlig, så Michael fullførte ikke skolen og gikk i en alder av 13 på jobb i en bokhandel som bud.

Jeg klarte ikke å fullføre utdanningen min. Kunnskapstørsten ble stilt ved å lese bøker om fysikk og kjemi – det var nok av dem i bokhandelen. Den unge mannen mestret sine første eksperimenter. Han bygde en strømkilde - en "Leyden-krukke". Michaels far og bror oppmuntret ham til å eksperimentere.

I 1810 ble en 19 år gammel gutt medlem av den filosofiske klubben, hvor det ble holdt forelesninger om fysikk og astronomi. Michael deltok i vitenskapelig kontrovers. Den begavede unge mannen vakte oppmerksomheten til det vitenskapelige samfunnet. Bokhandlerkjøper William Dens ga Michael en gave - en billett til å delta på en serie forelesninger om kjemi og fysikk av Humphry Davy (grunnlegger av elektrokjemi, oppdager av de kjemiske grunnstoffene kalium, kalsium, natrium, barium, bor).


Den fremtidige vitenskapsmannen, etter å ha transkribert Humphry Davys forelesninger, bandt den og sendte den til professoren, ledsaget av et brev som ba ham finne noe arbeid ved Royal Institution. Davy deltok i skjebnen til den unge mannen, og etter en tid fikk 22 år gamle Faraday jobb som laboratorieassistent i et kjemisk laboratorium.

Vitenskap

Mens han utførte sine oppgaver som laboratorieassistent, gikk Faraday ikke glipp av muligheten til å lytte til forelesninger i forberedelsene som han deltok. Også, med professor Davys velsignelse, utførte den unge mannen sine kjemiske eksperimenter. Hans samvittighetsfullhet og dyktighet i å utføre sitt arbeid som laboratorieassistent gjorde ham til Davys konstante assistent.


I 1813 tok Davy Faraday som sin sekretær på en to år lang europeisk reise. Under turen møtte den unge forskeren verdensvitenskapens lyskastere: Andre-Marie Ampère, Joseph Louis Gay-Lussac, Alessandro Volta.

Da han kom tilbake til London i 1815, fikk Faraday stillingen som assistent. Samtidig fortsatte han det han elsket – han gjennomførte sine egne eksperimenter. I løpet av livet utførte Faraday 30 000 eksperimenter. I vitenskapelige kretser mottok han tittelen «kongen av eksperimenter» for sitt pedanteri og harde arbeid. Beskrivelsen av hver opplevelse ble nøye nedtegnet i dagbøker. Senere, i 1931, ble disse dagbøkene utgitt.


Faradays første trykte utgave ble utgitt i 1816. I 1819 ble 40 verk publisert. Verkene er viet kjemi. I 1820, fra en serie eksperimenter med legeringer, oppdaget en ung forsker at legering av stål med tilsetning av nikkel ikke oksiderte. Men resultatene av eksperimentene gikk ubemerket hen av metallurgene. Oppdagelsen av rustfritt stål ble patentert mye senere.

I 1820 ble Faraday teknisk superintendent for Royal Institution. I 1821 flyttet han fra kjemi til fysikk. Faraday fungerte som en etablert vitenskapsmann og fikk vekt i det vitenskapelige miljøet. En artikkel ble publisert om prinsippet om drift av en elektrisk motor, som markerte begynnelsen på industriell elektroteknikk.

Elektromagnetisk felt

I 1820 ble Faraday interessert i eksperimenter på samspillet mellom elektrisitet og magnetiske felt. På dette tidspunktet hadde begrepene "likestrømskilde" (A. Volt), "elektrolyse", "elektrisk lysbue", "elektromagnet" blitt oppdaget. I løpet av denne perioden utviklet elektrostatikk og elektrodynamikk seg, og eksperimentene til Biot, Savart og Laplace om arbeid med elektrisitet og magnetisme ble publisert. A. Amperes arbeid om elektromagnetisme ble publisert.

