Michael Faraday
Michael Faraday(1791-1867) - fizikan anglez, themelues i doktrinës së fushës elektromagnetike, anëtar nderi i huaj i Akademisë së Shkencave të Shën Petersburgut (1830). Zbuloi veprimin kimik të rrymës elektrike, marrëdhëniet midis elektricitetit dhe magnetizmit, magnetizmit dhe dritës.
Zbuloi (1831) induksionin elektromagnetik - një fenomen që formoi bazën e inxhinierisë elektrike. Themeloi (1833-34) ligjet e elektrolizës, të emërtuara pas tij, zbuloi para- dhe diamagnetizmin, rrotullimin e planit të polarizimit të dritës në një fushë magnetike (efekti Faraday).
Vërtetë identitetin e llojeve të ndryshme të energjisë elektrike. Faraday prezantoi konceptet e fushave elektrike dhe magnetike dhe shprehu idenë e ekzistencës së valëve elektromagnetike. Ai studioi me një kimist dhe fizikant, një nga themeluesit e elektrokimisë.Elektrokimia është një degë e kimisë fizike që studion vetitë e sistemeve që përmbajnë jone të lëvizshëm (tretësira, shkrirje ose elektrolite të ngurta), si dhe dukuritë që lindin në kufirin e dy faza (për shembull, tretësira e metalit dhe elektrolitit) për shkak të transferimit të grimcave të ngarkuara (elektroneve dhe joneve).
Elektrokimia zhvillon bazat shkencore të elektrolizës, elektrosintezës, elektrikimit, mbrojtjes së metaleve nga korrozioni, krijimit të burimeve të rrymës kimike, etj. Proceset elektrokimike luajnë një rol të rëndësishëm në jetën e organizmave, për shembull, në transmetimin e impulseve nervore. Humphry Davy.
Michael Faraday lindi më 22 shtator 1791 në Londër. Vdiq më 25 gusht 1867 në të njëjtin vend. Themeluesi i konceptit modern të fushës në elektrodinamikë, autori i një numri zbulimesh themelore, duke përfshirë ligjin e induksionit elektromagnetik, ligjet e elektrolizës, fenomenin e rrotullimit të planit të polarizimit të dritës në një fushë magnetike, një nga Studiuesit e parë të ndikimit të një fushe magnetike në media.
Fëmijëria dhe rinia
Michael Faraday lindi në familjen e një farkëtari. Vëllai i tij i madh Roberti ishte gjithashtu një farkëtar, i cili në çdo mënyrë e inkurajoi etjen e Michael për dije dhe në fillim e mbështeti financiarisht. Nëna e Faradeit, një grua punëtore, e mençur, edhe pse e pashkolluar,
 |
jetoi për të parë kohën kur djali i saj arriti sukses dhe njohje, dhe me të drejtë ishte krenar për të.
Të ardhurat modeste të familjes nuk e lejuan Majkëllin as të mbaronte shkollën e mesme dhe në moshën trembëdhjetë vjeç ai u bë nxënës i pronarit të një librarie dhe punishteje libërlidhjeje, ku do të qëndronte për 10 vjet. Gjatë gjithë kësaj kohe, Faraday ishte i angazhuar me këmbëngulje në vetë-edukim - ai lexoi të gjithë literaturën në dispozicion të tij për fizikën dhe kiminë, përsëriti eksperimentet e përshkruara në libra në laboratorin e tij të shtëpisë dhe ndoqi leksione private mbi fizikën dhe astronominë në mbrëmje dhe të dielave . Ai mori para (një monedhë për të paguar për çdo leksion) nga vëllai i tij. Në leksione, Faraday bëri njohje të reja, të cilëve u shkroi shumë letra për të zhvilluar një stil të qartë dhe konciz prezantimi; u përpoq të zotëronte edhe teknikat e oratorisë.
Fillimi në Institucionin Mbretëror
Një nga klientët e libralidhës, një anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës Denault, duke vënë re interesin e Faradeit për shkencën, e ndihmoi atë të shkonte në leksionet e fizikanit dhe kimisit të shquar Humphry Davy në Institutin Mbretëror. Faradei i shkroi me kujdes dhe i lidhi katër leksionet dhe i dërgoi bashkë me letrën pedagogut. Ky "hap i guximshëm dhe naiv", sipas vetë Faraday, pati një ndikim vendimtar në fatin e tij. Më 1813, Davy (jo pa hezitim) e ftoi Faradein të plotësonte pozicionin vakant të asistentit në Institucionin Mbretëror dhe në vjeshtën e të njëjtit vit e çoi në një udhëtim dy-vjeçar në qendrat shkencore të Evropës. Ky udhëtim kishte një rëndësi të madhe për Faraday: ai dhe Davy vizituan një numër laboratorësh, takuan shkencëtarë të tillë si A. Ampere, M. Chevreul, J. L. Gay-Lussac, të cilët nga ana e tyre tërhoqën vëmendjen për aftësitë e shkëlqyera të të riut anglez.
