매우 가난한 가정에서 태어난 마이클 패러데이는 역사상 가장 위대한 과학자 중 한 사람이되었습니다. 그의 업적은 과학이 일반적으로 부유 한 가정에서 태어난 사람들의 보금 자리였던시기에 놀랍습니다. 전기 커패시턴스의 단위는 F라는 상징으로 패러 드라고 명명되었습니다.
교육 및 초기 생활
Michael Faraday는 1791 년 9 월 22 일 영국 런던에서 태어났습니다. 영국. 그는 James와 Margaret Faraday의 세 번째 자녀였습니다. 그의 아버지는 건강이 좋지 않은 대장장이였습니다. 결혼하기 전에 그의 어머니는 하인이었습니다. 가족은 어느 정도 가난하게 살았습니다.
Michael Faraday는 13 세가 될 때까지 지역 학교에 다녔으며 그곳에서 기본 교육을 받았습니다. 가족을 위해 돈을 벌기 위해 그는 서점에서 배달원으로 일하기 시작했습니다. 그는 열심히 일했고 고용주에게 깊은 인상을주었습니다. 1 년 후 그는 견습 제 본사로 승진했습니다.
과학 제본 및 발견
Michael Faraday는 세상 – 그는 상점의 책을 묶는 데 자신을 제한하지 않았습니다. 매일 열심히 일한 후 그는 자신이 제본 한 책을 읽으며 자유 시간을 보냈습니다.
점차 그는 과학에 대해 점점 더 많이 읽고 있다는 것을 알게되었습니다. 특히 두 권의 책이 그를 사로 잡았습니다.
- 브리태니카 백과 사전 – 전기 지식의 원천 등
- 화학 대화 – 제인이 쓴 일반인을위한 화학 600 페이지 Marcet
그는 너무 매료되어서 자신이 읽고있는 내용의 진실을 확인하기 위해 화학 물질과기구에 적은 돈을 지출하기 시작했습니다.
더 많은 것을 배우면서 그는 잘 알려진 과학자 인 John Tatum이 자연 철학 (물리학)에 대한 일련의 공개 강연을 할 것이라고 들었습니다. 강의에 참석하기위한 비용은 1 실링이 될 것입니다. Michael Faraday에게는 너무 많은 것입니다. 그의 형인 대장장이는 형의 과학에 대한 헌신이 커져가는 것에 감명을 받아 그에게 필요한 실링을주었습니다.
Michael Faraday와 Joseph Henry의 삶의 유사점은 다소 인상적이라는 것은 가치가 있습니다. 둘 다 가난 속에서 태어났습니다. 건강이 나빠서 일할 수없는 아버지가있었습니다. 견습생이되었습니다. 특정 책을 읽음으로써 과학자가되도록 영감을 받았습니다. 독실하게 종교적이었다. 실험실 조교가되었다. 그들의 가장 큰 공헌은 전기 과학 분야에서 같은 과학 시대에 이루어졌습니다. 그리고 둘 다 그들의 이름을 따서 명명 된 SI 단위를 가지고 있습니다.
Humphry Davy 및 More Science 소개
Faraday의 교육은 서점의 고객 인 William Dance가 그는 왕립 연구소에서 Humphry Davy 경의 강의를 듣는 티켓을 원합니다.
Sir Humphry Davy는 세계에서 가장 유명한 과학자 중 한 명이었습니다. 패러데이는 그 기회에 뛰어 들어 화학의 최신 문제 중 하나 인 산도를 정의하는 4 개의 강의에 참석했습니다. 그는 Davy가 강의에서 실험을 수행하는 것을 보았습니다.
이것은 그가 살고 싶었던 세상이라고 그는 스스로에게 말했습니다. 그는 메모를 적고 메모에 너무 많이 추가하여 300 페이지의 손으로 쓴 책을 만들어 제본하여 Davy에게 공물로 보냈습니다.
1802 년 James Gillray가 Royal Institution에서 열린 또 다른 흥미로운 과학 강의를 그린 그림입니다! Humphry Davy는 가스 주머니를 들고있는 검은 머리의 남자입니다.