I 1821 ble Faradays verk "On Some New Electromagnetic Motions and the Theory of Magnetism" publisert. I den presenterte forskeren eksperimenter med en magnetisk nål som roterte rundt en pol, det vil si at han utførte transformasjonen av elektrisk energi til mekanisk energi. Faktisk introduserte han verdens første, om enn primitive, elektriske motor.

Oppdagelsesgleden ble ødelagt av klagen fra William Wollaston (oppdaget Palladium, Rhodium, designet et refraktometer og goniometer). I en klage til professor Davy anklaget forskeren Faraday for å stjele ideen om en roterende magnetisk nål. Historien fikk en skandaløs karakter. Davy aksepterte Wollastons stilling. Bare et personlig møte mellom de to forskerne og Faraday som forklarte hans posisjon var i stand til å løse konflikten. Wollaston forlot kravet. Forholdet mellom Davy og Faraday mistet sin tidligere tillit. Selv om førstnevnte ikke ble lei av å gjenta før sine siste dager at Faraday var den viktigste oppdagelsen han gjorde.

I januar 1824 ble Faraday valgt til medlem av Royal Society of London. Professor Davy stemte imot.


I 1823 ble han et tilsvarende medlem av Paris Academy of Sciences.

I 1825 tok Michael Faraday Davys plass som direktør for Royal Institution's Laboratory of Physics and Chemistry.

Etter oppdagelsen av 1821 publiserte ikke forskeren verk på ti år. I 1831 ble han professor i Woolwich (militærakademiet), og i 1833 - professor i kjemi ved Royal Institution. Han ledet vitenskapelige debatter og holdt foredrag på vitenskapelige møter.

Tilbake i 1820 ble Faraday interessert i eksperimentet til Hans Oersted: bevegelse langs en elektrisk strømkrets forårsaket bevegelsen av en magnetisk nål. Elektrisk strøm forårsaket fremveksten av magnetisme. Faraday antydet at magnetisme følgelig kunne være årsaken til elektrisk strøm. Den første omtalen av teorien dukket opp i vitenskapsmannens dagbok i 1822. Det tok ti år med eksperimenter å avdekke mysteriet med elektromagnetisk induksjon.

Seieren kom 29. august 1831. Enheten som gjorde det mulig for Faraday å gjøre sin geniale oppdagelse, besto av en jernring og mange omdreininger med kobbertråd viklet rundt de to halvdelene. I kretsen til den ene halvdelen av ringen, lukket av en ledning, var det en magnetisk nål. Den andre viklingen ble koblet til batteriet. Når strømmen ble slått på, svingte den magnetiske nålen i én retning, og når den ble slått av, i den andre. Faraday konkluderte med at en magnet var i stand til å konvertere magnetisme til elektrisk energi.

Fenomenet "utseendet til en elektrisk strøm i en lukket krets når den magnetiske fluksen som passerer gjennom den endres" ble kalt elektromagnetisk induksjon. Oppdagelsen av elektromagnetisk induksjon banet vei for etableringen av en strømkilde - en elektrisk generator.

Oppdagelsen markerte begynnelsen på en ny fruktbar runde med forskerens eksperimenter, som ga verden «eksperimentell forskning på elektrisitet». Faraday beviste eksperimentelt den enkle naturen til generering av elektrisk energi, uavhengig av metoden som den elektriske strømmen genereres med.

I 1832 ble fysikeren tildelt Copley-medaljen.


Faraday ble forfatteren av den første transformatoren. Han eier konseptet "dielektrisk konstant". I 1836, gjennom en rekke eksperimenter, beviste han at ladningen av strømmen bare påvirker skallet til lederen, og lar gjenstandene inni den være urørt. I anvendt vitenskap kalles en enhet laget på prinsippet om dette fenomenet et "Faraday-bur".

Funn og verk

Michael Faradays oppdagelser handler ikke bare om fysikk. I 1824 oppdaget han benzen og isobutylen. Forskeren utviklet en flytende form av klor, hydrogensulfid, karbondioksid, ammoniakk, etylen, nitrogendioksid og oppnådde syntesen av heksakloran.


