Fizikas Faradėjus: biografija, atradimai. Michaelas Faradėjus - biografija, informacija, asmeninis gyvenimas.

Faradėjus, MIKLALIS(Faraday, Michael) (1791-1867), anglų fizikas.

Gimė 1791 m. rugsėjo 22 d. Londono pakraštyje kalvio šeimoje. Nuo 12 metų dirbo laikraščių pristatymu, vėliau mokiniu knygrišykloje. Mokėsi, skaitė knygas apie chemiją ir elektrą. 1813 m. vienas iš klientų davė Faraday kvietimų kortelės G. Davy paskaitoje Karališkojoje institucijoje, kuri suvaidino lemiamą vaidmenį Faradėjaus likime. Davy dėka jis gavo asistento pareigas Karališkojoje asociacijoje.

1813–1815 m., keliaudamas su Davy per Europą, Faradėjus lankėsi daugelio šalių laboratorijose. Jis padėjo Davy atlikti cheminius eksperimentus ir pradėjo nepriklausomus chemijos tyrimus. Jis suskystino dujas ir gavo benzeną. 1821 m. jis pirmą kartą pastebėjo magneto sukimąsi aplink laidininką su srove ir laidininko su srove aplink magnetą ir sukūrė pirmąjį elektros variklio modelį. Per ateinančius 10 metų jis tyrinėjo ryšį tarp elektros ir magnetiniai reiškiniai, 1831 m. atrado elektromagnetinę indukciją, kuri yra visų nuolatinės ir kintamosios srovės elektros generatorių veikimo pagrindas.

1824 m. Faradėjus buvo išrinktas Karališkosios draugijos nariu, o 1825 m. tapo Karališkosios asociacijos laboratorijos direktoriumi. Nuo 1833 m. jis buvo Karališkosios institucijos chemijos profesorius Fulleris, o šias pareigas paliko 1862 m. Faradėjaus viešos paskaitos tapo plačiai žinomos. Naudodamas didžiulę eksperimentinę medžiagą, Faradėjus įrodė tuo metu žinomų elektros "tipų" tapatumą: "gyvūninė", "magnetinė", termoelektra, galvaninė elektra ir kt. Noras atskleisti gamtą elektros srovė paskatino jį eksperimentuoti, kaip srovė praeina per rūgščių, druskų ir šarmų tirpalus. Tyrimo rezultatas – elektrolizės dėsnių (Faradėjaus dėsnių) atradimas 1833 m. 1845 metais Faradėjus atrado šviesos poliarizacijos plokštumos sukimosi magnetiniame lauke reiškinį (Faradėjaus efektas). Tais pačiais metais atrado diamagnetizmą, 1847-aisiais – paramagnetizmą. Įvedė nemažai sąvokų – mobilumas (1827), katodas, anodas, jonai, elektrolizė, elektrodai (1834); išrado voltmetrą (1833). 1830-aisiais jis pasiūlė lauko sąvoką, 1845 m. pirmą kartą pavartojo terminą „magnetinis laukas“, o 1852 m. suformulavo lauko sąvoką.

Faradėjus Karališkajai draugijai pristatė savo pagrindinį darbą apie elektrą ir magnetizmą straipsnių serijoje, pavadintoje (Eksperimentiniai elektros tyrimai). Išskyrus Tyrimas, Faradėjus paskelbė darbą Cheminis manipuliavimas (Cheminis manipuliavimas, 1827). Jo knyga yra plačiai žinoma Žvakės istorija(Šešių paskaitų apie žvakės cheminę istoriją kursas, 1861).

Faradėjus mirė Hampton Court 1867 m. rugpjūčio 25 d.

Literatūra

Faradėjus M. Eksperimentiniai elektros tyrimai, t. 1-3. M., 1947-1959
Kudryavtsev P.S. Faradėjus. M., 1969 m
Faradėjus M. Žvakės istorija. M., 1982 m

Vardas: Michaelas Faradėjus

Gimimo data: 1791 metų rugsėjo 22 d

Amžius: 75 metai

Mirties data: 1867 metų rugpjūčio 25 d

Gimimo vieta: Newington Butts, Anglija

Veikla: eksperimentinis fizikas, chemikas

Šeiminė padėtis: buvo vedęs

Michaelas Faradėjus: biografija

„Kol žmonės mėgaujasi elektros teikiamais privalumais, jie visada su dėkingumu prisimins Faradėjaus vardą“, – sakė Hermannas Helmholtzas.

Michaelas Faradėjus – anglų eksperimentinis fizikas, chemikas, elektromagnetinio lauko doktrinos kūrėjas. Jis atrado elektromagnetinę indukciją, kuri yra pramoninės elektros gamybos ir jos panaudojimo šiuolaikinėmis sąlygomis pagrindas.

Vaikystė ir jaunystė

Michaelas Faradėjus gimė 1791 m. rugsėjo 22 d. Newington Buttes mieste, netoli Londono. Tėvas – Džeimsas Faradėjus (1761-1810), kalvis. Motina – Margaret (1764-1838). Be Michaelo, šeimoje buvo brolis Robertas ir seserys Elizabeth ir Margaret. Jie gyveno skurdžiai, todėl Michaelas nebaigė mokyklos ir, būdamas 13 metų, išėjo dirbti į knygyną vedėju.


Man nepavyko baigti mokslo. Žinių troškulys buvo patenkintas fizikos ir chemijos knygų skaitymu – knygyne jų buvo apstu. Jaunuolis įvaldė pirmuosius savo eksperimentus. Jis pastatė srovės šaltinį - „Leyden jar“. Michaelo tėvas ir brolis paskatino jį eksperimentuoti.



1810 m. 19-metis berniukas tapo filosofijos klubo, kuriame buvo skaitomos fizikos ir astronomijos paskaitos, nariu. Michaelas dalyvavo moksliniuose ginčuose. Gabus jaunuolis patraukė mokslo bendruomenės dėmesį. Knygyno pirkėjas Williamas Densas padovanojo Michaelui dovaną – bilietą į Humphry Davy (elektrochemijos įkūrėjo, atradėjo) paskaitų ciklą apie chemiją ir fiziką. cheminiai elementai Kalis, kalcis, natris, baris, boras).