이때 Faraday는 서점 뒤에서 구리 동전과 아연 디스크를 사용하여 전기 배터리를 만드는보다 정교한 실험을 시작했습니다. 촉촉하고 짠 종이로 분리됩니다. 그는 황산 마그네슘과 같은 화학 물질을 분해하는 데 배터리를 사용했습니다. 이것이 Humphry Davy가 개척 한 화학 유형이었습니다.
1812 년 10 월 패러데이의 견습이 끝나고 그는 새로운 고용주와 함께 제본업자로 일하기 시작했습니다. ‘불행이 패러데이를 돕습니다
그리고 운이 좋은 (패러데이에게) 사고가 발생했습니다. Humphry Davy 경은 실험이 잘못되었을 때 폭발로 인해 상처를 입었습니다. 이것은 일시적으로 그의 글쓰기 능력에 영향을 미쳤습니다. 패러데이는 패러데이가 보낸 책에 깊은 인상을받은 데이비를 위해 며칠 동안 일을 할 수있었습니다. 결국 제본업자가되는 데에는 몇 가지 장점이있었습니다!
데이비의 메모 작성기로서의 짧은 시간이 끝나자 패러데이는 데이비에게 메모를 보냈고 자신의 비서로 고용 될 수 있는지 물었습니다. 얼마 지나지 않아 Davy의 실험실 조교 중 한 명이 위법 행위로 해고되었고 Davy는 화학 조교로 일하고 싶은지 묻는 메시지를 패러데이에게 보냈습니다.
그가 그 일을 좋아할까요? 세계에서 가장 유명한 과학자 중 한 명과 함께 Royal Institution에서 일하십니까? 답은 하나뿐입니다!
상황에서의 패러데이 일생
패러데이 일생 및 관련 과학자의 일생 그리고 수학자.
Michael Faraday의 왕립 연구소 경력
Faraday는 1813 년 3 월 1 일 21 세에 영국 왕립 연구소에서 일하기 시작했습니다.
그의 월급은 좋았고 왕립 연구소의 다락방에 살 수있는 방이 주어졌습니다. 그는 일이 진행되는 방식에 매우 만족했습니다.
그는 54 년 동안 Royal Institution에 소속되어 화학 교수가되었습니다. 그의 첫 번째 직업은 실험과 강의를위한 장비를 준비하는 화학 조교였습니다. 여기에는 이미 Davy를 다친 폭발물 인 삼염화 질소 작업이 포함되었습니다. 패러데이 자신은 또 다른 염화 질소 폭발로 잠깐 의식을 잃고 다시 부상을 입었고 마침내 특정 물질에 대한 작업을 중단했습니다.
왕립 연구소에서 단 7 개월 만에 데이비는 패러데이를 데려갔습니다. 18 개월간 유럽 순회 비서로 일했습니다.
Faraday는 위 사진의 알레산드로 볼타를 비롯한 유럽 최고의 과학자들을 만났습니다.
이 기간 동안 Faraday는 파리의 André-Marie Ampère와 밀라노의 Alessandro Volta와 같은 위대한 과학자들을 만났습니다. 어떤면에서이 투어는 대학 교육처럼 행동했고 패러데이는 그로부터 많은 것을 배웠습니다.
그러나 그는 그의 과학 및 비서 업무 외에도 Davy와 Davy의 아내의 개인적인 하인이되어야했기 때문에 많은 투어에 만족하지 않았습니다. 데이비의 아내는 패러데이를 하급 가정에서 태어 났기 때문에 평등하게 대하는 것을 거부했습니다.
하지만 런던으로 돌아 오자 상황이 다시 좋아 보이기 시작했습니다. Royal Institution은 Faraday의 계약을 갱신하고 급여를 인상했습니다. Davy는 학술 논문에서도 그를 인정하기 시작했습니다.
“많은 유능한 도움을 주신 Michael Faraday 씨에게 감사드립니다.”