I 1835 ble Faraday tvunget til å ta to års pause fra arbeidet på grunn av sykdom. Årsaken til sykdommen ble mistenkt for å være forskerens kontakt under eksperimenter med kvikksølvdamp. Etter å ha jobbet en kort tid etter bedring, følte professoren seg i 1840 igjen uvel. Jeg var plaget av svakhet og midlertidig hukommelsestap. Gjenopprettingsperioden trakk ut i 4 år. I 1841, etter insistering fra leger, dro forskeren på en tur til Europa.

Familien levde nesten i fattigdom. Ifølge Faradays biograf John Tyndall fikk forskeren en pensjon på 22 pund i året. I 1841 undertegnet statsminister William Lamb, Lord Melbourne, under offentlig press, et dekret som ga Faraday en statlig pensjon på £300 per år.


I 1845 klarte den store vitenskapsmannen å tiltrekke seg oppmerksomheten til verdenssamfunnet med noen flere oppdagelser: oppdagelsen av en endring i planet for polarisert lys i et magnetfelt ("Faraday-effekten") og diamagnetisme (magnetisering av et stoff til en eksternt magnetfelt som virker på det).

Regjeringen i England ba mer enn en gang Michael Faraday om hjelp til å løse problemer knyttet til tekniske problemer. Forskeren utviklet et program for å utstyre fyrtårn, metoder for å bekjempe skipskorrosjon, og fungerte som en rettsmedisinsk ekspert. Som en godmodig og fredselskende person av natur, nektet han blankt å delta i opprettelsen av kjemiske våpen for krigen med Russland i Krim-krigen.


I 1848 ga hun Faraday et hus på venstre bredd av Themsen, Hampton Court. Den britiske dronningen betalte utgifter og skatter for husholdningen. Vitenskapsmannen og familien hans flyttet inn i det og forlot virksomheten i 1858.

Personlig liv

Michael Faraday var gift med Sarah Barnard (1800-1879). Sarah er søsteren til Faradays venn. Den 20 år gamle jenta godtok ikke umiddelbart ekteskapsforslaget - den unge forskeren måtte bekymre seg. Det stille bryllupet fant sted 12. juni 1821. Mange år senere skrev Faraday:

"Jeg giftet meg - en begivenhet som mer enn noen annen bidro til min lykke på jorden og min sunne sinnstilstand."

Faradays familie er, i likhet med hans kones familie, medlemmer av det sandemanske protestantiske samfunnet. Faraday utførte arbeidet som diakon i London-samfunnet og ble gjentatte ganger valgt som eldste.

Død

Michael Faraday var syk. I korte øyeblikk, da sykdommen avtok, jobbet han. I 1862 la han frem en hypotese om bevegelsen av spektrallinjer i et magnetfelt. Peter Zeeman var i stand til å bekrefte teorien i 1897, som han mottok Nobelprisen for i 1902. Zeeman utnevnte Faraday som forfatteren av ideen.


Michael Faraday døde ved skrivebordet sitt 25. august 1867, 75 år gammel. Han ble gravlagt ved siden av sin kone på Highgate Cemetery i London. Før hans død ba forskeren om en beskjeden begravelse, så bare slektninger kom. Navnet på vitenskapsmannen og årene for hans liv er skåret ut på gravsteinen.

  • I sitt arbeid glemte ikke fysikeren barn. Forelesninger for barn "The History of a Candle" (1961) blir publisert på nytt den dag i dag.
  • Faradays portrett vises på den britiske £20-seddelen utstedt i 1991-1999.
  • Det gikk rykter om at Davy ikke svarte på Faradays forespørsel om arbeid. En dag, etter å ha mistet synet midlertidig under et kjemisk eksperiment, husket professoren den vedvarende unge mannen. Etter å ha jobbet som vitenskapssekretær, imponerte den unge mannen Davy med lærdommen sin at han tilbød Michael en jobb i laboratoriet.
  • Etter at han kom tilbake fra en Europaturné med Davys familie, jobbet Faraday som oppvaskmaskin mens han ventet på et assistentjobb ved Royal Institution.