Būsimasis mokslininkas, perrašęs Humphry Davy paskaitas, surišo ir nusiuntė profesoriui kartu su laišku, kuriame prašoma susirasti kokį nors darbą Karališkojoje institucijoje. Davy dalyvavo jauno vyro likime, o po kurio laiko 22 metų Faradėjus įsidarbino laborantu chemijos laboratorijoje.

Mokslas

Eidamas laboranto pareigas Faradėjus nepraleido progos išklausyti paskaitų, kurias rengiant pats dalyvavo. Be to, su profesoriaus Davy palaiminimu jaunuolis atliko savo cheminius eksperimentus. Jo sąžiningumas ir įgūdžiai atliekant laboranto darbą padarė jį nuolatiniu Davy asistentu.



1813 m. Davy pasiėmė Faradėjų savo sekretoriumi į dvejų metų kelionę po Europą. Kelionėje jaunasis mokslininkas susipažino su pasaulio mokslo korifėjais: Andre-Marie Ampère'u, Josephu Louisu Gay-Lussacu, Alessandro Volta.

1815 m. grįžęs į Londoną Faradėjus gavo asistento pareigas. Tuo pačiu metu jis tęsė tai, ką mėgo – atliko savo eksperimentus. Per savo gyvenimą Faradėjus atliko 30 000 eksperimentų. Moksliniuose sluoksniuose už pedantiškumą ir sunkų darbą jis gavo „eksperimentuotojų karaliaus“ titulą. Kiekvienos patirties aprašymas buvo kruopščiai įrašomas į dienoraščius. Vėliau, 1931 m., šie dienoraščiai buvo išleisti.



Pirmasis spausdintas Faradėjaus leidimas buvo išleistas 1816 m. Iki 1819 m. buvo išleista 40 kūrinių. Darbai skirti chemijai. 1820 m., atlikęs daugybę eksperimentų su lydiniais, jaunas mokslininkas atrado, kad legiruotas plienas, pridedant nikelio, nesioksiduoja. Tačiau eksperimentų rezultatai metalurgams liko nepastebėti. Nerūdijančio plieno atradimas buvo užpatentuotas daug vėliau.

1820 m. Faradėjus tapo Karališkosios institucijos techniniu viršininku. Iki 1821 m. jis perėjo nuo chemijos prie fizikos. Faradėjus veikė kaip žinomas mokslininkas ir įgijo svorio mokslo bendruomenėje. Buvo paskelbtas straipsnis apie elektros variklio veikimo principą, žymėjusį pramonės elektrotechnikos pradžią.

Elektromagnetinis laukas

1820 metais Faradėjus susidomėjo elektros ir elektros sąveikos eksperimentais magnetinis laukas. Iki to laiko buvo atrastos sąvokos „nuolatinės srovės šaltinis“ (A. Voltas), „elektrolizė“, „elektros lankas“, „elektromagnetas“. Per šį laikotarpį išsivystė elektrostatika ir elektrodinamika, buvo paskelbti Bioto, Savarto ir Laplaso eksperimentai dirbant su elektra ir magnetizmu. buvo paskelbtas A. Ampere darbas apie elektromagnetizmą.

1821 m. buvo paskelbtas Faradėjaus darbas „Apie kai kuriuos naujus elektromagnetinius judesius ir magnetizmo teoriją“. Joje mokslininkas pristatė eksperimentus su magnetine adata, besisukančia aplink vieną polių, t.y., atliko elektros energijos pavertimą mechanine energija. Tiesą sakant, jis pristatė pirmąjį pasaulyje, nors ir primityvų, elektros variklį.



Atradimo džiaugsmą sugadino Williamo Wollastono skundas (atrastas paladis, rodis, suprojektuotas refraktometras ir goniometras). Skunde profesoriui Davy'ui mokslininkas apkaltino Faradėjų pavogus besisukančios magnetinės adatos idėją. Istorija įgavo skandalingą pobūdį. Davy priėmė Wollastono poziciją. Tik asmeninis dviejų mokslininkų ir Faradėjaus susitikimas, paaiškinantis savo poziciją, sugebėjo išspręsti konfliktą. Wollastonas atsisakė reikalavimo. Davy ir Faradėjaus santykiai prarado buvusį pasitikėjimą. Nors pirmasis pakilo paskutinės dienos Jis nepavargo kartoti, kad Faradėjus buvo pagrindinis jo atradimas.

1824 m. sausį Faradėjus buvo išrinktas Londono karališkosios draugijos nariu. Profesorius Davy balsavo prieš.



1823 m. tapo Paryžiaus mokslų akademijos nariu korespondentu.

1825 m. Michaelas Faradėjus užėmė Davy vietą Karališkosios institucijos fizikos ir chemijos laboratorijos direktoriumi.

Po 1821 metų atradimo mokslininkas darbų neskelbė dešimt metų. 1831 m. tapo Vulvičo (karo akademijos) profesoriumi, o 1833 m. - chemijos profesoriumi Karališkojoje institute. Vedė mokslinius debatus ir skaitė paskaitas moksliniuose susirinkimuose.

Dar 1820 m. Faradėjus susidomėjo Hanso Oerstedo eksperimentu: judėjimas elektros srovės grandine sukėlė magnetinės adatos judėjimą. Elektros srovė sukėlė magnetizmo atsiradimą. Faradėjus pasiūlė, kad atitinkamai magnetizmas galėtų būti elektros srovės priežastis. Pirmą kartą ši teorija buvo paminėta mokslininko dienoraštyje 1822 m. Paslapčiai įminti prireikė dešimties metų eksperimentų. elektromagnetinė indukcija.

Pergalė iškovota 1831 metų rugpjūčio 29 dieną. Įrenginį, kuris leido Faraday padaryti savo genialų atradimą, sudarė geležinis žiedas ir daugybė varinės vielos vijų, apvyniotų aplink dvi jo puses. Vienos žiedo pusės grandinėje, uždarytoje viela, buvo magnetinė adata. Antroji apvija buvo prijungta prie akumuliatoriaus. Įjungus srovę magnetinė adata svyravo viena kryptimi, o išjungus – kita. Faradėjus padarė išvadą, kad magnetas gali magnetizmą paversti elektros energija.