Hulumtimi i parë i pavarur. Publikime shkencore
Pas kthimit në Institucionin Mbretëror në 1815, Michael Faraday filloi një punë intensive, në të cilën kërkimet e pavarura shkencore zinin një vend në rritje. Në 1816 ai filloi të jepte leksione publike mbi fizikën dhe kiminë në Shoqërinë për Vetë-Edukim. Në të njëjtin vit u shfaq vepra e tij e parë e shtypur.
Në 1821, disa ngjarje të rëndësishme ndodhën në jetën e Faradeit. Ai mori një pozicion si mbikëqyrës i ndërtesës dhe laboratorëve të Institucionit Mbretëror (d.m.th., mbikëqyrës teknik) dhe botoi dy punime të rëndësishme shkencore (mbi rrotullimin e një rryme rreth një magneti dhe një magneti rreth një rryme, dhe mbi lëngëzimin e klorit ). Po atë vit ai u martua dhe, siç tregoi e gjithë jeta e tij e mëvonshme,
ishte martuar shumë e lumtur.
Në periudhën deri në vitin 1821, Michael Faraday botoi rreth 40 punime shkencore, kryesisht mbi kiminë. Gradualisht, kërkimet e tij eksperimentale u zhvendosën gjithnjë e më shumë në fushën e elektromagnetizmit. Pas zbulimit të Hans Oersted të veprimit magnetik të rrymës elektrike në 1820, Faraday u magjeps nga problemi i lidhjes midis elektricitetit dhe magnetizmit. Në 1822, në ditarin e tij laboratorik u shfaq një hyrje: "Konvertoni magnetizmin në energji elektrike". Megjithatë, Faraday vazhdoi kërkime të tjera, duke përfshirë në fushën e kimisë. Kështu, në vitin 1824 ai ishte i pari që mori klorin në gjendje të lëngshme.
Zgjedhja për Shoqërinë Mbretërore. Profesor
Në vitin 1824, Michael Faraday u zgjodh anëtar i Shoqërisë Mbretërore, megjithë kundërshtimin aktiv të Davy, me të cilin marrëdhënia e Faraday ishte bërë mjaft e vështirë deri në atë kohë, megjithëse Davy pëlqente të përsëriste se nga të gjitha zbulimet e tij, më i rëndësishmi ishte "Faraday's zbulim.” Ky i fundit i bëri homazhe edhe Dejvit, duke e quajtur atë një "njeri të madh".
Një vit pas zgjedhjes së tij në Shoqërinë Mbretërore, Michael Faraday u emërua drejtor i laboratorit të Institucionit Mbretëror, dhe në 1827 ai mori një post profesori në këtë institut.
Ligji i induksionit elektromagnetik. Elektroliza
Në 1830, megjithë situatën e tij të ngushtë financiare, Faraday braktisi me vendosmëri të gjitha aktivitetet anësore, duke kryer çdo kërkim shkencor dhe teknik dhe punë të tjera (përveç leksioneve mbi kiminë) në mënyrë që t'i përkushtohej tërësisht kërkimit shkencor. Ai shpejt arriti sukses të shkëlqyeshëm: më 29 gusht 1831 ai zbuloi fenomenin e induksionit elektromagnetik - fenomenin e gjenerimit të një fushe elektrike nga një fushë magnetike alternative. Dhjetë ditë punë intensive i lejuan Faraday-it të hetojë në mënyrë gjithëpërfshirëse dhe plotësisht këtë fenomen, i cili, pa ekzagjerim, mund të quhet themeli, në veçanti, i gjithë inxhinierisë elektrike moderne. Por vetë Faraday nuk ishte i interesuar për mundësitë e aplikuara të zbulimeve të tij; ai u përpoq për gjënë kryesore - studimin e ligjeve të Natyrës.
Zbulimi i induksionit elektromagnetik i solli Faradeit famë. Por Michael ishte ende shumë i shtrënguar për para, kështu që miqtë e tij u detyruan të përpiqeshin për t'i siguruar atij një pension të përjetshëm qeveritar. Këto përpjekje u kurorëzuan me sukses vetëm në vitin 1835. Kur Faradei fitoi përshtypjen se ministri i Thesarit e trajtoi këtë pension si një sop për shkencëtarin, ai i dërgoi një letër ministrit në të cilën ai refuzonte me respekt çdo pension. Ministri duhej t'i kërkonte falje Faradeit.