Michael Faraday er en engelsk eksperimentell fysiker og kjemiker. Medlem av Royal Society of London og mange andre vitenskapelige organisasjoner, inkludert et utenlandsk æresmedlem av St. Petersburg Academy of Sciences.

Faraday gjorde så mange funn i løpet av livet at de ville være nok for et godt dusin forskere til å udødeliggjøre navnet hans.

Michael Faraday ble født 22. september 1791 i London, i et av de fattigste kvartalene. Faren var smed, og moren var datter av en bondebonde. Leiligheten der den store vitenskapsmannen ble født og tilbrakte de første årene av sitt liv, lå i bakgården og lå over stallen.

Da Faraday nådde skolealder, ble han sendt til barneskolen. Kurset Michael tok var veldig smalt og begrenset bare til å lære å lese, skrive og begynne å telle.

Noen få skritt fra huset der Faraday-familien bodde, var det en bokhandel, som også var et bokbinderi. Det var her Faraday endte opp, etter å ha fullført grunnskolekurset, da spørsmålet dukket opp om valg av yrke for ham. Faraday var bare 13 år gammel på dette tidspunktet.

Det sier seg selv at ved å bruke en så tilfeldig kilde som et bokbinderi, kunne Faraday ikke følge noe system, men måtte lese alt som kom for hånden. Men allerede i ungdommen, da Faraday nettopp startet sin selvutdanning, forsøkte han å stole utelukkende på fakta og bekrefte andres meldinger med sine egne erfaringer. Disse ambisjonene manifesterte seg gjennom hele livet som hovedtrekkene i hans vitenskapelige virksomhet.

Faraday begynte å utføre fysiske og kjemiske eksperimenter som gutt ved sitt første bekjentskap med fysikk og kjemi. Siden han ikke fikk noe vederlag for sitt arbeid i bokbinderiet, var hans midler mer enn ubetydelige, dannet av en og annen fortjeneste som tilfalt hans andel.

Noen av hans masterkunder, som tilhørte den vitenskapelige verden og besøkte bokbinderiet, ble interessert i bokbinderstudenten som var viet til vitenskap og ønsket å gi ham muligheten til å tilegne seg i det minste litt systematisk kunnskap i favorittvitenskapene hans - fysikk og kjemi - sørget for at han fikk tilgang til foredrag av daværende vitenskapsmenn, beregnet for publikum.

En dag deltok Michael Faraday på et av forelesningene til Humphrey Davy, den store engelske fysikeren, oppfinneren av sikkerhetslampen for gruvearbeidere. Faraday gjorde et detaljert notat av foredraget, bandt det og sendte det til Devi. Han ble så imponert at han inviterte Faraday til å jobbe med ham som sekretær. Devi dro snart på tur til Europa og tok Faraday med seg. I løpet av to år besøkte de de største europeiske universitetene.

Tilbake til London i 1815. Faraday begynte å jobbe som assistent i et av laboratoriene til Royal Institution i London. På den tiden var det et av de beste fysikklaboratoriene i verden. Fra 1816 til 1818 publiserte Faraday en rekke små notater og korte memoarer om kjemi. Faradays første verk om fysikk, viet til studiet av syngende flammer, dateres tilbake til 1818.

I det store og hele var denne perioden bare en forberedende skole for Faraday. Han jobbet ikke så mye selvstendig som han studerte og forberedte seg på de strålende verkene som utgjorde en epoke i fysikkens og kjemiens historie.

Den 12. juni 1821 gifter Michael seg med frøken Bernard. Familien hennes hadde lange og vennlige bekjentskaper med Faradays; den tilhørte den samme sekten av "Zandemans", som Faraday var medlem av. Faraday hadde vært på beste fot med bruden sin siden barndommen. Bryllupet fant sted uten noen pompøsitet - i samsvar med naturen til "Zandemanismen", så vel som karakteren til Faraday selv. Faradays ekteskap var veldig lykkelig. Rett etter ekteskapet ble Faraday leder av Zandeman-samfunnet.