Reiškinys „elektros srovės atsiradimas uždaroje grandinėje, kai keičiasi per ją einantis magnetinis srautas“ buvo vadinamas elektromagnetine indukcija. Elektromagnetinės indukcijos atradimas atvėrė kelią srovės šaltinio – elektros generatoriaus – sukūrimui.

Šis atradimas pažymėjo naujo vaisingo mokslininko eksperimentų etapo, kuris pasauliui suteikė „Eksperimentinius elektros tyrimus“, pradžią. Faradėjus empiriškai įrodė vienodą elektros energijos generavimo pobūdį, nepriklausomą nuo elektros srovės generavimo metodo.

1832 m. fizikas buvo apdovanotas Copley medaliu.



Faradėjus tapo pirmojo transformatoriaus autoriumi. Jam priklauso koncepcija " dielektrinė konstanta“ 1836 m., atlikdamas daugybę eksperimentų, jis įrodė, kad srovės krūvis veikia tik laidininko apvalkalą, o jame esantys objektai lieka nepaliesti. Taikomajame moksle prietaisas, pagamintas remiantis šio reiškinio principu, vadinamas „Faradėjaus narvu“.

Atradimai ir darbai

Michaelo Faradėjaus atradimai susiję ne tik su fizika. 1824 m. jis atrado benzeną ir izobutileną. Mokslininkas padarė išvadą skysta forma chloras, vandenilio sulfidas, anglies dioksidas, amoniakas, etilenas, azoto dioksidas, gautas heksachlorano sintezė.



1835 metais Faradėjus dėl ligos buvo priverstas daryti dvejų metų pertrauką darbe. Įtarta, kad ligos priežastis buvo mokslininko kontaktas atliekant eksperimentus su gyvsidabrio garais. Trumpai padirbėjęs po pasveikimo, 1840 metais profesorius vėl pasijuto blogai. Mane kankino silpnumas ir laikinas atminties praradimas. Atsigavimo laikotarpis užsitęsė 4 metus. 1841 m., gydytojams primygtinai reikalaujant, mokslininkas išvyko į kelionę į Europą.

Šeima gyveno beveik skurde. Faradėjaus biografo Johno Tyndallo teigimu, mokslininkas kasmet gaudavo 22 svarų pensiją. 1841 m. ministras pirmininkas Williamas Lambas, lordas Melburnas, spaudžiamas visuomenės, pasirašė dekretą, kuriuo Faradėjaus skyrė 300 svarų sterlingų per metus valstybinę pensiją.



1845 m. didysis mokslininkas sugebėjo atkreipti pasaulio bendruomenės dėmesį dar keliais atradimais: poliarizuotos šviesos plokštumos pokyčio atradimu magnetiniame lauke („Faradėjaus efektas“) ir diamagnetizmu (medžiagos įmagnetinimu į jį veikiantis išorinis magnetinis laukas).

Anglijos vyriausybė ne kartą prašė Michaelo Faradėjaus pagalbos sprendžiant su techninėmis problemomis susijusias problemas. Mokslininkas sukūrė švyturių įrengimo programą, kovos su laivų korozija metodus, veikė kaip teismo medicinos ekspertas. Iš prigimties būdamas geraširdis ir taiką mylintis žmogus, jis kategoriškai atsisakė dalyvauti kuriant cheminius ginklus karui su Rusija Krymo kare.



1848 metais Karalienė Viktorija padovanojo Faraday namą kairiajame Temzės krante, Hampton Court. Britų karalienė sumokėjo išlaidas ir mokesčius už namų ūkį. Mokslininkas su šeima persikėlė į jį ir paliko verslą 1858 m.

Asmeninis gyvenimas

Michaelas Faradėjus buvo vedęs Sarah Barnard (1800–1879). Sara yra Faradėjaus draugo sesuo. 20-metė mergina ne iš karto priėmė pasiūlymą tuoktis – jaunajai mokslininkei teko sunerimti. Ramios vestuvės įvyko 1821 metų birželio 12 dieną. Po daugelio metų Faradėjus rašė:

„Aš ištekėjau – tai įvykis, kuris labiau nei bet kuris kitas prisidėjo prie mano laimės žemėje ir sveikos nuotaikos.

Faradėjaus šeima, kaip ir jo žmonos šeima, priklauso Sandemanijos protestantų bendruomenei. Faradėjus atliko Londono bendruomenės diakono darbą ir ne kartą buvo renkamas vyresniuoju.

Mirtis

Michaelas Faradėjus sirgo. Trumpomis akimirkomis, kai liga atslūgo, jis dirbo. 1862 m. jis iškėlė hipotezę apie spektrinių linijų judėjimą magnetiniame lauke. Peter Zeeman sugebėjo patvirtinti teoriją 1897 m., Už kurią jis gavo Nobelio premiją 1902 m. Zeemanas idėjos autoriumi įvardijo Faradėjų.



Michaelas Faradėjus mirė prie savo stalo 1867 m. rugpjūčio 25 d., būdamas 75 metų. Jis buvo palaidotas šalia savo žmonos Highgate kapinėse Londone. Prieš mirtį mokslininkas paprašė kuklių laidotuvių, todėl atvyko tik artimieji. Antkapyje iškaltas mokslininko vardas ir jo gyvenimo metai.

  • Savo darbe fizikas nepamiršo ir vaikų. Paskaitos vaikams „Žvakės istorija“ (1961) pakartotinai leidžiamos iki šiol.
  • Faradėjaus portretas yra ant britų 20 svarų sterlingų banknoto 1991–1999 m.
  • Sklido gandai, kad Davy neatsakė į Faradėjaus prašymą dirbti. Vieną dieną, cheminio eksperimento metu laikinai netekęs regėjimo, profesorius prisiminė atkaklų jaunuolį. Pradėjęs dirbti mokslininko sekretoriumi, jaunuolis taip sužavėjo Davy savo erudicija, kad pasiūlė Michaeliui darbą laboratorijoje.
  • Grįžęs iš turo po Europą su Davy šeima, Faradėjus dirbo indų plovėja, kol laukė asistento Karališkojoje institucijoje.

