Michael Faraday, aki nagyon szegény családból származott, a történelem egyik legnagyobb tudósa lett. Eredménye figyelemre méltó volt abban az időben, amikor a tudomány általában a gazdag családokban született emberek védelme volt. Az elektromos kapacitás mértékegységét tiszteletére farádnak nevezik, F. szimbólummal.
Oktatás és korai élet
Michael Faraday 1791. szeptember 22-én született Londonban, Angliában. Egyesült Királyság. James és Margaret Faraday harmadik gyermeke volt. Apja kovács volt, aki rossz egészségi állapotban volt. A házasságkötés előtt édesanyja szolgáló volt. A család bizonyos fokú szegénységben élt.
Michael Faraday 13 éves koráig egy helyi iskolába járt, ahol alapfokú oktatásban részesült. Pénzt keresve a családnak, mint egy könyvesbolt szállító fiú kezdett dolgozni. Keményen dolgozott és lenyűgözte munkáltatóját. Egy év után előléptették tanítványi könyvkötővé.
Könyvkötés és a tudomány felfedezése
Michael Faraday alig várta, hogy többet megtudjon a világ – nem szorítkozott a bolt könyveinek bekötésére. Miután minden nap keményen dolgozott, szabadidejét a megkötött könyvek olvasásával töltötte.
Fokozatosan rájött, hogy egyre többet olvas a tudományról. Különösen két könyv ragadta el:
- Az Encyclopedia Britannica – az elektromos ismeretek forrása és még sok más
- Beszélgetések a kémia mellett – 600 oldalnyi kémia hétköznapi emberek számára, Jane írta Marcet
Annyira elbűvölte, hogy csekély fizetésének egy részét vegyszerekre és készülékekre kezdte költeni, hogy megerősítse olvasmányának igazságát. a tudományról hallotta, hogy a jól ismert tudós, John Tatum nyilvános előadássorozatot tart a természetfilozófiáról (fizika). Az előadásokon való részvétel díja egy shilling – Michael Faraday számára túl sok. Idősebb bátyja, a kovács, akit testvére egyre növekvő odaadása lenyűgöz, megadta neki a szükséges shillinget.
Érdemes elmondani, hogy Michael Faraday és Joseph Henry életében meglehetősen szembetűnőek a párhuzamok. Mindkettő szegénységben született; voltak olyan apai, akik egészségi állapota miatt gyakran nem tudtak dolgozni; tanoncok lettek; adott könyvek olvasásával inspirálták őket arra, hogy tudósok legyenek; ájtatosan vallásosak voltak; laboránsok lettek; legnagyobb hozzájárulásuk ugyanabban a tudományos korszakban történt az elektrotechnika területén; és mindkettőjüknek van egy SI egysége a tiszteletükre.
Humphry Davy és a további tudomány bemutatása
Faraday oktatása újabb lépést tett felfelé, amikor William Dance, a könyvesbolt vásárlója megkérdezte: jegyeket szeretne Sir Humphry Davy meghallgatására a Királyi Intézetben.
Sir Humphry Davy a világ egyik leghíresebb tudósa volt. Faraday ráállt a lehetőségre, és négy előadáson vett részt a kémia egyik legújabb problémájáról – a savasság meghatározásáról. Nézte, ahogy Davy kísérleteket hajt végre az előadásokon.
Ebben a világban szeretett volna élni – mondta magának. Jegyzeteket készített, majd annyi kiegészítést tett a jegyzetekhez, hogy készített egy 300 oldalas, kézzel írott könyvet, amelyet lekötött és elküldött Davynek tisztelgésként.
James Gillray 1802-es rajza egy másik izgalmas tudományos előadásról a Királyi Intézetben! Humphry Davy a sötét hajú férfi, aki a benzinzacskót tartja.
Ebben az időben Faraday kifinomultabb kísérleteket kezdett a könyvesbolt hátsó részén, rézpénzek és cinkkorongok felhasználásával elektromos akkumulátort épített. nedves, sós papír választja el. Elemével olyan vegyi anyagokat bontott le, mint a magnézium-szulfát. Ez volt az a fajta kémia, amelynek Humphry Davy úttörő szerepet játszott.
1812 októberében Faraday gyakornoki ideje lejárt, és könyvkötőként kezdett dolgozni egy új munkáltatónál, akit kellemetlennek talált.
Mások ‘A szerencsétlenségek segítenek Faraday
És akkor történt egy szerencsés (Faraday számára) baleset. Sir Humphry Davy egy robbanásban megsérült, amikor egy kísérlet rosszul sikerült: ez ideiglenesen befolyásolta az íráskészségét. Faraday-nek néhány napig sikerült munkát találnia, és jegyzeteket készített Davy számára, akit lenyűgözött a Faraday által küldött könyv. Végül is volt némi előnye a könyvkötő létnek!