Hans økonomiske stilling var på dette tidspunkt også blitt styrket til vaktmester for Det Kongelige Institutts hus, og deretter direktør for et kjemisk laboratorium med tilsvarende innhold. Samtidig ga dette valget ham nå en utmerket mulighet til å arbeide for vitenskapen uten noen hindring eller begrensninger.

Basert på erfaringene til sine forgjengere, kombinerte han flere av sine egne eksperimenter, og i september 1821 publiserte Michael «The History of the Advances of Electromagnetism». Allerede på dette tidspunktet dannet han et helt riktig konsept av essensen av fenomenet avbøyning av en magnetisk nål under påvirkning av strøm. Etter å ha oppnådd denne suksessen. Faraday forlot studiene innen elektrisitet i ti år, og viet seg til studiet av en rekke emner av en annen type.

Samme år, mens han fortsatt jobbet med spørsmålet om rotasjonen av en magnetisk nål under påvirkning av strøm, kom han ved et uhell over fenomenet fordampning av kvikksølv ved vanlige temperaturer. Senere viet Faraday mye oppmerksomhet til studiet av dette emnet, og basert på sin forskning etablerte han et helt nytt syn på essensen av fordampning. Nå forlot han dette spørsmålet, og ble revet med av stadig nye forskningsemner. Så han begynte snart å utføre eksperimenter på sammensetningen av stål og elsket deretter å presentere sine venner med barberhøvler fra åpent stål.
dem legering.

I 1823 gjorde Faraday en av de viktigste oppdagelsene innen fysikk – han var den første som gjorde gass flytende og etablerte samtidig en enkel, men effektiv metode for å omdanne gasser til væske.

I 1824 gjorde Faraday flere mindre funn innen fysikkfeltet. Blant annet etablerte han det faktum at lys påvirker fargen på glass, og endrer den. Året etter vendte Faraday igjen fra fysikk til kjemi, og resultatet av hans arbeid på dette området var oppdagelsen av bensin og svovelnaftalensyre. Det er ikke nødvendig å forklare den enorme betydningen av oppdagelsen av det første av disse stoffene.

I 1831 publiserte Faraday en avhandling "Om en spesiell type optisk illusjon", som fungerte som grunnlaget for et utmerket og nysgjerrig optisk prosjektil kalt "kromotropen." Samme år ble Faradays avhandling "On Vibrating Plates" publisert.

Mange av disse verkene kunne i seg selv udødeliggjøre forfatterens navn. Men det viktigste av Faradays vitenskapelige arbeider er hans studier innen elektromagnetisme og elektrisk induksjon. Strengt tatt ble en så betydelig avdeling for fysikk, som tolker fenomenene elektromagnetisme og induktiv elektrisitet, som for tiden er av enorm betydning for teknologi, skapt av Faraday ut av ingenting.

Den tredje typen manifestasjon av elektrisk energi, oppdaget av Faraday, induksjonselektrisitet, kjennetegnes ved at den kombinerer fordelene med de to første typene - statisk og galvanisk elektrisitet - og er fri for deres ulemper.

Først etter Faradays forskning innen elektromagnetisme og induksjonselektrisitet, først etter hans oppdagelse av denne typen manifestasjoner av elektrisk energi, ble det mulig å gjøre elektrisitet om til en lydig tjener for mennesker og utføre miraklene som skjer nå.

Forskning innen elektromagnetisme og induktiv elektrisitet, som utgjør den mest verdifulle diamanten i Faradays herlighetskrone, konsumerte det meste av hans liv og energier. Som hans skikk var, begynte Faraday en serie eksperimenter designet for å klargjøre essensen av saken. Faraday viklet to isolerte ledninger parallelt med hverandre på den samme trekjevlen; Han koblet endene av den ene ledningen til et batteri på ti celler, og endene på den andre til et følsomt galvanometer. Det viste seg at i øyeblikket når en strøm føres inn i den første ledningen, og også når denne overføringen stopper, eksiteres en strøm også i den andre ledningen, som i det første tilfellet har motsatt retning til den første strømmen og den samme med det i det andre tilfellet og varer bare ett øyeblikk.