Në 1833-34, Michael Faraday studioi kalimin e rrymave elektrike përmes tretësirave të acideve, kripërave dhe alkaleve, gjë që e çoi atë në zbulimin e ligjeve të elektrolizës. Këto ligje (ligjet e Faradeit) më pas luajtën një rol të rëndësishëm në zhvillimin e ideve për transportuesit diskrete të ngarkesës elektrike. Deri në fund të viteve 1830. Faraday kreu studime të gjera të fenomeneve elektrike në dielektrikë.
Sëmundja e Faradeit. Puna e fundit eksperimentale
Stresi i vazhdueshëm mendor e dëmtoi shëndetin e Faradeit dhe e detyroi atë të ndërpresë punën e tij shkencore për pesë vjet në 1840. Duke iu rikthyer përsëri, Faraday në 1848 zbuloi fenomenin e rrotullimit të rrafshit të polarizimit të dritës që përhapet në substanca transparente përgjatë vijave të forcës së fushës magnetike (efekti Faraday). Me sa duket, vetë Faraday (i cili shkroi i emocionuar se kishte "magnetizuar dritën dhe ndriçuar vijën magnetike të forcës") i kushtoi një rëndësi të madhe këtij zbulimi. Në të vërtetë, ishte treguesi i parë i ekzistencës së një lidhjeje midis optikës dhe elektromagnetizmit. Bindja në ndërlidhjen e thellë të fenomeneve elektrike, magnetike, optike dhe të tjera fizike dhe kimike u bë baza e gjithë botëkuptimit shkencor të Faradeit.
Punime të tjera eksperimentale të Faradeit në këtë kohë iu kushtuan studimeve të vetive magnetike të mediave të ndryshme. Në veçanti, në 1845 ai zbuloi fenomenet e diamagnetizmit dhe paramagnetizmit.
Në 1855, sëmundja përsëri e detyroi Faradein të ndërpresë punën e tij. Ai u dobësua ndjeshëm dhe filloi të humbasë kujtesën në mënyrë katastrofike. Ai duhej të shkruante gjithçka në fletoren e laboratorit, deri ku dhe çfarë vendoste para se të dilte nga laboratori, çfarë kishte bërë tashmë dhe çfarë do të bënte më pas. Për të vazhduar punën, atij iu desh të hiqte dorë nga shumë, duke përfshirë vizitat e miqve; gjëja e fundit që hoqi dorë ishte leksionet për fëmijë.
Rëndësia e punimeve shkencore
Edhe një listë jo e plotë e asaj që Faraday kontribuoi në shkencë jep një ide për rëndësinë e jashtëzakonshme të veprave të tij. Sidoqoftë, kësaj liste i mungon gjëja kryesore që përbën meritën e madhe shkencore të Faradeit: ai ishte i pari që krijoi një koncept të fushës në doktrinën e elektricitetit dhe magnetizmit. Nëse para tij mbizotëronte ideja e ndërveprimit të drejtpërdrejtë dhe të menjëhershëm të ngarkesave dhe rrymave nëpër hapësirën boshe, atëherë Michael Faraday zhvilloi vazhdimisht idenë se bartësi i materialit aktiv të këtij ndërveprimi është fusha elektromagnetike.
James Clerk Maxwell, i cili u bë ndjekës i tij, shkroi për këtë bukur, duke zhvilluar më tej mësimet e tij dhe duke i vendosur idetë për fushën elektromagnetike në një formë të qartë matematikore: "Faraday pa me syrin e tij linjat e forcës që nënshtrojnë të gjithë hapësirën. Aty ku matematikanët panë qendra tensioni të forcave me rreze të gjatë, Faraday pa një agjent të ndërmjetëm. Aty ku ata nuk panë asgjë veç distancës, të kënaqur me gjetjen e ligjit të shpërndarjes së forcave që veprojnë në lëngjet elektrike, Faraday kërkoi thelbin e fenomeneve reale që ndodhin në medium.
Pikëpamja mbi elektrodinamikën nga këndvështrimi i konceptit të fushës, themeluesi i së cilës ishte Faraday, është bërë një pjesë integrale e shkencës moderne. Punimet e Faradeit shënuan ardhjen e një epoke të re në fizikë.
(V.N. Grigoriev)
"Për sa kohë që njerëzit gëzojnë përfitimet e energjisë elektrike, ata gjithmonë do ta kujtojnë emrin e Faraday me mirënjohje," tha Hermann Helmholtz.
Michael Faraday - fizikan eksperimental anglez, kimist, krijues i doktrinës së fushës elektromagnetike. Ai zbuloi induksionin elektromagnetik, i cili është baza për prodhimin industrial të energjisë elektrike dhe përdorimin e tij në kushte moderne.