Jei pasaulio istorijoje nebūtų pasirodęs toks žmogus kaip Michaelas Faradėjus, vargu ar mūsų gyvenimas būtų toks, koks yra dabar. Neturėtume kompiuterių, nebūtų elektros, nebūtų nerūdijančio plieno, nebūtų varinių laidų, aliuminio šaukštų ir daug daugiau. Bet jis pasirodė ir padarė tiek daug didžiausi atradimai, kurių kiekvienas galėjo padaryti jį sėkmingą, net jei jis nieko kito nebūtų atradęs. Iš kur jis atėjo ir kaip atėjo į mokslą? Kaip jis sugebėjo apversti pasaulį aukštyn kojomis?

Kaip viskas prasidėjo?

Michaelas Faradėjus gimė Londone 1791 m. Jo tėvas buvo kalvis, vyresnysis Michaelio brolis taip pat pasekė tėvo pėdomis, tačiau Maiklui buvo lemta visiškai kitokia likimas. Jo šeima gyveno skurdžiai, o jų gyvenamoji vieta buvo vienas skurdžiausių Londono kvartalų. Tokia šeimos padėtis neleido Michaelui net baigti vidurinės mokyklos. Bet tai jį dar labiau užgrūdino. Jis pradėjo skaityti viską, kas tik pateko į rankas. Labiausiai jį domino fizikos ir chemijos knygos.

Būdamas 13 metų pradėjo dirbti – įsidarbino knygų ir laikraščių vežėju, tačiau 14 metų gavo ramesnį darbą, knygyne. Knygyne Michaelas praturtino fizikos ir chemijos žinias – tai padaryti leido darbo pareigos. Faradėjus dirbo knygrišiu. Skaitydamas Michaelas susidūrė su eksperimentų aprašymais, kuriuos bandė pakartoti namuose, dažnai šie bandymai baigdavosi sėkmingai. Mykolas knygyne dirbo 7 metus, kažkas galėjo šiuos metus iššvaistyti, bet ne Maiklas. Per visą šį laiką jis įgijo daug daugiau žinių nei jo bendraamžiai. Jo šeima skatino jo žinių troškimą, brolis netgi davė pinigų, kad galėtų lankyti paskaitas filosofinėje draugijoje. Ten Michaelas entuziastingai klausėsi fizikos ir astronomijos paskaitų, bet ne tik klausėsi, bet ir užsirašė, kas buvo pasakyta. Vieną dieną vienas iš knygyno lankytojų padovanojo Michaelui bilietą dalyvauti Humphry Davy paskaitose. Tai, ką išgirdo, Michaelui padarė tokį įspūdį, kad jis neatsisakė nusiųsti savo užrašų ir laiško profesoriui Davy.

Laikas pakeisti pasaulį.

Davy nustebino Faradėjaus žinios ir po kurio laiko paėmė jį laboratorijos asistentu Karalienės universitete. Buvo 1813 m., Napoleono karai baigėsi, ir Davy nusprendė keliauti po Europą. Į šią kelionę jis pasiėmė Faradėjų. Per dvejus kelionės metus jie aplankė didžiausius žemyno mokslininkus, aplankė geriausias Italijos ir Prancūzijos laboratorijas. Ši kelionė pakeitė Faradėjaus gyvenimą. Galima sakyti, kad po šios kelionės Michaelas vienas po kito ėmė skleisti atradimus.

1816 m. Michaelas Saviugdos draugijoje pradėjo skaityti fizikos ir chemijos paskaitų kursą. Michaelis šioms paskaitoms skyrė didelį dėmesį, nes vaikystėje neturėjo galimybės lankytis tokiose paskaitose, taip pat išsiugdė oratoriaus talentą. Jo paskaitos mokslui populiarino daugiau nei visi ankstesni moksliniai darbai.

1820 m. Michaelas perskaitė apie Oerstedo atradimą apie magnetinį elektros srovės veikimą. Ir tai jį taip sužavėjo, kad jis daugiau nei 10 metų praleido tyrinėdamas magnetizmo ir elektros srovės sąveiką. Tačiau prieš elektromagnetinės indukcijos atradimą Michaelas padarė keletą svarbių atradimų – gavo skysto chloro (1824 m.) ir heksochlorano (1825 m. Heksochloranas buvo plačiai naudojamasXXamžiaus kaip insekticidas). 1823 m. Michaelas buvo priimtas į Karališkąją draugiją, nepaisant Davy'io pasipriešinimo. 1831 m. Michaelas pagaliau atrado elektromagnetinę indukciją, naudodamas Henrio ritę.

Elektros srovė taip sužavėjo Faradėjų, kad elektromagnetinės indukcijos atradimas įkvėpė jį toliau ieškoti įvairių jėgų sąveikos. Taigi 1832 m. jis atrado elektrolizės reiškinį – srovės perleidimą per tirpalus, kad išskirtų vertingus komponentus, dabar elektrolizė plačiai naudojama metalurgijoje ir chemijos technologijoje.

1840 m. Faradėjaus sveikata sutriko ir jis buvo priverstas palikti mokslą ištisiems penkeriems metams. Tačiau 1848 m. jis grįžo su nauju atradimu - šį kartą jis „įmagnetino“ šviesą. Šis atradimas leido jam atrasti šviesos poliarizaciją ir sujungti magnetizmą su optika. Keletą jėgų jungiantys atradimai leido Faradėjaus tvirtinti jėgų kilmę ir sąveiką dar gerokai prieš energijos tvermės dėsnio atradimą. Faradėjus taip pat numatė šviesos, elektros ir magnetizmo banginės prigimties atradimą.

Maiklas Faradėjus (angl. Michael Faraday, 1791 m. rugsėjo 22 d. Londonas – 1867 m. rugpjūčio 25 d. Londonas) – anglų eksperimentinis fizikas ir chemikas. Londono karališkosios draugijos (1824) ir daugelio kitų mokslinių organizacijų narys, tarp jų ir Sankt Peterburgo mokslų akademijos užsienio garbės narys (1830).

Atrasta elektromagnetinė indukcija, kuria grindžiama šiuolaikinė pramoninė elektros gamyba ir daugelis jos pritaikymų. Sukūrė pirmąjį elektros variklio modelį. Tarp kitų jo atradimų yra pirmasis transformatorius, cheminis srovės poveikis, elektrolizės dėsniai, magnetinio lauko poveikis šviesai ir diamagnetizmas. Jis pirmasis numatė elektromagnetines bangas. Faradėjus į mokslinį vartojimą įtraukė terminus jonai, katodas, anodas, elektrolitas, dielektrikas, diamagnetizmas, paramagnetizmas ir kt.