Disse sekundære øyeblikkelige strømmene, forårsaket av påvirkning av primær induksjon, ble kalt induktive av Faraday, og dette navnet har holdt seg med dem til i dag. Å være øyeblikkelig, øyeblikkelig forsvinne etter at de dukket opp, ville induktive strømmer ikke ha noen praktisk betydning hvis Faraday ikke hadde funnet en måte, ved å bruke en genial enhet (en kommutator), til konstant å avbryte og re-lede primærstrømmen som kommer fra batteriet langs den første metalltråd. På grunn av dette blir flere og flere induktive strømmer kontinuerlig eksitert i den andre ledningen, og blir dermed konstant. Dermed ble det funnet en ny kilde til elektrisk energi, i tillegg til de tidligere kjente (friksjon og kjemiske prosesser), - induksjon, og en ny type av denne energien - induktiv elektrisitet.

Disse oppdagelsene førte til nye. Hvis det er mulig å forårsake en induktiv strøm ved å kortslutte og stoppe den galvaniske strømmen, ville ikke det samme resultatet oppnås ved å magnetisere og avmagnetisere jern?

Han utfører et eksperiment av denne typen: to isolerte ledninger ble viklet rundt en jernring; med en ledning viklet rundt den ene halvdelen av ringen, og den andre rundt den andre. Strøm fra et galvanisk batteri ble ført gjennom den ene ledningen, og endene på den andre ble koblet til et galvanometer. Og så, når strømmen lukket eller stoppet og når jernringen følgelig ble magnetisert eller avmagnetisert, svingte galvanometernålen raskt og stoppet deretter raskt, det vil si at de samme øyeblikkelige induktive strømmene ble eksitert i den nøytrale ledningen - denne gangen under påvirkning av magnetisme. Dermed ble magnetisme her for første gang omdannet til elektrisitet.

Faraday la også merke til at effekten av en magnet også manifesterer seg i en viss avstand fra den. Han kalte dette fenomenet et magnetfelt.

Faraday begynner deretter å studere lovene for elektrokjemiske fenomener. Den første loven etablert av Faraday er at mengden av elektrokjemisk virkning ikke avhenger verken av størrelsen på elektrodene, eller av strømintensiteten, eller av styrken til den nedbrytende løsningen, men utelukkende av mengden elektrisitet som passerer gjennom kretsen. ; med andre ord, mengden elektrisitet som kreves er proporsjonal med mengden kjemisk virkning. Denne loven ble avledet av Faraday fra utallige eksperimenter, hvor forholdene han varierte i det uendelige.

Den andre, enda viktigere loven for elektrokjemisk virkning, etablert av Faraday, er at mengden elektrisitet som kreves for dekomponering av forskjellige stoffer alltid er omvendt proporsjonal med atomvekten til stoffet, eller, uttrykt annerledes, for dekomponering av en molekyl (partikkel) av ethvert stoff Det kreves alltid samme mengde elektrisitet.

Omfattende og allsidig arbeid kunne ikke annet enn å påvirke Faradays helse. I de siste årene av denne perioden av livet jobbet han med store vanskeligheter. I 1839 og 1840 var Faradays tilstand slik at han ofte ble tvunget til å avbryte studiene og dra et sted til kystbyene i England. I 1841 overbeviste venner Faraday om å dra til Sveits for å gjenvinne kreftene til nytt arbeid med en grundig hvile.

Det var den første ordentlige ferien på lenge. Faradays liv fra han gikk inn i Royal Institution fokuserte hovedsakelig på laboratorie- og vitenskapelige sysler. Faradays liv besto av disse oppdagelsene og de vitenskapelige sysler som førte til dem. Han viet seg helt til vitenskapelige sysler, og utenfor dem hadde han ikke noe liv. Han dro tidlig om morgenen til laboratoriet sitt og kom tilbake til familiens barm først sent på kvelden, og tilbrakte all sin tid blant instrumentene sine. Og så tilbrakte han hele den aktive delen av livet sitt, og ble absolutt ikke distrahert av noe fra sine vitenskapelige studier. Dette var livet til en ekte anker av vitenskap, og dette er kanskje hemmeligheten bak de mange oppdagelsene gjort av Faraday.