Fëmijëria dhe rinia
Michael Faraday lindi më 22 shtator 1791 në Newington Buttes, afër Londrës. Babai - James Faraday (1761-1810), farkëtar. Nëna - Margaret (1764-1838). Përveç Michael, familja përfshinte vëllain Robert dhe motrat Elizabeth dhe Margaret. Ata jetuan keq, kështu që Michael nuk mbaroi shkollën dhe në moshën 13-vjeçare shkoi të punonte në një librari si dërgues.
Nuk arrita të përfundoj arsimin tim. Etja për dije plotësohej duke lexuar libra për fizikën dhe kiminë - në librari kishte plot. I riu zotëroi eksperimentet e tij të para. Ai ndërtoi një burim aktual - një "kavanoz Leyden". Babai dhe vëllai i Michael e inkurajuan atë të eksperimentonte.
Në vitin 1810, një djalë 19-vjeçar u bë anëtar i klubit filozofik, ku jepeshin leksione mbi fizikën dhe astronominë. Michael mori pjesë në polemika shkencore. I riu i talentuar tërhoqi vëmendjen e komunitetit shkencor. Blerësi i librarisë William Dens i dha Michael një dhuratë - një biletë për të ndjekur një seri leksionesh mbi kiminë dhe fizikën nga Humphry Davy (themelues i elektrokimisë, zbulues i elementeve kimike Kaliumi, Kalciumi, Natriumi, Bariumi, Bori).
Shkencëtari i ardhshëm, pasi kishte transkriptuar leksionet e Humphry Davy, e lidhi dhe ia dërgoi profesorit, të shoqëruar nga një letër që i kërkonte të gjente një punë në Institucionin Mbretëror. Davy mori pjesë në fatin e të riut dhe pas ca kohësh, 22-vjeçari Faraday mori një punë si asistent laboratori në një laborator kimik.
shkenca
Gjatë kryerjes së detyrës si laborant, Faraday nuk e ka humbur rastin të dëgjojë ligjërata në përgatitjen e të cilave ka marrë pjesë. Gjithashtu, me bekimin e profesor Davy, i riu kreu eksperimentet e tij kimike. Ndërgjegjja dhe aftësia e tij në kryerjen e punës së tij si laborant e bënë atë asistentin e vazhdueshëm të Davy-t.
Në 1813, Davy mori Faradein si sekretar të tij në një udhëtim dy-vjeçar evropian. Gjatë udhëtimit, shkencëtari i ri u takua me ndriçuesit e shkencës botërore: Andre-Marie Ampère, Joseph Louis Gay-Lussac, Alessandro Volta.
Pas kthimit të tij në Londër në 1815, Faradeit iu dha pozicioni i asistentit. Në të njëjtën kohë, ai vazhdoi atë që donte - ai kreu eksperimentet e tij. Gjatë jetës së tij, Faraday kreu 30,000 eksperimente. Në qarqet shkencore, për pedantërinë dhe punën e palodhur, ai mori titullin "mbret i eksperimentuesve". Përshkrimi i secilës përvojë u regjistrua me kujdes në ditarë. Më vonë, në vitin 1931, u botuan këta ditarë.
Edicioni i parë i shtypur i Faradeit u botua në 1816. Deri në vitin 1819, u botuan 40 vepra. Punimet i kushtohen kimisë. Në 1820, nga një seri eksperimentesh me lidhjet, një shkencëtar i ri zbuloi se çeliku i lidhur me shtimin e nikelit nuk oksidohej. Por rezultatet e eksperimenteve kaluan pa u vënë re nga metalurgët. Zbulimi i çelikut inox u patentua shumë më vonë.
Në 1820 Faraday u bë mbikëqyrës teknik i Institucionit Mbretëror. Nga 1821, ai kaloi nga kimia në fizikë. Faraday veproi si një shkencëtar i njohur dhe fitoi peshë në komunitetin shkencor. U botua një artikull në lidhje me parimin e funksionimit të një motori elektrik, i cili shënoi fillimin e inxhinierisë elektrike industriale.
Fusha elektromagnetike
Në 1820, Faraday u interesua për eksperimente mbi bashkëveprimin e energjisë elektrike dhe fushave magnetike. Në këtë kohë, konceptet e "burimit të rrymës së drejtpërdrejtë" (A. Volt), "elektrolizës", "harkut elektrik", "elektromagnetit" ishin zbuluar. Gjatë kësaj periudhe u zhvilluan elektrostatika dhe elektrodinamika dhe u botuan eksperimentet e Biot, Savart dhe Laplace mbi punën me elektricitetin dhe magnetizmin. U botua vepra e A. Ampere mbi elektromagnetizmin.
Në 1821, u botua vepra e Faradeit "Mbi disa lëvizje të reja elektromagnetike dhe teoria e magnetizmit". Në të, shkencëtari paraqiti eksperimente me një gjilpërë magnetike që rrotullohej rreth një pol, d.m.th., ai kreu shndërrimin e energjisë elektrike në energji mekanike. Në fakt, ai prezantoi motorin e parë elektrik në botë, megjithëse primitiv.
