マイケルファラデー

1791〜1867年に住んでいた。

非常に貧しい家族から来たマイケルファラデーは、歴史上最も偉大な科学者の一人になりました。彼の業績は、科学が通常裕福な家庭に生まれた人々の保護であった時代に顕著でした。電気容量の単位は、彼に敬意を表してファラッドと名付けられ、記号Fが付いています。

教育と初期の生活

マイケルファラデーは1791年9月22日、イギリスのロンドンで生まれました。イギリス。彼はジェームズとマーガレットファラデーの3番目の子供でした。彼の父は体調不良の鍛冶屋でした。結婚する前、彼の母親はしもべでした。家族はある程度の貧困の中で暮らしていました。

マイケルファラデーは13歳になるまで地元の学校に通い、そこで基礎教育を受けました。家族のためにお金を稼ぐために、彼は本屋の配達員として働き始めました。彼は一生懸命働き、雇用主に感銘を与えました。 1年後、彼は見習い製本職人に昇進しました。

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製本と科学の発見

マイケルファラデーは、もっと知りたがっていました。世界–彼は店の本を製本することに自分自身を制限しませんでした。毎日一生懸命働いた後、彼は自分が製本した本を読んで自由な時間を過ごしました。

徐々に、彼は科学についてますます読んでいることに気づきました。特に2冊の本が彼を魅了しました:

  • 百科事典ブリタニカ–電気知識などの情報源
  • 化学に関する会話–ジェーンが書いた一般の人々のための600ページの化学マーセット

彼は非常に魅力的になり、彼が読んでいたものの真実を確認するために、化学薬品と装置にわずかな支払いの一部を費やし始めました。

彼がもっと学ぶにつれて科学について、彼は有名な科学者ジョン・タタムが自然哲学(物理学)に関する一連の公開講座を行う予定であると聞いた。講義に出席するための料金は1シリングになります-マイケルファラデーには多すぎます。兄の科学への献身の高まりに感銘を受けた鍛冶屋の兄は、彼に必要なシリングを与えました。

マイケルファラデーとジョセフヘンリーの人生の類似点は、かなり印象的です。どちらも貧困の中で生まれました。健康状態が悪いために働くことができないことが多い父親がいた。見習いになりました。特定の本を読むことで科学者になるように促されました。熱心に宗教的でした。実験助手になりました。彼らの最大の貢献は、電気科学の分野で同じ科学時代に行われた。

ハンフリーデービーとその他の科学の紹介

本屋の顧客であるウィリアムダンスが尋ねたとき、ファラデーの教育はさらに一歩前進しました。彼は王立研究所でハンフリーデービー卿が講義をするのを聞くためのチケットを望んでいます。

ハンフリーデービー卿は世界で最も有名な科学者の一人でした。ファラデーはチャンスに飛びつき、化学の最新の問題の1つである酸性度の定義に関する4つの講義に出席しました。彼はデイビーが講義で実験を行うのを見ました。

これは彼が住みたいと思っていた世界だった、と彼は自分に言い聞かせました。彼はメモを取り、メモに非常に多くの追加を加えたため、300ページの手書きの本を作成し、それを製本してデイビーに敬意を表して送りました。

王立研究所での別のエキサイティングな科学講義のジェームズギルレイによる1802年の絵!ハンフリー・デービーはガス袋を持っている黒髪の男です。

この時、ファラデーは本屋の裏でより洗練された実験を始め、銅のコインと亜鉛の円盤を使って電池を作りました。湿った塩辛い紙で区切られています。彼はバッテリーを使って硫酸マグネシウムなどの化学物質を分解しました。これはハンフリーデービーが開拓した化学のタイプでした。

1812年10月、ファラデーの見習いは終了し、彼は新しい雇用主と製本職人として働き始めましたが、彼は不快だと感じました。

その他’不幸はファラデーを助けます

そして、幸運な(ファラデーにとって)事故がありました。実験が失敗したとき、ハンフリー・デービー卿は爆発で怪我をしました:これは一時的に彼の書く能力に影響を及ぼしました。ファラデーは、ファラデーが彼に送った本に感銘を受けたデイビーのためにメモを取りながら、数日間仕事を得ることができました。結局、製本職人になることにはいくつかの利点がありました!