24 세인 1816 년 패러데이는 처음으로 물질의 특성에 대한 강의를 City Philosophical Society에 발표했습니다. 그리고 그는 칼슘 분석에 대해 논의한 최초의 학술 논문을 발표했습니다. Quarterly Journal of Science에 게재되었습니다.
1821 년 29 세의 나이에 그는 왕립 연구소의 하원 및 실험실 교육감으로 승진했습니다. 또한 Sarah Barnard와 결혼했습니다. 그와 그의 신부는 방에서 살았습니다. 이후 46 년 동안 왕립 연구소에서 근무했습니다. 더 이상 다락방이 아닌 Humphry Davy 자신이 한 때 살았던 편안한 스위트 룸에서 살았습니다.
1824 년 32 세에 그는 왕립 학회. 이것은 자신이 저명한 과학자가되었다는 인정이었습니다.
1825 년 33 세의 나이로 그는 왕립 연구소의 연구소 장이되었습니다.
18 년 33 세 (41 세)는 영국 왕립 연구소의 풀러 리안 화학 교수가되었습니다. 그는 남은 생애 동안이 직책을 맡았습니다.
1848 년 54 세의 나이로 1858 년에 왕립 학회 회장직을 제안 받았지만 거절했습니다.
Michael Faraday의 과학적 업적 및 발견
화학과 물리학 모두에서 Faraday의 모든 발견에 대한 세부 정보로 책을 쉽게 채울 수 있습니다. 앨버트 아인슈타인이 그의 사무실에 세 명의 과학자 인 아이작 뉴턴, 제임스 클러 크 맥스웰, 마이클 패러데이의 사진을 보관하는 데 사용한 것은 우연이 아닙니다.
재밌게도 패러데이의 일생 동안 사람들이 물리학 자라는 단어를 사용하기 시작했지만 패러데이는 그 단어를 싫어했고 항상 자신을 철학자라고 묘사했습니다.
그는 발견에 전념하는 사람이었습니다. 그는 자신의 과학적 직관에서 나온 아이디어를 절대 포기하지 않는 것으로 유명했습니다.
아이디어가 좋은 아이디어라고 생각한다면, 그는 그가 예상 한 것을 얻을 때까지 여러 번의 실패를 통해 실험을 계속했습니다. 또는 마침내 대자연이 자신의 직관이 틀렸다고 판단하기 전까지는 패러데이의 경우 드물었습니다.
그의 가장 주목할만한 발견은 다음과 같습니다.
1821 : 전자기 회전의 발견
이것은 전류를 전달하는 와이어가 자기 적 특성을 가지고 있다는 Hans Christian Oersted의 발견을 바탕으로 결국 전기 모터로 발전 할 것을 엿볼 수 있습니다.
Faraday의 전자기 회전 장치. 전기는 전선을 통해 흐릅니다. 컵 안의 액체는 좋은 전기 전도체 인 수은입니다. 오른쪽의 컵에서 금속 와이어는 전류가 회로를 통해 흐르는 동안 중앙 자석을 중심으로 계속 회전합니다.
1823 : 가스 액화 및 냉동
1802 년 John Dalton은 모든 가스가 저온 및 / 또는 고압을 사용하여 액화 될 수 있다고 자신의 믿음을 밝혔습니다.Faraday는 처음으로 고압을 사용하여 염소와 암모니아의 액체 샘플을 생성했을 때 Dalton의 믿음에 대한 확실한 증거를 제공했습니다.
암모니아가 압력 하에서 액화 될 수 있다는 것을 보여준 다음 증발하여 냉각을 일으키고 상업용 냉장으로 이어졌습니다.
암모니아 액화는 더욱 흥미로 웠습니다. 암모니아를 다시 증발시켜 냉각을 일으켰습니다.
인공 증발에 의한 냉각 원리는 1756 년 에든버러에있는 William Cullen에 의해 공개적으로 입증되었습니다. Cullen은 펌프를 사용하여 에테르 플라스크 위의 압력을 낮추어 에테르가 빠르게 증발하도록했습니다. 증발은 냉각을 일으켰고, 공기 중의 수분이 접촉하여 플라스크 외부에 얼음이 형성되었습니다.