Gëzimi i zbulimit u prish nga ankesa e William Wollaston (zbuloi Palladium, Rodium, projektoi një refraktometër dhe goniometër). Në një ankesë për profesor Davy, shkencëtari akuzoi Faraday për vjedhjen e idesë së një gjilpëre magnetike rrotulluese. Historia mori një karakter skandaloz. Davy pranoi pozicionin e Wollaston. Vetëm një takim personal midis dy shkencëtarëve dhe Faraday duke shpjeguar pozicionin e tij ishte në gjendje të zgjidhte konfliktin. Wollaston hoqi dorë nga pretendimi. Marrëdhënia midis Davy dhe Faraday humbi besimin e saj të mëparshëm. Edhe pse i pari nuk u lodh të përsëriste deri në ditët e tij të fundit se Faraday ishte zbulimi kryesor që bëri.
Në janar 1824, Faraday u zgjodh anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës. Profesor Davy votoi kundër.
Në 1823 ai u bë anëtar korrespondues i Akademisë së Shkencave të Parisit.
Në 1825, Michael Faraday zuri vendin e Davy si drejtor i Laboratorit të Fizikës dhe Kimisë të Institutit Mbretëror.
Pas zbulimit të 1821, shkencëtari nuk botoi vepra për dhjetë vjet. Në 1831 ai u bë profesor i Woolwich (akademisë ushtarake), dhe në 1833 - profesor i kimisë në Institucionin Mbretëror. Ai zhvilloi debate shkencore dhe mbajti leksione në takime shkencore.
Në vitin 1820, Faraday u interesua për eksperimentin e Hans Oersted: lëvizja përgjatë një qarku të rrymës elektrike shkaktoi lëvizjen e një gjilpëre magnetike. Rryma elektrike shkaktoi shfaqjen e magnetizmit. Faraday sugjeroi që, në përputhje me rrethanat, magnetizmi mund të jetë shkaku i rrymës elektrike. Përmendja e parë e teorisë u shfaq në ditarin e shkencëtarit në 1822. U deshën dhjetë vjet eksperimente për të zbuluar misterin e induksionit elektromagnetik.
Fitorja erdhi më 29 gusht 1831. Pajisja që e lejoi Faradein të bënte zbulimin e tij gjenial përbëhej nga një unazë hekuri dhe shumë rrotullime teli bakri të mbështjellë rreth dy gjysmave të saj. Në qarkun e gjysmës së unazës, të mbyllur me tel, kishte një gjilpërë magnetike. Dredha-dredha e dytë ishte e lidhur me baterinë. Kur rryma ishte ndezur, gjilpëra magnetike lëkundet në një drejtim, dhe kur fiket, në tjetrën. Faraday arriti në përfundimin se një magnet ishte në gjendje të shndërronte magnetizmin në energji elektrike.
Fenomeni i "shfaqjes së një rryme elektrike në një qark të mbyllur kur ndryshon fluksi magnetik që kalon nëpër të" quhej induksion elektromagnetik. Zbulimi i induksionit elektromagnetik hapi rrugën për krijimin e një burimi aktual - një gjenerator elektrik.
Zbulimi shënoi fillimin e një raundi të ri të frytshëm të eksperimenteve të shkencëtarit, i cili i dha botës "Kërkime Eksperimentale mbi Energjinë Elektrike". Faraday provoi në mënyrë empirike natyrën uniforme të prodhimit të energjisë elektrike, pavarësisht nga metoda me të cilën gjenerohet rryma elektrike.
Në 1832, fizikanit iu dha Medalja Copley.
Faraday u bë autori i transformatorit të parë. Ai zotëron konceptin e "konstantës dielektrike". Në vitin 1836, nëpërmjet një sërë eksperimentesh, ai vërtetoi se ngarkesa e rrymës ndikon vetëm në guaskën e përcjellësit, duke i lënë të paprekura objektet brenda tij. Në shkencën e aplikuar, një pajisje e bërë në parimin e këtij fenomeni quhet "kafaz Faraday".
Zbulime dhe vepra
Zbulimet e Michael Faraday nuk kanë të bëjnë vetëm me fizikën. Në 1824 ai zbuloi benzenin dhe izobutilenin. Shkencëtari zhvilloi një formë të lëngshme të klorit, sulfurit të hidrogjenit, dioksidit të karbonit, amoniakut, etilenit, dioksidit të azotit dhe përftoi sintezën e heksakloranit.