Muligheten til å vie seg helt til vitenskapelige sysler for Faraday ble imidlertid bestemt ikke bare av en viss materiell sikkerhet, men enda mer av det faktum at alle ytre livsbekymringer ble fjernet fra ham av hans kone, hans virkelige skytsengel. Den kjærlige kona tok på seg alle livets vanskeligheter for å gi mannen sin muligheten til å vie seg helt til vitenskapen. Aldri i løpet av deres lange liv sammen følte Faraday vanskeligheter av materiell natur, som bare var kjent for
kone og som ikke distraherte sinnet til den utrettelige forskeren fra hans store verk. Familielykke fungerte også som den beste trøsten for Faraday i problemene som rammet ham de første årene av hans vitenskapelige karriere.

Vitenskapsmannen, som overlevde sin kone, skrev om familielivet sitt, og refererte til seg selv i tredje person, som følger: «Den 12. juni 1821 giftet han seg; Denne omstendigheten bidro mer enn noen annen til hans jordiske lykke og helsen til hans sinn. Denne foreningen varte i 28 år, uten å endre seg på noen måte, bortsett fra at gjensidig hengivenhet ble dypere og sterkere over tid." Få mennesker kan gi et slikt selvbiografisk notat om seg selv.

Faraday ble i Sveits i omtrent ett år. Her hadde han, bortsett fra korrespondanse med venner og dagbokføring, ingen andre aktiviteter. Oppholdet i Sveits hadde en svært gunstig effekt på Faradays helse, og han, tilbake til England, kunne begynne sitt vitenskapelige arbeid.

Verkene fra denne siste perioden av livet hans var utelukkende viet til fenomenene magnetisme, selv om oppdagelsene som ble gjort i denne perioden ikke har den grandiose betydningen som med rette er anerkjent for oppdagelsene til den store vitenskapsmannen innen induksjonselektrisitet.

Han fant at under påvirkning av en magnet endrer en polarisert lysstråle retning. Denne oppdagelsen ga drivkraft til en rekke av Faradays studier på dette området. Han undersøkte fenomenet han oppdaget så grundig at det etter ham nesten ikke ble gjort noe nytt i denne forbindelse.

Fra magneter gikk forskeren videre til elektriske strømmer. Under disse eksperimentene gjorde Faraday en ny stor oppdagelse. Vi snakker om "magnetisk friksjon".

Andre halvdel av førtiårene var okkupert av arbeid med magnetismen til krystaller. Faraday vendte seg deretter til det magnetiske fenomenet flamme, som nettopp hadde blitt oppdaget av Bancalari.

Og til slutt. Faraday tar opp spørsmål av rent filosofisk karakter. Han prøver å finne ut av materiens natur, bestemme forholdet mellom atom og rom, mellom rom og krefter, dveler ved spørsmålet om den hypotetiske eter som bærer av krefter, og så videre.

Imidlertid ble forskeren berømt ikke bare for sine mange funn. Faraday ønsket at oppdagelsene hans skulle være forståelige for de som ikke hadde fått spesialundervisning. For å gjøre dette begynte han å popularisere vitenskapelig kunnskap.

Siden 1826 begynte Faraday å holde sine berømte juleforelesninger. En av de mest kjente av dem ble kalt "The History of the Candle from a Chemical Point of View." Den ble senere utgitt som en egen bok og ble en av de første populærvitenskapelige publikasjonene i verden. Dette initiativet ble tatt opp og utviklet av mange andre vitenskapelige organisasjoner.

Vitenskapsmannen stoppet ikke sine vitenskapelige aktiviteter før han døde. Faraday døde 25. august 1867, i en alder av syttisju.