Amikor rövid ideje Davy jegyzetelőjeként véget ért, Faraday levelet küldött Davynek, megkérdezve, alkalmazható-e asszisztenseként. Nem sokkal ezután Davy egyik laboratóriumi asszisztensét kötelességszegés miatt elbocsátották, és Davy üzenetet küldött Faraday-nak, és megkérdezte tőle, hogy szeretné-e a vegyészasszisztens munkáját.
Szeretné a munkát? A Királyi Intézetben dolgozik a világ egyik leghíresebb tudósával? Csak egy válasz lehet!
Faraday élete a kontextusban
Faraday élete és a kapcsolódó tudósok élete és matematikusok.
Michael Faraday karrierje a Királyi Intézetben
Faraday 21 évesen, 1813. március 1-jén kezdte meg munkáját Nagy-Britannia Királyi Intézetében.
Fizetése jó volt, és szobát kapott a Királyi Intézet tetőterében, ahol lakhatott. Nagyon örült a dolgok alakulásának.
54 éven keresztül rendeltetése volt a Királyi Intézettel, végül kémiaprofesszorként. Első munkája kémiai asszisztens volt, készülékeket készített kísérletekhez és előadásokhoz. Ehhez nitrogén-trikloriddal kellett dolgozni, amely robbanóanyag már megsebesítette Davyt. Magát Faradayt egy újabb nitrogén-klorid-robbanás rövid ideig eszméletlenül megütötte, majd Davy ismét megsebesült, és végül véget vetett az adott anyaggal való munkának.
Alig hét hónapja a Királyi Intézetben Davy elvitte Faraday-t. titkáraként egy 18 hónapig tartó európai turnén.
Faraday megismerkedett Európa számos legnagyobb tudósával, köztük a fenti képen látható Alessandro Voltával.
Ez idő alatt Faraday olyan nagy tudósokkal találkozott, mint André-Marie Ampère Párizsban és Alessandro Volta Milánóban. Bizonyos szempontból a turné egyetemi oktatásként működött, és Faraday sokat tanult belőle.
A turné nagy részében azonban boldogtalan volt, mert tudományos és titkársági munkája mellett Davy és Davy feleségének személyes szolgája volt, amit nem élvezett. Davy felesége nem volt hajlandó Faraday-t egyenrangúként kezelni, mert alacsonyabb osztályú családból származott.
Visszatérve Londonba azonban a dolgok ismét jobban látszottak. A Királyi Intézmény megújította Faraday szerződését és emelte fizetését. Davy még a tudományos cikkekben is elismerni kezdte:
“Adós volt Michael Faraday úrnak a sok segítségért.”
1816-ban, 24 éves korában Faraday az Anyag tulajdonságairól szóló első előadását a Városi Filozófiai Társaságnak tartotta. És megjelentette első tudományos tanulmányát, amelyben a kalcium elemzését vitatta meg. hidroxid, a Quarterly Journal of Science-ben.
1821-ben, 29 éves korában a Királyi Intézet házának és laboratóriumának felügyelőjévé léptették elő. Sarah Barnardot is feleségül vette. Menyasszonyával a szobákban éltek a következő 46 év nagy részében a királyi intézményben: már nem a tetőtéri szobákban, hanem egy kényelmes lakosztályban laktak. Humphry Davy egykor maga is élt.
1824-ben, 32 éves korában megválasztották a Királyi Társaság. Ez annak elismerése volt, hogy önálló neves tudóssá vált.
1825-ben, 33 éves korában a Királyi Intézet laboratóriumának igazgatója lett.
18-ban 33 éves, 41 éves, Fullerian kémiaprofesszor lett a Nagy-Britannia Királyi Intézetében. Élete végéig ezt a tisztséget töltötte be.
1848-ban 54 éves, majd 1858-ban ismét felajánlották neki a Királyi Társaság elnökségét, de ezt elutasította. > Michael Faraday tudományos eredményei és felfedezései
Könnyű lenne egy könyvet kitölteni Faraday összes felfedezésének részleteivel – mind a kémia, mind a fizika területén. Nem véletlen, hogy Albert Einstein irodájában három tudósról készített fotót: Isaac Newtonról, James Clerk Maxwellről és Michael Faradayről.
Örömteli módon, bár Faraday életében az emberek elkezdték használni a fizikus szót, Faraday nem szerette a szót, és mindig filozófusként jellemezte magát.
Olyan ember volt, aki a felfedezésnek szentelte magát kísérleteket folytatott, és híres volt arról, hogy soha nem mondott le a tudományos megérzéseiből fakadó ötletekről.