デービーのメモ係としての短い時間が終わったとき、ファラデーはデービーにメモを送り、彼が助手として雇われるかどうか尋ねました。この直後、デービーの実験助手の1人が不正行為で解雇され、デービーはファラデーに化学助手の仕事を希望するかどうかを尋ねるメッセージを送信しました。

彼は仕事を希望しますか?世界で最も有名な科学者の一人と一緒に王立研究所で働いていますか?答えは1つだけです!

コンテキスト内のファラデーの寿命

ファラデーの寿命と関連する科学者の寿命

王立研究所でのマイケルファラデーのキャリア

ファラデーは、1813年3月1日に21歳で英国王立研究所で働き始めました。

彼の給料は良かった、そして彼は王立研究所の屋根裏部屋に住むための部屋を与えられた。彼は物事がどうなったかに非常に満足していた。

彼は54年間王立研究所に所属する運命にあり、最終的には化学の教授になりました。彼の最初の仕事は、化学助手として、実験や講義のための装置を準備することでした。これには、すでにデイビーを負傷させた爆発物である三塩化窒素の使用が含まれていました。ファラデー自身が別の三塩化窒素の爆発によって一時的に無意識にノックされ、その後デイビーは再び負傷し、最終的にその特定の物質での作業を終了しました。

王立研究所でわずか7か月後、デイビーはファラデーを取りました18ヶ月続いたヨーロッパのツアーの彼の秘書として。

ファラデーは、上の写真のアレッサンドロボルタを含む、ヨーロッパで最も偉大な科学者の多くに会いました。

この間、ファラデーはパリのアンドレマリーアンペールやミラノのアレッサンドロボルタなどの偉大な科学者に会いました。ある意味で、ツアーは大学教育のように機能し、ファラデーはそれから多くのことを学びました。

しかし、彼はツアーの多くに不満を持っていました。彼の科学的および秘書的な仕事に加えて、彼はデイビーとデイビーの妻の個人的な使用人である必要があり、彼はそれを楽しんでいませんでした。デイビーの妻は、ファラデーを下層階級の家族から来ていたため、平等に扱うことを拒否しました。

しかし、ロンドンに戻ると、状況は再び良くなり始めました。王立研究所はファラデーの契約を更新し、彼の給料を増やしました。デービーは学術論文で彼を認め始めました:

「多くの有能な支援をしてくれたマイケルファラデー氏に感謝します。」

1816年、24歳で、ファラデーは物質の性質に関する初めての講演を市哲学協会に行いました。そして、彼は初めての学術論文を発表し、カルシウムの分析について議論しました。ハイドロキシド、季刊科学ジャーナル。

1821年、29歳で、王立研究所の家と研究所の監督に昇進しました。また、サラバーナードと結婚しました。彼と彼の花嫁は、部屋に住んでいました。次の46年間のほとんどの間、王立研究所で:もはや屋根裏部屋ではなく、ハンフリー・デービー自身がかつて住んでいた快適なスイートに住んでいました。

1824年、32歳で、彼はに選出されました。王立協会。これは、彼がそれ自体で著名な科学者になったという認識でした。

1825年、33歳で、王立研究所の所長になりました。

18年33歳、41歳、彼は英国王立研究所のフラリアン化学教授になりました。彼は生涯この地位を維持しました。

1848年に54歳で、1858年に再び王立学会の会長職に就任しましたが、辞任しました。

マイケルファラデーの科学的成果と発見

化学と物理の両方で、ファラデーのすべての発見の詳細を本に記入するのは簡単です。アルバートアインシュタインが彼のオフィスに3人の科学者、アイザックニュートン、ジェームズクラークマクスウェル、マイケルファラデーの写真を保管していたのは偶然ではありません。