Faradays viktigste prestasjoner

  • Michael Faraday ga verden mange oppdagelser, uten hvilke moderne vitenskap rett og slett ikke kunne eksistere.
  • Rustfritt stål ble oppdaget etter at en forsker utførte en serie eksperimenter i 1820 med smelting av nikkelholdig stål.
  • Den første arbeidsmodellen av en elektrisk motor ble skapt av Faraday i 1821, da han fikk en magnet til å rotere rundt en strømførende leder.
  • Moderne teknologier for flytende gass er arvingene til Faradays eksperimenter på flytendegjøring av klor (1823).
  • Michael Faraday oppdaget fenomenet elektromagnetisk induksjon og studerte det grundig. Dette fenomenet ligger til grunn for alle moderne strømgeneratorer.
  • Forskere oppdaget elektrolyseloven og introduserte begrepene "elektroder", "elektrolyse" og "ioner."
  • Han introduserte begrepet "magnetisk felt", oppdaget diamagnetisme, paramagnetisme og studerte prosessen med å produsere benzen.
JavaScript er deaktivert i nettleseren din.
For å utføre beregninger må du aktivere ActiveX-kontroller!

Faraday Michael (1791-1867), engelsk fysiker, grunnlegger av læren om det elektromagnetiske feltet.

Født 22. september 1791 i London i familien til en smed. Han begynte tidlig å jobbe i en bokbinderi, hvor han ble interessert i å lese. Michael ble sjokkert over artiklene om elektrisitet i Encyclopedia Britannica: "Conversations on Chemistry" av Madame Marcais og "Letters on Various Physical and Philosophical Matters" av L. Euler. Han forsøkte umiddelbart å gjenta forsøkene som er beskrevet i bøkene.

Den talentfulle unge mannen vakte oppmerksomhet og ble invitert til å lytte til forelesninger ved Royal Institution of Great Britain. Etter en tid begynte Faraday å jobbe der som laboratorieassistent.

Fra 1820 jobbet han hardt med ideen om å kombinere elektrisitet og magnetisme. Deretter ble dette vitenskapsmannens livsverk. I 1821 var Faraday den første som roterte en magnet rundt en strømførende leder og en strømførende leder rundt en magnet, det vil si at han laget en laboratoriemodell av en elektrisk motor.

I 1824 ble han valgt til medlem av Royal Society of London. I 1831 oppdaget forskeren eksistensen av elektromagnetisk induksjon, og etablerte i de påfølgende årene lovene for dette fenomenet. Han oppdaget også ekstrastrømmer ved lukking og åpning av en elektrisk krets og bestemte retningen deres.

Basert på eksperimentelt materiale beviste han identiteten til "dyr" og "magnetisk" termoelektrisitet, elektrisitet fra friksjon og galvanisk elektrisitet. Ved å føre strøm gjennom løsninger av alkalier, salter og syrer formulerte han elektrolyselovene (Faradays lover) i 1833. Introduserte begrepene "katode", "anode", "ion", "elektrolyse", "elektrode", "elektrolytt". Konstruerte et voltmeter.

I 1843 beviste Faraday eksperimentelt ideen om bevaring av elektrisk ladning og kom nær oppdagelsen av loven om bevaring og transformasjon av energi, og uttrykte ideen om enheten mellom naturkreftene og deres gjensidige transformasjon.

Skaperen av læren om det elektromagnetiske feltet, forskeren uttrykte en idé om lysets elektromagnetiske natur (memoir "Tanker om stråleoscillasjoner," 1846).

I 1854 oppdaget han fenomenet diamagnetisme, og tre år senere - paramagnetisme. La begynnelsen til magnetoptikk. Introduserte begrepet elektromagnetisk felt. Denne ideen var ifølge A. Einstein den viktigste oppdagelsen siden I. Newton.

Faraday levde beskjedent og stille, og foretrakk eksperimenter fremfor alt annet.

Døde 25. august 1867 i London. Asken hviler på Londons Highgate Cemetery. Vitenskapsmannens ideer venter fortsatt på et nytt geni

Hva annet å lese