Faraday 발견의 중요성은 기계식 펌프가 실온에서 가스를 액체로 변환 할 수 있다는 것을 보여 주었다는 것입니다. 그런 다음 액체를 증발시켜 주변을 냉각하고 결과 가스를 수집하여 펌프로 다시 액체로 압축 한 다음 전체 사이클을 반복 할 수 있습니다. 이것이 현대 냉장고와 냉동고가 작동하는 방식의 기초입니다.
1862 년 Ferdinand Carré는 Universal London Exhibition에서 세계 최초의 상업용 제빙기를 시연했습니다. 이 기계는 암모니아를 냉각제로 사용하고 시간당 200kg의 속도로 얼음을 생산했습니다.
1825 : 벤젠의 발견
역사적으로 벤젠은 화학에서 가장 중요한 물질 중 하나입니다. , 둘 다 실용적인 의미에서 – 즉 새로운 재료 만들기; 그리고 이론적 의미에서 – 즉 화학적 결합을 이해합니다. Michael Faraday는 런던에서 조명용 가스를 생산할 때 남겨진 기름 잔류 물에서 벤젠을 발견했습니다.
A 벤젠 분자의 모델.
1831 : 전자기 유도의 발견
이것은 과학과 기술의 미래를위한 매우 중요한 발견이었습니다. 패러데이는 다양한 자기장이 전기 회로에 전기를 흐르게한다는 것을 발견했습니다.
자석을 움직이면 전류가 흐릅니다. 작은 자석으로 인한 작은 전류를 관찰하려면 민감한 전류계가 필요합니다. 자석이 강할수록 전류가 커집니다. 막대 자석을 와이어 코일에 밀어 넣으면 더 큰 전류가 생성 될 수 있습니다.
예를 들어, 말굽 자석을 와이어 위로 움직이면 전류가 생성됩니다. 자석의 움직임은 다양한 자기장을 유발하기 때문입니다.
이전에는 사람들이 배터리로만 전류를 생산할 수있었습니다. 이제 패러데이는 운동이 전기로 전환 될 수 있음을 보여주었습니다. 또는 더 과학적인 언어로 운동 에너지를 전기 에너지로 전환 할 수 있습니다.
오늘날 우리 가정의 대부분의 전력은이 원리를 사용하여 생산됩니다. 회전 (운동 에너지)은 전자기 유도를 사용하여 전기로 변환됩니다. 회전은 석탄, 가스 또는 원자력 발전 터빈에서 나오는 고압 증기에 의해 생성 될 수 있습니다. 또는 수력 발전소에 의해; 또는 풍력 터빈 등에 의해.
1834 : 패러데이의 전기 분해 법칙
패러데이는 새로운 전기 화학 과학의 창립에 참여한 주요 선수 중 하나입니다. 이온 성 물질과 전극의 인터페이스. 전기 화학은 현대 모바일 기술을 지원할 수있는 리튬 이온 배터리와 금속 수 소화물 배터리를 생산 한 과학입니다. 패러데이의 법칙은 배터리와 전극 반응에 대한 우리의 이해에 매우 중요합니다.
1836 : 패러데이 케이지 발명
패러데이는 전기 전도체가 충전되면 모든 추가 전하가 유지된다는 사실을 발견했습니다. 지휘자의 외부. 이것은 추가 요금이 금속으로 만들어진 방이나 케이지 내부에 나타나지 않음을 의미합니다.
이 페이지 상단의 이미지는 금속 안감이있는 패러데이 수트를 입고있는 남성을 보여 주며 수트 외부의 전기로부터 그를 안전하게 보호합니다.
사람을 보호하는 것 외에도 민감한 전기 또는 전기 화학 실험을 패러데이 케이지 내부에 배치하여 외부 전기 활동의 간섭을 방지 할 수 있습니다.
패러데이 케이지는 이동 통신의 데드 존을 만들 수도 있습니다.