おかしなことに、ファラデーの生涯で人々は物理学者という言葉を使い始めましたが、ファラデーはその言葉を嫌い、常に自分を哲学者と表現していました。

彼は発見に専念した男でした。実験、そして彼は彼の科学的直感から来たアイデアを決してあきらめないことで有名でした。

アイデアが良いものだと思った場合、期待どおりの結果が得られるまで、何度も失敗を繰り返していました。または、母なる自然が彼の直感が間違っていることを示したと最終的に決定するまで、しかしファラデーの場合、これはまれでした。

彼の最も注目すべき発見のいくつかを次に示します。

1821:電磁回転の発見

これは、電流を運ぶワイヤーが磁気特性を持っているというハンス・クリスチャン・エルステッドの発見に基づいて、最終的に電気モーターに発展するものを垣間見ることができます。

ファラデーの電磁回転装置。電気はワイヤーを通って流れます。カップの中の液体は水銀で、電気の良い伝導体です。右側のカップでは、電流が回路を流れている限り、金属線が中央の磁石の周りを連続的に回転します。

1823:ガスの液化と冷却

1802年、ジョンダルトンは、低温および/または高圧を使用することですべてのガスを液化できるという彼の信念を表明しました。ファラデーは、高圧を使用して塩素とアンモニアの最初の液体サンプルを生成したときのダルトンの信念の確かな証拠を提供しました。

アンモニアを圧力下で液化した後、蒸発させて冷却し、商業用冷凍につながることを示しました。

ファラデーは、アンモニアを再び蒸発させ、それは冷却を引き起こした。

人工蒸発による冷却の原理は、1756年にエジンバラのウィリアムカレンによって公に実証されました。カレンはポンプを使用してエーテルのフラスコの上の圧力を下げ、エーテルを急速に蒸発させました。蒸発により冷却が起こり、空気中の水分がフラスコに接触するとフラスコの外側に氷が形成されました。

ファラデーの発見の重要性は、機械式ポンプが室温の気体を液体に変換できることを示したことでした。次に、液体を蒸発させて周囲を冷却し、得られたガスを収集してポンプで再び液体に圧縮し、サイクル全体を繰り返すことができます。これは、現代の冷蔵庫と冷凍庫がどのように機能するかの基礎です。

1862年、フェルディナンカレは、ユニバーサルロンドン展示会で世界初の商用製氷機のデモを行いました。この機械は、冷却剤としてアンモニアを使用し、毎時200kgの速度で氷を生成しました。

1825:ベンゼンの発見

歴史的に、ベンゼンは化学において最も重要な物質の1つです。 、両方とも実用的な意味で–つまり新しい材料を作る。理論的な意味で–つまり化学結合を理解する。マイケルファラデーは、ロンドンで照明用のガスを生成する際に残された油性残留物にベンゼンを発見しました。

Aベンゼン分子のモデル。

1831:電磁誘導の発見

これは、科学と技術の両方の将来にとって非常に重要な発見でした。ファラデーは、変化する磁場が電気回路に電気を流すことを発見しました。

磁石を動かすと、電流が流れます。小さな磁石によって引き起こされる小さな電流を観察するには、高感度の電流計が必要です。磁石が強いほど、電流は大きくなります。棒磁石をワイヤーのコイルに押し込むと、より大きな電流が発生する可能性があります。

たとえば、馬蹄形の磁石をワイヤー上で動かすと、磁石の動きによって磁場が変化するため、電流が発生します。

以前は、人々はバッテリーでしか電流を生成できませんでした。ファラデーは、運動を電気に変えることができること、またはより科学的な言葉で言えば、運動エネルギーを電気エネルギーに変換できることを示しました。

今日の私たちの家の電力のほとんどは、この原理を使用して生成されます。回転(運動エネルギー)は、電磁誘導を使用して電気に変換されます。回転は、石炭、ガス、または原子力エネルギー回転タービンからの高圧蒸気によって生成できます。または水力発電所によって;たとえば、風力タービンによって。

1834:ファラデーの電気分解の法則

ファラデーは、電気化学の新しい科学の創設における主要なプレーヤーの1つであり、電極とイオン性物質との界面。電気化学は、現代のモバイル技術に電力を供給することができるリチウムイオン電池と金属水素化物電池を生み出した科学です。ファラデーの法則は、電池と電極の反応を理解するために不可欠です。