Faradėjus yra elektromagnetinio lauko doktrinos, kurią tada matematiškai suformulavo ir išplėtojo Maxwellas, įkūrėjas. Pagrindinis Faradėjaus ideologinis indėlis į elektromagnetinių reiškinių fiziką buvo Niutono ilgalaikio veikimo principo atmetimas ir fizinio lauko sampratos įvedimas – ištisinė erdvės sritis, visiškai užpildyta jėgos linijomis ir sąveikaujanti su materija.

Michaelas Faradėjus gimė 1791 m. rugsėjo 22 d. Newington Butts kaime netoli Londono (dabar – Didysis Londonas), kalvio šeimoje. Šeima – tėvas Jamesas (1761-1810), mama Margaret (1764-1838), broliai Robertas ir Michaelas, seserys Elžbieta ir Margaret – gyveno kartu, tačiau stokoja, todėl būdamas 13 metų Maiklas, baigęs mokyklą, pradėjo dirbti. kaip pristatymo berniukas Londone, priklausantis prancūzų emigrantui Ribotui. Po bandomojo laikotarpio jis tapo knygrišio mokiniu.

Faradėjus niekada nesugebėjo įgyti oficialaus išsilavinimo, tačiau anksti jis parodė smalsumą ir aistrą skaityti. Parduotuvėje buvo nemažai mokslinių knygų; Savo vėlesniuose atsiminimuose Faradėjus ypač atkreipė dėmesį į knygas apie elektrą ir chemiją, o skaitydamas iškart pradėjo atlikti paprastus nepriklausomus eksperimentus. Jo tėvas ir vyresnysis brolis Robertas pagal išgales skatino Michaelo žinių troškimą, rėmė jį finansiškai ir padėjo jam gaminti paprasčiausią elektros šaltinį – Leyden Jar. Jo brolio palaikymas tęsėsi net po staigios tėvo mirties 1810 m.

Svarbus etapas Faradėjaus gyvenimas prasidėjo nuo apsilankymų Miesto filosofijos draugijoje (1810–1811 m.), kur 19-metis Michaelas vakarais klausydavo mokslo populiarinimo paskaitų apie fiziką ir astronomiją, dalyvaudavo debatuose. Kai kurie knygyne apsilankę mokslininkai pastebėjo gabų jaunuolį; 1812 m. vienas iš lankytojų, muzikantas Williamas Dance'as, padovanojo jam bilietą į garsaus chemiko ir fiziko, daugelio cheminių elementų atradėjo Humphry Davy viešų paskaitų ciklą Karališkajame institute.

Michaelas ne tik susidomėjęs klausėsi, bet ir išsamiai surašė bei įrišo keturias Davy'io paskaitas, kurias jis jam atsiuntė kartu su laišku prašydamas priimti jį dirbti į Karališkąją įstaigą. Tai, kaip sakė pats Faradėjus, „drąsus ir naivus žingsnis“ turėjo lemiamos įtakos jo likimui. Profesorius, pats iš vaistininko stažavęsis, džiaugėsi gausiomis jaunuolio žiniomis, tačiau tą akimirką institute laisvų vietų nebuvo, o Mykolo prašymas buvo patenkintas tik po kelių mėnesių. 1813 m. pradžioje Davy, kuris buvo instituto chemijos laboratorijos direktorius, pakvietė 22 metų jaunuolį į laisvą laboranto vietą Karališkajame institute.

Faradėjaus pareigos daugiausia apėmė asistavimą profesoriams ir kitiems instituto dėstytojams rengiant paskaitas, materialinių vertybių apskaitą ir jo priežiūrą. Bet jis pats stengėsi išnaudoti visas galimybes papildyti išsilavinimą ir visų pirma atidžiai išklausydavo visas savo parengtas paskaitas. Tuo pačiu metu Faradėjus, geranoriškai padedamas Davy, atliko savo cheminius eksperimentus jį dominančiais klausimais. Faradėjus taip kruopščiai ir sumaniai atliko savo oficialias pareigas, kad netrukus tapo nepakeičiamu Davy padėjėju.

1813 m. rudenį Faradėjus su profesoriumi ir jo žmona, asistente ir sekretore, išvyko į dvejų metų kelionę aplink. mokslo centrai Europa, ką tik nugalėjusi Napoleoną. Ši kelionė Faraday buvo labai svarbi: Davy kaip pasaulinio lygio įžymybę sveikino daugelis iškilių to meto mokslininkų, tarp jų A. Ampere'as, M. Chevreulis, J. L. Gay-Lussac ir A. Volta. Kai kurie iš jų atkreipė dėmesį į puikius jauno anglo sugebėjimus.

1815 m. gegužę grįžęs į Karališkąją įstaigą Faradėjus pradėjo intensyviai dirbti naujose asistento pareigose, už tą laiką gaudamas gana didelį atlyginimą – 30 šilingų per mėnesį. Jis tęsė savarankiškus mokslinius tyrimus, kuriuos praleido iki vėlumos. Jau šiuo metu išryškėjo išskirtiniai Faradėjaus bruožai – darbštumas, metodiškumas, kruopštumas atliekant eksperimentus ir noras įsiskverbti į tiriamos problemos esmę. XIX amžiaus pirmoje pusėje jis pelnė „eksperimentuotojų karaliaus“ reputaciją. Visą gyvenimą jis tvarkė tvarkingus savo eksperimentų laboratorinius dienoraščius (išleistas 1931 m.). Paskutinis elektromagnetizmo eksperimentas atitinkamame dienoraštyje pažymėtas numeriu 16041, Faradėjus per savo gyvenimą atliko apie 30 000 eksperimentų.

1816 m. pasirodė pirmasis spausdintas Faradėjaus darbas (analizė cheminė sudėtis Toskanos kalkakmenis), per ateinančius 3 metus publikacijų skaičius viršijo 40, daugiausia chemijos srityje. Faradėjus pradėjo susirašinėti su pagrindiniais Europos chemikais ir fizikais. 1820 m. Faradėjus atliko keletą bandymų lydydamas plieną su nikelio priedais. Šis darbas laikomas nerūdijančio plieno atradimu, kuris tuo metu nedomino metalurgų.