Në 1835, Faraday u detyrua të bënte një pushim dy vjeçar nga puna për shkak të sëmundjes. Shkaku i sëmundjes dyshohej të ishte kontakti i shkencëtarit me avujt e merkurit gjatë eksperimenteve. Pasi kishte punuar për një kohë të shkurtër pas shërimit, në 1840 profesori u ndje përsëri keq. Unë isha i rrënuar nga dobësia dhe humbja e përkohshme e kujtesës. Periudha e rikuperimit u zvarrit për 4 vjet. Në 1841, me insistimin e mjekëve, shkencëtari shkoi në një udhëtim në Evropë.
Familja jetonte pothuajse në varfëri. Sipas biografit të Faradeit, John Tyndall, shkencëtari merrte një pension prej 22 paund në vit. Në 1841, Kryeministri William Lamb, Lord Melburn, nën presionin e publikut, nënshkroi një dekret që i jepte Faradeit një pension shtetëror prej 300 £ në vit.
Në 1845, shkencëtari i madh arriti të tërhiqte vëmendjen e komunitetit botëror me disa zbulime të tjera: zbulimi i një ndryshimi në planin e dritës së polarizuar në një fushë magnetike ("Efekti Faradei") dhe diamagnetizmi (magnetizimi i një substance në fusha magnetike e jashtme që vepron mbi të).
Qeveria e Anglisë më shumë se një herë kërkoi ndihmë nga Michael Faraday për zgjidhjen e problemeve që lidhen me çështjet teknike. Shkencëtari zhvilloi një program për pajisjen e farave, metodat për të luftuar korrozionin e anijeve dhe veproi si ekspert mjeko-ligjor. Duke qenë një person me natyrë të mirë dhe paqedashës, ai refuzoi kategorikisht të merrte pjesë në krijimin e armëve kimike për luftën me Rusinë në Luftën e Krimesë.
Në 1848 ajo i dha Faradeit një shtëpi në bregun e majtë të Thames, Hampton Court. Mbretëresha britanike pagoi shpenzimet dhe taksat për familjen. Shkencëtari dhe familja e tij u zhvendosën në të, duke lënë biznesin në 1858.
Jeta personale
Michael Faraday ishte i martuar me Sarah Barnard (1800-1879). Sarah është motra e mikut të Faradeit. Vajza 20-vjeçare nuk e pranoi menjëherë propozimin për martesë - shkencëtari i ri duhej të shqetësohej. Dasma e qetë u zhvillua më 12 qershor 1821. Shumë vite më vonë, Faraday shkroi:
"Unë u martova - një ngjarje që, më shumë se çdo tjetër, kontribuoi në lumturinë time në tokë dhe gjendjen time të shëndetshme mendore."
Familja e Faradeit, ashtu si familja e gruas së tij, janë anëtarë të komunitetit protestant Sandemanian. Faraday kreu punën e dhjakut të komunitetit të Londrës dhe u zgjodh vazhdimisht si plak.
Vdekja
Michael Faraday ishte i sëmurë. Në momente të shkurtra, kur sëmundja u qetësua, ai punoi. Në 1862 ai parashtroi një hipotezë për lëvizjen e vijave spektrale në një fushë magnetike. Peter Zeeman ishte në gjendje të konfirmonte teorinë në 1897, për të cilën ai mori çmimin Nobel në 1902. Zeeman emëroi Faradein si autor të idesë.
Michael Faraday vdiq në tryezën e tij më 25 gusht 1867, në moshën 75-vjeçare. Ai u varros pranë gruas së tij në varrezat Highgate në Londër. Para vdekjes së tij, shkencëtari kërkoi një varrim modest, kështu që erdhën vetëm të afërmit. Mbi gurin e varrit janë gdhendur emri i shkencëtarit dhe vitet e jetës së tij.
- Në punën e tij, fizikani nuk harroi fëmijët. Leksionet për fëmijë “Historia e një qiriri” (1961) janë ribotuar edhe sot e kësaj dite.
- Portreti i Faradeit shfaqet në kartëmonedhën britanike prej 20 £ nga 1991-1999.
- Kishte zëra se Davy nuk iu përgjigj kërkesës së Faradeit për punë. Një ditë, pasi kishte humbur përkohësisht shikimin gjatë një eksperimenti kimik, profesorit iu kujtua i riu këmbëngulës. Pasi punoi si sekretar i shkencëtarit, i riu i bëri aq përshtypje Davy-t me erudicionin e tij, saqë i ofroi Michael-it një punë në laborator.
- Pas kthimit nga një turne evropian me familjen e Davy, Faraday punoi si pjatalarëse ndërsa priste për një asistent në Institutin Mbretëror.