Ha azt gondolta, hogy egy ötlet jó, akkor több kudarcon keresztül kísérletezne, amíg meg nem kapja azt, amire számított; vagy amíg végül el nem határozta, hogy az anyatermészet megérzéseit tévesnek mutatta – de Faraday esetében ez ritkán fordult elő.
Íme néhány figyelemre méltóbb felfedezése:
1821: Az elektromágneses forgás felfedezése
Ez egy pillantás arra, ami végül elektromos motorzá fejlődik, Hans Christian Oersted felfedezése alapján, miszerint az elektromos áramot szállító vezetéknek mágneses tulajdonságai vannak.
Faraday elektromágneses rotációs készüléke. A vezetékeken keresztül áramlik az áram. A csészékben lévő folyadék higany, jó áramvezető. A jobb oldali pohárban a fémhuzal folyamatosan forog a központi mágnes körül, amíg az áram áramlik az áramkörön.
1823: Gáz cseppfolyósítás és hűtés
1802-ben John Dalton kijelentette, hogy minden gáz cseppfolyósítható alacsony hőmérséklet és / vagy nagy nyomás alkalmazásával.Faraday szilárd bizonyítékot szolgáltatott Dalton meggyőződésére, amikor nagy nyomáson állította elő az első folyékony klór- és ammóniamintákat.
Annak kimutatása, hogy az ammónia nyomás alatt folyékonyan cseppfolyósítható, majd lehűléshez elpárologtatva kereskedelmi hűtéshez vezetett.
Az ammónia-cseppfolyósítás további érdeklődésre tart számot, mert Faraday ezt megfigyelte hagyta, hogy az ammónia újra elpárologjon, ez lehűlést okozott.
A mesterséges párologtatással történő hűtés elvét William Cullen nyilvánosan bemutatta 1756-ban Edinburgh-ban. Cullen egy szivattyúval csökkentette a nyomást egy éter lombik fölött, ami az éter gyors elpárolgását okozta. A párolgás lehűlést váltott ki, és jég keletkezett a lombik külső részén, amikor a levegő nedvessége érintkezésbe került vele.
Faraday felfedezésének fontossága az volt, hogy bebizonyította, hogy a mechanikus szivattyúk szobahőmérsékleten lévő gázt folyadékká alakíthatnak. Ezután a folyadék elpárologhat, lehűtve a környezetét, és a keletkező gázt összegyűjtheti és szivattyúval újra folyadékká sajtolja, majd az egész ciklust megismételheti. Ez az alapja a modern hűtőszekrények és fagyasztók működésének.
1862-ben Ferdinand Carré bemutatta a világ első kereskedelmi jégkészítő gépét a londoni világkiállításon. A gép ammóniát használt hűtőfolyadékként, és óránként 200 kg sebességgel jeget termelt.
1825: A benzol felfedezése
A benzin a történelem során a kémia egyik legfontosabb anyaga. , mind gyakorlati értelemben – azaz új anyagok készítése; és elméleti értelemben – vagyis a kémiai kötés megértése. Michael Faraday benzint fedezett fel a londoni világításhoz szükséges gáztermelésből visszamaradt olajos maradékban.
A benzolmolekula modellje.
1831: Az elektromágneses indukció felfedezése
Ez rendkívül fontos felfedezés volt a tudomány és a technológia jövője szempontjából egyaránt. Faraday felfedezte, hogy a változó mágneses tér miatt az áram áramlik az áramkörben.
A mágnes mozgatásával áram folyik. Szüksége van egy érzékeny ampermérőre, hogy megfigyelje a kis mágnes okozta apró áramot. Minél erősebb a mágnes, annál nagyobb az áram. A rúdmágnes dróttekercsbe tolása nagyobb áramot generálhat.
Például a patkómágnes vezetéken történő mozgatása elektromos áramot eredményez, mert a mágnes mozgása változó mágneses teret okoz.
Korábban az emberek csak akkumulátorral tudtak elektromos áramot előállítani. Most Faraday megmutatta, hogy a mozgás elektromossággá alakítható – vagy tudományos értelemben a kinetikus energia átalakítható elektromos energiává.
Napjaink otthonainkban a legtöbb energiát ezzel az elvvel állítják elő. A forgást (kinetikus energiát) elektromágneses indukcióval villamos energiává alakítják. A forgást szén-, gáz- vagy atomenergia-forgató turbinák nagynyomású gőzével lehet előállítani; vagy vízerőművek által; vagy például a szélturbinák segítségével. az elektródák interfészei az ionos anyagokkal. Az elektrokémia az a tudomány, amely a modern mobil technológia táplálására alkalmas li-ion akkumulátorokat és fémhidrid akkumulátorokat állította elő. Faraday törvényei létfontosságúak ahhoz, hogy megértsük az elemeket és az elektródreakciókat.