1821 m. Faradėjaus gyvenime įvyko keletas svarbių įvykių. Liepą jis vedė 20-metę Sarah Barnard (1800-1879), draugo seserį. Amžininkų teigimu, Michaelas ir Sara kartu gyveno 46 metus. Pora gyveno viršutiniame Karališkosios įstaigos aukšte, nes nebuvo savo vaikų, jie užaugino jauną našlaitę dukterėčią Džeinę; Faradėjus taip pat visą laiką rūpinosi savo motina Margaret (kuri mirė 1838 m.). Institute Faradėjus gavo Karališkosios institucijos pastato ir laboratorijų techninio prižiūrėtojo pareigas (namų prižiūrėtojas). Galiausiai jo eksperimentiniai tyrimai pradėjo stabiliai judėti į fizikos sritį. Keletas reikšmingų fizikos darbų, paskelbtų 1821 m., parodė, kad Faradėjus buvo įsitvirtinęs kaip pagrindinis mokslininkas. Pagrindinę vietą tarp jų užėmė straipsnis apie elektros variklio išradimą, nuo kurio iš tikrųjų prasidėjo pramoninė elektrotechnika.

Nuo 1820 m. Faradėjų nepaprastai žavėjo elektros ir magnetizmo ryšių tyrimo problema. Tuo metu elektrostatikos mokslas jau egzistavo ir K. Gausso ir J. Greeno pastangomis daugiausia buvo išplėtotas. 1800 metais A. Volta atrado galingą nuolatinės srovės šaltinį („voltaic column“), ėmė sparčiai vystytis naujas mokslas – elektrodinamika. Iš karto buvo padaryti du išskirtiniai atradimai: elektrolizė (1800 m.) ir elektros lankas (1802 m.).

Tačiau pagrindiniai įvykiai prasidėjo 1820 m., kai Oerstedas eksperimentiškai atrado nukreipiantį srovės poveikį magnetinei adatai. Pirmąsias teorijas, jungiančias elektrą ir magnetizmą, tais pačiais metais sukūrė Biotas, Savartas ir vėliau Laplasas. A. Ampere'as, pradedant 1822 m., paskelbė savo elektromagnetizmo teoriją, pagal kurią pirminis reiškinys yra tolimojo laidininkų sąveika su srove. Ampero formulė dviejų srovės elementų sąveikai yra įtraukta į vadovėlius. Be kita ko, Ampere atrado elektromagnetą (solenoidą).

Po daugybės eksperimentų 1821 m. Faradėjus paskelbė traktatą „Apie kai kuriuos naujus elektromagnetinius judesius ir magnetizmo teoriją“, kuriame parodė, kaip priversti įmagnetintą adatą nuolat suktis aplink vieną iš magnetinių polių. Iš esmės ši konstrukcija dar buvo netobulas, bet gana praktiškas elektros variklis, pirmą kartą pasaulyje vykdęs nuolatinį elektros energijos pavertimą mechanine energija. Faradėjaus vardas išgarsėja visame pasaulyje.

1821 m. pabaiga, kuri Faradėjaus apskritai buvo pergalinga, buvo užgožta šmeižto. Garsusis chemikas ir fizikas Williamas Wollastonas skundėsi Davy'ui, kad Faradėjaus eksperimentas su adatos sukimu yra jo Wollaston idėjos (jo jis beveik niekada neįgyvendino) plagiatas. Istorija sulaukė daug viešumos ir sukėlė Faradėjaus daug rūpesčių. Davy stojo į Wollastono pusę, jo santykiai su Faraday pastebimai pablogėjo. Spalio mėnesį Faradėjus užsitikrino asmeninį susitikimą su Wollastonu, kur jis paaiškino savo poziciją ir įvyko susitaikymas. Tačiau 1824 m. sausį, kai Faradėjus buvo išrinktas Londono karališkosios draugijos nariu, Davy, tuometinis Karališkosios draugijos prezidentas, vienintelis balsavo prieš (už rinkimus balsavo pats Wollastonas). Faradėjaus ir Davy santykiai vėliau pagerėjo, tačiau prarado buvusį nuoširdumą, nors Davy mėgo kartoti, kad iš visų savo atradimų reikšmingiausias buvo „Faradėjaus atradimas“.

Faradėjaus mokslo nuopelnų pripažinimas buvo jo išrinkimas Paryžiaus mokslų akademijos nariu korespondentu (1823 m.). 1825 m. Davy nusprendė palikti Karališkosios institucijos laboratorijos vadovybę ir rekomendavo Faradėjų paskirti fizinių ir cheminių laboratorijų direktoriumi, o tai netrukus buvo padaryta. Deivis mirė po ilgos ligos 1829 m.

Po pirmųjų Faradėjaus elektromagnetizmo tyrimų sėkmių įvyko dešimties metų pauzė ir iki 1831 metų jis beveik neskelbė darbų šia tema: eksperimentai nedavė norimo rezultato, blaško naujos pareigos, o gal ir nemalonus 1821 m. jam taip pat turėjo įtakos.

1830 m. Faradėjus gavo profesoriaus pareigas – pirmiausia Karališkojoje karo akademijoje (Woolwich), o nuo 1833 m. – Karališkojoje institute (chemijos srityje). Jis skaitė paskaitas ne tik Karališkojoje institucijoje, bet ir keliose kitose mokslo organizacijose bei būreliuose. Amžininkai itin aukštai vertino Faradėjaus mokytojo savybes, kurios mokėjo derinti aiškumą ir prieinamumą su dalyko gilumu. Jo mokslo populiarinimo šedevras vaikams „Žvakės istorija“ (populiarios paskaitos, 1861 m.) vis dar spausdinamas.

1822 m. Faradėjus savo laboratorijos dienoraštyje parašė: „Paversk magnetizmą elektra“. Faradėjaus samprotavimai buvo tokie: jei Oerstedo eksperimente elektros srovė turi magnetinę jėgą, o, pasak Faradėjaus, visos jėgos yra konvertuojamos tarpusavyje, tai magneto judėjimas turėtų sužadinti elektros srovę.