Faraday Michael (1791-1867) fizikan anglez, themelues i doktrinës së elektromagnetizmit. Lindur afër Londrës në familjen e një farkëtari. Si adoleshent, ai shkoi të punonte në një libralidhës, ku u bë i varur nga leximi i librave shkencorë. Pika e kthesës në fatin e Faradeit ishte takimi në moshën 21-vjeçare me kimistin e shquar anglez G. Davy, i cili e mori si asistent të riun e talentuar. Që nga ai moment, pasioni i Faradeit për fizikën dhe kiminë u kthye në një profesion.
Puna e parë shkencore e Faradeit në fizikë, kushtuar studimit të "flakës së këndimit", daton në 1818. Në 1820, Faraday kreu disa eksperimente në shkrirjen e çeliqeve që përmbajnë nikel. Kjo vepër konsiderohet si zbulimi i çelikut inox.
|
Në 1821, Faraday ishte i pari në botë që kreu "rotacion magnetik". Ai arriti të bënte që një magnet të rrotullohej rreth një përcjellësi që mbart rrymë, si dhe një përcjellës që mbart rrymë rreth një magneti. Ky ishte modeli i parë që funksiononte në botë i një motori elektrik!
Pajisja e Faraday-it ishte projektuar thjesht: përbëhej nga dy enë metalike me merkur dhe dy magnet me shirita, dhe e majta ishte ngjitur në fund të anijes në një varëse, dhe e djathta ishte e palëvizshme (shiko figurën). Një tel u ul në enët nga lart, duke prekur merkurin, duke lidhur të dy enët në mënyrë që të formohej një qark elektrik. Vini re se mbi anijen e majtë me një magnet lëvizës teli ishte i fiksuar i palëvizshëm, dhe sipër anijes së djathtë me një magnet fiks, përkundrazi, tela ishte ngjitur në një menteshë dhe mund të lëvizte.
Kur u lidh një burim rrymë, magneti në tasin e majtë dhe teli në tasin e djathtë filluan të rrotullohen shpejt. Duke ndryshuar "plus" me "minus", ishte e mundur të vërehej se drejtimi i rrotullimit të pjesëve lëvizëse (magneti në të majtë dhe teli në të djathtë) ndryshoi në të kundërtën. A mendojmë tani, duke parë kolosin mbresëlënës të motorëve elektrikë të anijeve dhe lokomotivave elektrike, se ato, me fuqinë e tyre gjigante, janë produkt i një pajisjeje të thjeshtë Faraday!
Në 1823, Faraday bëri një nga zbulimet më të rëndësishme në fushën e fizikës - ai së pari arriti lëngëzimin e gazit (klorit) dhe vendosi një metodë të thjeshtë por efektive për shndërrimin e gazeve në lëng.
Për 10 vjet pas zbulimit të "rotacionit magnetik", Faraday studioi lidhjen midis fenomeneve elektrike dhe magnetike. Falë kësaj, në 1831 ai bëri zbulimin e tij më domethënës në fizikë. Faraday zbuloi dhe studioi fenomenin e induksionit elektromagnetik, i cili qëndron në themel të funksionimit të të gjithë gjeneratorëve modernë të rrymës direkte dhe alternative.
Në ilustrim ju shihni një spirale elektromagnetike induksioni Faraday, një ekspozitë në Muzeun Faraday në Institucionin Mbretëror. [Tregoni më shumë rreth spirales dhe induksionit...]
Duke përdorur materiale të mëdha eksperimentale, Faraday vërtetoi identitetin e të gjitha llojeve të njohura të energjisë elektrike: "kafshë", "magnetike", termoelektrike, elektricitet galvanik, etj.
|
Ky studim i natyrës së rrymës elektrike e çoi atë në eksperimente mbi kalimin e rrymës përmes tretësirave të acideve, kripërave dhe alkaleve. Rezultati i këtyre studimeve ishte zbulimi i ligjeve të elektrolizës (ligjet e Faradeit) në 1833. Ai prezantoi termat që ekzistojnë edhe sot: elektrolizë, elektroda, jone.
Faraday ishte i pari që futi konceptin e fushës në fizikë në vitet 1830, dhe në 1845 ai përdori termin "fushë magnetike". Duke studiuar vazhdimisht marrëdhëniet midis elektricitetit, magnetizmit dhe dritës, në 1845 ai zbuloi fenomenin e rrotullimit të planit të polarizimit të dritës në një fushë magnetike (efekti Faraday). Në të njëjtin vit, ai zbuloi diamagnetizmin (një nga llojet e magnetizmit, i cili manifestohet në magnetizimin e një substance drejt drejtimit të fushës magnetike të jashtme që vepron mbi të), në 1847 - paramagnetizmin (vetia e trupave të vendosur në një fusha magnetike e jashtme të magnetizohet në një drejtim që përkon me drejtimin e kësaj fushe).