1836: A Faraday-ketrec feltalálása
Faraday felfedezte, hogy amikor bármely elektromos vezető feltöltődik, minden extra töltés rajta van a vezető külső része. Ez azt jelenti, hogy a felár nem jelenik meg a fémből készült szoba vagy ketrec belső oldalán.
Az oldal tetején látható képen egy Faraday öltönyt viselő férfi látható, amely metál béléssel védi az öltönyön kívüli áramtól.
Amellett, hogy védelmet nyújt az embereknek, érzékeny elektromos vagy elektrokémiai kísérleteket is elhelyezhet a Faraday ketrecben, hogy megakadályozza a külső elektromos tevékenység okozta interferenciát.
A Faraday ketrecek holt zónákat is létrehozhatnak a mobil kommunikáció számára.
Itt egy autó fém karosszériája Faraday ketreceként működik, és megvédi az utasokat az elektromos kisüléstől .
1845: A Faraday-effektus felfedezése – magneto-optikai effektus
Ez egy másik létfontosságú kísérlet volt a tudomány történetében, amely elsőként kapcsolta össze az elektromágnesességet és a fényt – egy link, amelyet végül James Clerk Maxwell 1864-es egyenletei írtak le teljes mértékben, és megállapította, hogy a fény elektromágneses hullám.
… amikor az ellenkező mágneses pólusok ugyanazon az oldalon voltak, a polarizált sugárra hatást gyakoroltak, és így a mágneses erő és a fény bebizonyosodott kapcsolatban vannak egymással …
Faraday annak az kibővített elektromágneses tudománynak az atyja, akinek mindig meg kell maradnia.
1845: A Diamagnetizmus felfedezése mint minden anyag tulajdonsága
A legtöbb ember ismeri a ferromágnesességet – a normál mágnesek által bemutatott típust.
A béka enyhén átmágneses. A diamágnesesség szembeállítja a mágneses teret – jelen esetben nagyon erős mágneses teret -, és a béka a mágneses taszítás miatt lebeg. Lijnis Nelemans, a magas terepi mágnes laboratórium képe, Radboud University, Nijmegen.
Faraday felfedezte, hogy minden anyag diamágneses – a legtöbb gyengén, néhány pedig erősen.
A Diamagnetism ellenzi az alkalmazott irányát. mágneses mező.
Például, ha egy mágnes északi pólusát erősen átmágneses anyag közelében tartja, akkor ezt az anyagot a mágnes el fogja tolni.
Az anyagok gyémántossága, amelyet nagyon erős modern mágnesek felhasználhatók a lebegés előállítására. Még az élőlények is, például a békák, diamagnetikusak – és erős mágneses térben lebegtethetők.
A vég
Michael Faraday 75 éves korában hunyt el 1867 augusztus 25-én, Londonban. Felesége, Sarah maradt túl rajta. Nem voltak gyermekeik. Egész életében hívő keresztény volt, és a vallásnak a Sandemanians nevű kis ágához tartozott.
Élete során a Westminster-apátságban temették el, Nagy-Britannia királyaival és királynőivel, valamint Isaac Newton termetű tudósokkal együtt. Ezt visszautasította egy szerényebb pihenőhely javára. Sírja, ahol Sarah is van eltemetve, továbbra is látható a londoni Highgate temetőben.
A természet a legkedvesebb barátunk és legjobb kritikusunk a kísérleti tudományban, ha csak akkor engedjük meg, hogy az intimációi elfogulatlanok lehessenek az elménkben.
Minél többet tanulmányozzuk Faraday munkáját az idő perspektívája, annál inkább lenyűgöz minket kísérletezőjeként és természetfilozófusként páratlan zsenialitása. Ha felfedezzük felfedezései nagyságát és mértékét, valamint azoknak a tudomány és az ipar fejlődésére gyakorolt hatását, akkor nincs olyan nagy megtiszteltetés, hogy Michael Faraday – minden idők egyik legnagyobb tudományos felfedezője – emlékére fordítsunk.
… felidézve a Faraday-féle két címet mű: “A fény mágnesezése”, “Az erővonalak megvilágítása”.
Számunkra szinte jóslatoknak tűnnek, mert most láttuk, hogy a fény valójában mágnesezhető, és … magában a természetben, az északi fényben példa a Föld mágneses erővonalainak megvilágítására. az elektronok kiszöknek a napból.
Az oldal szerzője: The Doc
© Minden jog fenntartva.
Idézd ezt az oldalt
Használd a következő MLA-kompatibilis idézetet:
"Michael Faraday." Famous Scientists. famousscientists.org. 24 Nov. 2014. Web. <www.famousscientists.org/michael-faraday/>.
Kiadta a FamousScientists.org
További olvasnivalók – Alfred Marshall Mayer – Henry és Faraday
Népszerű tudomány havilap, 1880. évfolyam, 18. kötet