Kelias iki elektros generatoriaus nebuvo lengvas – pirmieji eksperimentai buvo nesėkmingi. Pagrindinė gedimų priežastis – nežinojimas, kad elektros srovę generuoja tik kintamasis magnetinis laukas, o tuo pačiu pakankamai stiprus (kitaip srovė būtų per silpna registruoti). Norint sustiprinti efektą, magnetą (arba laidininką) reikia greitai pajudinti, o laidininką susukti į ritę. Tik po dešimties metų, 1831 m., Faradėjus pagaliau rado problemos sprendimą atradęs elektromagnetinę indukciją. Šis atradimas pradėjo vaisingiausią Faradėjaus tyrinėjimų laikotarpį (1831–1840 m.), kuris padovanojo mokslo pasauliui jo garsųjį straipsnių ciklą „Eksperimentiniai elektros tyrimai“ (1831–1835 m. „Filosofiniai sandoriai“ iš viso paskelbė 30 numerių). Jau 1832 m. Faradėjus buvo apdovanotas Copley medaliu už indukcijos atradimą.

Faradėjaus eksperimentų ataskaita iš karto sukėlė sensaciją Europos mokslo pasaulyje ir masiniuose laikraščiuose bei žurnaluose. Daugelis mokslinių organizacijų išrinko Faradėjų garbės nariu (iš viso gavo 97 diplomus). Jei elektros variklio atradimas parodė, kaip galima panaudoti elektrą, tai indukciniai eksperimentai parodė, kaip sukurti galingą jos šaltinį (elektros generatorių). Nuo šio momento sunkumai kelyje į platų elektros įvedimą tapo grynai techniniais. Fizikai ir inžinieriai aktyviai užsiima indukuotų srovių tyrimu ir vis pažangesnių elektros prietaisų projektavimu; pirmieji pramoniniai modeliai pasirodė Faradėjaus gyvavimo metu (Hippolyte Pixie alternator, 1832 m.), o 1872 m. Friedrichas von Hefneris-Alteneckas pristatė labai efektyvų generatorių, vėliau patobulintą Edisono.

1832 m. Faradėjus ištyrė kitą tais metais svarbią problemą. Tuo metu buvo žinomi keli elektros energijos šaltiniai: trintis, voltų kolona, ​​kai kurie gyvūnai (pavyzdžiui, elektrinė erškėtis), Faradėjaus indukcija, termoelementas (atrastas 1821 m., žr. Seebecko efektą). Kai kurie mokslininkai išreiškė abejonę, kad visi šie efektai turi vieną pobūdį, ir netgi vartojo skirtingus terminus: „galvanizmas“, „gyvūnų elektra“ ir kt. Faradėjus atliko šimtus eksperimentų ir išsprendė problemą, parodydamas, kad visos elektros apraiškos (šilumos, šviesos) , cheminis, fiziologinis, magnetinis ir mechaninis) yra visiškai vienodi, neatsižvelgiant į jo gavimo šaltinį.

1835 m. Faradėjaus per didelis darbas sukėlė pirmą ligos priepuolį, dėl kurio jis negalėjo dirbti iki 1837 m.

Nepaisant pasaulinės šlovės, Faradėjus iki savo gyvenimo pabaigos išliko kuklus, geraširdis žmogus. Jis atmetė pasiūlymą pakelti jį, kaip ir anksčiau Davy'į, į riterio titulą ir du kartus (1848 ir 1858 m.) atsisakė tapti Karališkosios draugijos prezidentu. Per Krymo karas Didžiosios Britanijos vyriausybė pakvietė jį dalyvauti kuriant cheminį ginklą prieš Rusijos armiją, tačiau Faradėjus pasipiktinęs atmetė šį pasiūlymą kaip amoralų. Faradėjus vedė nepretenzingą gyvenimo būdą ir dažnai atmesdavo pelningus pasiūlymus, jei jie neleistų jam daryti to, ką jis mėgo.

1840 m. Faradėjus vėl sunkiai susirgo (staigiai prarado jėgą, pablogėjo ir iš dalies prarado atmintį) ir į aktyvų darbą galėjo grįžti tik po 4 metų, trumpam laikui. Yra versija, kad liga atsirado apsinuodijus gyvsidabrio garais, kurie dažnai buvo naudojami jo eksperimentuose. Gydytojų rekomenduojama kelionė į Europą (1841 m.) mažai padėjo. Draugai pradėjo lobisti, kad pasaulinio garso fizikas gautų valstybinę pensiją. Didžiosios Britanijos ministras pirmininkas (Williamas Lambas, lordas Melburnas) iš pradžių tam nepritarė, tačiau spaudžiamas visuomenės nuomonės buvo priverstas duoti sutikimą. Faradėjaus biografas ir draugas Johnas Tyndallas apskaičiavo, kad po 1839 m. Faradėjus gyveno labai skurdžiai (mažiau nei 22 GBP per metus), o po 1845 m. jo pensija (300 GBP per metus) tapo vieninteliu jo pajamų šaltiniu. Tyndallas karčiai priduria: „Jis mirė vargšas, bet turėjo garbę keturiasdešimt metų išlaikyti Anglijos mokslinę šlovę garbės vietoje.

1845 m. Faradėjus trumpam grįžo į aktyvų darbą ir padarė keletą puikių atradimų, įskaitant: šviesos poliarizacijos plokštumos sukimąsi magnetiniame lauke (Faradėjaus efektas) ir diamagnetizmą.

Tai buvo paskutiniai jo atradimai. Metų pabaigoje liga sugrįžo. Tačiau Faradėjus sugebėjo sukelti dar vieną viešą sensaciją. 1853 m. su visu įprastu atidumu jis ištyrė tais metais madingą „stalo vartymą“ ir užtikrintai pareiškė, kad stalas juda ne iškviestomis mirusiųjų dvasiomis, o nesąmoningais dalyvių pirštų judesiais. Šis rezultatas sukėlė pasipiktinusių okultistų laiškų laviną, tačiau Faradėjus atsakė, kad priims pretenzijas tik iš pačių dvasių.

1848 m. karalienė Viktorija suteikė Faradėjaus namą Hampton Court rūmų komplekse visą gyvenimą. Karalienė prisiėmė visas namų ūkio išlaidas ir mokesčius. 1858 m. Faradėjus atsistatydino iš daugumos savo pareigų ir apsigyveno Hampton Court, kur praleido paskutinius 9 savo gyvenimo metus.