여기서 자동차의 금속 몸체가 패러데이 케이지 역할을하여 탑승자를 방전으로부터 보호합니다. .
1845 : 패러데이 효과의 발견 – 광 자기 효과
이것은 전자기학과 빛을 처음으로 연결 한 과학 역사상 또 다른 중요한 실험이었습니다. – 1864 년 James Clerk Maxwell의 방정식에 의해 완전히 설명 된 링크는 빛이 전자기파라는 것을 확인했습니다.
Faraday는 자기장이 편광 평면을 회전시키는 것을 발견했습니다.
… 반대 자극이 같은쪽에있을 때 편광에 영향을 주어 자력과 빛이 서로 관계를 유지하십시오…
패러데이는 확장 된 전자기학 과학의 아버지이며 항상 남아 있어야합니다.
1845 : 모든 물질의 속성으로서 반자성 발견 h3>
대부분의 사람들은 일반 자석이 나타내는 유형 인 강자성에 익숙합니다.
개구리는 반자성이 약간 있습니다. 반자성은 자기장 (이 경우 매우 강한 자기장)에 반대하며 개구리는 자기 반발로 인해 떠 다닙니다. 이미지 : Lijnis Nelemans, Radboud University Nijmegen의 High Field Magnet Laboratory.
Faraday는 모든 물질이 반자성이라는 것을 발견했습니다. 대부분은 약하고 일부는 강하게 그렇습니다.
Diamagnetism은 적용 방향에 반대합니다. 자기장.
예를 들어 자석의 북극을 강한 반자성 물질 근처에두면이 물질이 자석에 의해 밀려납니다.
매우 강한 물질에 의해 유도되는 물질의 진동 현대 자석은 부상을 일으키는 데 사용할 수 있습니다. 개구리와 같은 생명체도 반자성이 있으며 강한 자기장에 공중에 떠있을 수 있습니다.
The End
Michael Faraday는 1867 년 8 월 25 일 런던에서 75 세의 나이로 사망했습니다. 그는 아내 사라에 의해 살아 남았습니다. 그들은 자녀가 없었습니다. 그는 평생 동안 독실한 기독교인이었으며 Sandemanians라고 불리는 종교의 작은 분파에 속했습니다.
그는 생애 동안 영국의 왕과 왕비, 그리고 아이작 뉴턴의 과학자들과 함께 웨스트 민스터 사원에 묻혔습니다. 그는 더 겸손한 휴식 장소를 선호하여 이것을 거절했습니다. Sarah도 묻힌 그의 무덤은 런던의 Highgate Cemetery에서 여전히 볼 수 있습니다.
자연은 우리의 가장 친근한 친구이자 실험 과학에서 최고의 비평가입니다. 만약 그녀의 암시가 우리 마음에 편향되지 않도록 허용한다면.
Faraday의 작업을 더 많이 연구할수록 시간의 관점에서 볼수록 실험가이자 자연 철학자로서의 독보적 인 천재성에 더욱 감명을받습니다. 그의 발견의 규모와 범위, 그리고 과학과 산업의 발전에 미치는 영향을 고려할 때, 역사상 가장 위대한 과학적 발견 자 중 한 명인 마이클 패러데이를 기억하기에는 너무 큰 영광은 없습니다.
… Faraday ‘s basic의 두 타이틀을 회상합니다. 작업 : “빛의 자화”, “힘 선의 조명.”
그것들은 우리에게 거의 예언으로 보입니다. 우리는 이제 빛이 실제로 자화 될 수 있다는 것을 보았 기 때문에… 자연 자체에서, 북극광에서 지구력의 자력선을 조명하는 예를 보았습니다. 태양에서 빠져 나가는 전자.
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"Michael Faraday." Famous Scientists. famousscientists.org. 24 Nov. 2014. Web. <www.famousscientists.org/michael-faraday/>.
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추가 읽기
Alfred Marshall Mayer
Henry and Faraday
Popular Science Monthly, Volume 18, November 1880