1836:ファラデーケージの発明

ファラデーは、導電体が充電されると、余分な電荷がすべてかかることを発見しました。導体の外側。これは、金属製の部屋やケージの内部に追加料金が発生しないことを意味します。

このページの上部にある画像は、金属の裏地が付いたファラデースーツを着て、スーツの外の電気から身を守る男性を示しています。

人を保護するだけでなく、敏感な電気的または電気化学的実験をファラデーケージ内に配置して、外部の電気的活動による干渉を防ぐことができます。

ファラデーケージは、モバイル通信のデッドゾーンを作成することもできます。

ここでは、車の金属ボディがファラデーケージとして機能し、乗員を放電から保護しています。 。

1845:ファラデー効果の発見–磁気光学効果

これは、電磁気学と光を最初に結び付けた、科学の歴史におけるもう1つの重要な実験でした。 – 1864年にジェームズクラークマクスウェルの方程式によって最終的に完全に記述されたリンクで、光は電磁波であることが確立されました。

ファラデーは、磁場によって光の分極面が回転することを発見しました。

…反対の磁極が同じ側にある場合、偏光に影響が生じ、磁力と光が互いに関係がある…

マイケルファラデー、1791〜1867

ファラデーは、電磁気学の拡大した科学の父であり、常に存在し続けなければなりません。

James Clerk Maxwell、1831 – 1879

1845:すべての物質の特性としての反磁性の発見

ほとんどの人は強磁性に精通しています–通常の磁石によって示されるタイプです。

カエルはわずかに反磁性です。反磁性は磁場(この場合は非常に強い磁場)に対抗し、カエルは磁気反発のために浮きます。ナイメーヘンラドバウド大学強磁場実験所のLijnisNelemansによる画像。

ファラデーは、すべての物質が反磁性であることを発見しました。ほとんどは弱く、一部は強くそうです。

反磁性は適用される方向に反対します。磁場。

たとえば、磁石のN極を強力な反磁性物質の近くに保持すると、この物質は磁石によって押しのけられます。

非常に強い反磁性によって引き起こされる材料の反磁性現代の磁石は、浮揚を生成するために使用することができます。カエルなどの生物でさえ反磁性であり、強い磁場で浮上する可能性があります。

終わり

マイケルファラデーは1867年8月25日にロンドンで75歳で亡くなりました。彼は妻のサラによって生き残った。彼らには子供がいなかった。彼は生涯を通じて敬虔なキリスト教徒であり、サンデマニア人と呼ばれる宗教の小さな支部に属していました。

彼の生涯の間に、彼は英国の王と女王、そしてアイザックニュートンの身長の科学者と一緒にウェストミンスター寺院に埋葬されました。彼はこれを断り、より控えめな休憩所を支持した。サラも埋葬されている彼の墓は、ロンドンのハイゲート墓地で今でも見ることができます。

自然は私たちの最も親切な友人であり、実験科学の最高の批評家です。 – 1867
ファラデーの仕事を研究するほど時間の観点から見ると、実験者および自然哲学者としての彼の比類のない天才に、私たちはより感銘を受けます。彼の発見の規模と範囲、および科学と産業の進歩に対するそれらの影響を考えると、史上最高の科学的発見者の1人であるマイケルファラデーの記憶に支払うほどの名誉はありません。

アーネストラザフォード、1931年

…ファラデーの基本の2つのタイトルを思い出します作品:「光の磁化」、「力線の照明」。

それらは私たちにはほとんど予言のように見えます。なぜなら、光は実際に磁化される可能性があること、そして…自然そのものでは、北の光の中で、地球の磁力線の照明の例が太陽から逃げる電子。

Peter Zeeman、1902年ノーベル物理学賞

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"Michael Faraday." Famous Scientists. famousscientists.org. 24 Nov. 2014. Web. <www.famousscientists.org/michael-faraday/>.

FamousScientists.orgによって公開

参考資料
Alfred Marshall Mayer
Henry and Faraday
Popular Science Monthly、Volume 18、November 1880

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