Kartkartėmis Faradėjaus sveikata leisdavo trumpam grįžti į aktyvų darbą. 1862 m. jis iškėlė hipotezę, kad magnetinis laukas gali pakeisti spektro linijas. Tačiau tų metų įranga nebuvo pakankamai jautri, kad aptiktų šį poveikį. Tik 1897 m. Peteris Zeemanas patvirtino Faradėjaus hipotezę (nurodydamas jį kaip autorių) ir už šį atradimą 1902 m. gavo Nobelio premiją.

Michaelas Faradėjus mirė 1867 m. rugpjūčio 25 d. prie savo stalo, vos 76-ąjį gimtadienį. Palaidotas Highgate kapinėse, ne anglikonų skyriuje.

Puikus anglų fizikas ir chemikas, eksperimentuojantis mokslininkas Mike'as Faraday padarė daug mokslinių atradimų. Kas žino, kaip būtų išsivystęs žmonija, jei ne Faradėjaus atradimai elektros srityje.

Rusų fizikas A.G. Stoletovas kalbėjo apie Faradėjų kaip apie didžiausią mokslininką, padariusį tiek daug nuostabių atradimų, kurių pasaulis nematė nuo Galilėjaus laikų.

Kelias į mokslą

Michaelas Faradėjus gimė 1791 m. Londone, kalvio šeimoje.

13 metų jis pradėjo dirbti laikraščių pristatymu, net nebaigęs vidurinės mokyklos. Būdamas 14 metų jis išėjo dirbti į knygyną knygrišio mokiniu. Noriai įrišo knygas, bet dar mieliau jas skaitė. O per darbo knygyne metus Michaelas įgijo daug daugiau fizikos ir chemijos žinių, nei galėjo duoti mokykla. Be to, jis lankė fizikos ir astronomijos paskaitas, kurios buvo skaitomos filosofinėje draugijoje.

Vieną dieną jam pasisekė lankyti chemijos paskaitas, kurios buvo surengtos Karališkajame institute. Juos skaitė seras Humphry Davy, garsus anglų mokslininkas, fizikas ir chemikas. Faradėjus įrašė paskaitas, surišo jas ir išsiuntė Deiviui kartu su savo laišku. Laiške jis teigė norintis užsiimti moksline veikla. Tačiau Davy ne iš karto pasamdė Michaelą Faraday. Tai atsitiko tik po to, kai dėl akies traumos Davy kurį laiką negalėjo rašyti ar skaityti. Tada jis prisiminė Faradėjų ir paėmė jį asmeniniu sekretoriumi. Nustebintas Faradėjaus žiniomis, Davy rekomendavo jį eiti asistento pareigas Karališkojoje institucijoje. O 1813 m. Faradėjus stačia galva pasinėrė į savo naują darbą, kur padėjo Davy atlikti eksperimentus su azoto ir chloro junginiais.

1813 m. rudenį Davy išvyko į kelionę po Europą ir pasiėmė Faradėjų su savimi. Pusantrų metų jie keliavo, atliko eksperimentus, susitiko su žinomais mokslininkais – Andre Marie Ampère'u, Micheliu Eugene'u Chevreuliu, Josephu-Louisu Gay-Lussacu. Ši kelionė pažymėjo Michaelo Faradėjaus kelionės į didelį mokslą pradžią.

Mokslinė veikla


Faradėjus padarė savo pirmąjį mokslinį pranešimą 1816 m. sausio mėn. Ir per ateinančius 3 metus jis paskelbė daugiau nei 40 straipsnių. Visi jie susiję su chemija.

1823 m. Faradėjus buvo priimtas į Londono karališkąją draugiją. 1824 metais jam pavyko gauti skysto chloro, o 1825 metais – heksachlorano, kuris naudojamas kaip insekticidas.

1820 metais Danijos fizikos profesorius Hansas Christianas Oerstedas atrado magnetinis elektros poveikis. Jo esmė ta, kad laidininkas, nešantis srovę, suformuoja aplink save magnetinį lauką. Šis atradimas labai sudomino Faradėjų. Ir Faradėjus išsprendė atvirkštinę problemą. Jis magnetizmą pavertė elektra.1831 m. jis pirmasis pasaulyje atliko „magnetinį sukimąsi“, priversdamas magnetą suktis aplink srovę nešantį laidininką. Savo ruožtu srovės laidininkas sukasi aplink magnetą. Taip buvo atrasta elektromagnetinė indukcija. Jo esmė ta kintamasis magnetinis laukas sukuria elektrinį lauką. Būtent elektromagnetinės indukcijos pagrindu vykdoma moderni pramoninė elektros energijos gamyba. Visų šiuolaikinių kintamosios ir nuolatinės srovės generatorių veikimas pagrįstas elektromagnetinės indukcijos reiškiniu. Be to, Faradėjus matematiškai aprašė atrastą reiškinį. Netrukus jis sukūrė pirmąjį elektros variklio modelį.

Pirmasis transformatorius taip pat yra Faradėjaus išradimas.

Tyrinėdamas elektros srovės praėjimą per druskų, šarmų ir rūgščių tirpalus, Faradėjus 1832 m. atrado elektrolizės reiškinį, be kurio neįmanoma įsivaizduoti chemijos ir metalurgijos įmonių darbo.

Studijuodami elektros perdavimo būdus ir magnetinės jėgos, Faradėjus numatė elektromagnetines bangas.

1840 m. dėl ligos Faradėjus laikinai sustabdė savo mokslinę veiklą. Vėl pradėti dirbti galėjo tik 1844 m.

1845 m. jis atrado Faradėjaus efektą – šviesos poliarizacijos reiškinį. Tais pačiais metais jis aprašė diamagnetizmą (medžiagos gebėjimą įmagnetinti priešinga kryptimi, nei ją veikiantis išorinis magnetinis laukas), o po 2 metų – paramagnetizmą (medžiagos gebėjimą įmagnetinti kryptis sutampa su išorinio magnetinio lauko kryptimi).

Cheminis srovės poveikis, magnetinio lauko poveikis šviesai – visa tai taip pat Faradėjaus atradimai.

Faradėjus suformulavo savo kredo taip: „Stebėkite, mokykitės ir dirbkite“.

Faradėjus mirė 1867 metų rugpjūčio 25 dieną savo namuose Londone. Žmonija naudojasi jo atradimais su dėkingumu mokslininkui.



Dalintis