Faraday prezantoi të gjithë punën e tij kryesore mbi elektricitetin dhe magnetizmin në Shoqërinë Mbretërore Shkencore në formën e një serie raportesh gjatë 24 viteve nën titullin "Kërkime Eksperimentale mbi Energjinë Elektrike". Faraday ishte gjithashtu i përfshirë në popullarizimin e shkencës - ai dha leksione për fizikën dhe kiminë për fëmijë dhe të rritur, dhe gjithashtu shkroi një libër të mrekullueshëm të shkencës popullore, "Historia e një qiri", i cili është përkthyer në shumë gjuhë.
(1791-1867) Fizikan anglez, krijues i doktrinës së përgjithshme të elektromagnetizmit
Fizikani i ardhshëm i famshëm anglez lindi në shtator 1791 në Londër në familjen e farkëtarit James Faraday. Mungesa e fondeve nuk e lejoi atë të merrte një arsim të mirë. Michael Faraday tha se arsimimi i tij "ishte shumë i zakonshëm" dhe përfshinte aftësi rudimentare të leximit, shkrimit dhe aritmetikës të fituara në një shkollë të rregullt ditore. Që në fëmijëri i është rrënjosur dashuria për punën, ndershmëria dhe krenaria.
Kur Michael ishte 12 vjeç, ai u bë nxënës i pronarit të një librarie dhe punishteje libërlidhjeje, Georges Ribot. Këtu ai fillimisht u angazhua në shpërndarjen e librave dhe gazetave, dhe më vonë e përvetësoi libërlidhjen në përsosmëri. Ndërsa punonte në punëtori, Faraday lexonte shumë dhe me epsh, duke u përpjekur të kompensonte mangësitë e arsimimit të tij. Ai ishte veçanërisht i magjepsur nga elektriciteti dhe kimia. Michael organizoi një laborator kimik dhe fizik në shtëpi dhe filloi të kryente vetë eksperimentet e përshkruara në libra.
Ai nuk ishte një fëmijë i jashtëzakonshëm. I gjallë dhe i shoqërueshëm, ai ndryshonte nga djemtë e tjerë të moshës së tij vetëm për kuriozitetin pak më të madh, mosbesimin ndaj fjalëve dhe këmbënguljen ndaj karakterit të tij të pavarur. Pronari i dyqanit Ribot inkurajoi në çdo mënyrë të mundshme dëshirën e pasionuar të Michael për vetë-edukim.
Z. Dane, një anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës, vinte shpesh në librari. Duke i kushtuar vëmendje libralidhësit të ri, duke lexuar me pasion librat dhe duke përfunduar studimin e numrit të fundit të një reviste serioze shkencore, ai e ftoi atë të dëgjonte një seri leksionesh nga miku i tij, profesori i kimisë Sir Humphry Davy. Michael ishte magjepsur nga këto leksione dhe ai mbajti shënime me kujdes. Me këshillën e Danit, Faraday i kopjoi plotësisht shënimet, i lidhi bukur dhe ia dërgoi Davy-t, së bashku me një letër që kërkonte mundësi kërkimi.
Davy fillimisht e refuzoi Michael për shkak të mungesës së vendit të lirë, por një aksident e ndihmoi Faraday. Gjatë një prej eksperimenteve në laborator, sytë e Davy u dogjën nga një shpërthim i një balone dhe ai nuk mund të shkruante e as të lexonte. Pastaj shkencëtari i famshëm e ftoi Michael të punonte përkohësisht si sekretar. Disa kohë më vonë, në mars 1813, 22-vjeçari Faraday u bë asistent laboratori i Davy-t në Institutin Mbretëror në Londër. Kur Davy pyetet në të ardhmen për arritjen e tij më të rëndësishme, ai do të përgjigjet se zbulimi i tij më i rëndësishëm ishte ai i Faradeit.
Në vjeshtën e të njëjtit vit, Michael, si asistent laboratori dhe shërbëtor, shkoi me G. Davy dhe gruan e tij në një udhëtim një vit e gjysmë nëpër Evropë. Ky udhëtim kontribuoi shumë në formimin e pikëpamjeve të tij shkencore. Në Paris, dhe më pas në Zvicër, Itali dhe Gjermani, ai takoi shumë përfaqësues të shquar të shkencës evropiane, duke përfshirë Gay-Lussac dhe Volta, dhe mori një trajnim të shkëlqyer si eksperimentues. Michael ndihmoi Davy në eksperimentet e tij gjatë leksioneve dhe mori pjesë në biseda me shkencëtarët. Faraday fillon të flasë rrjedhshëm frëngjisht dhe gjermanisht, dhe më pas korrespondon me disa shkencëtarë.
Në verën e vitit 1815, duke u kthyer në Angli, ai vazhdoi të punonte si asistent laboratori në Institucionin Mbretëror. Por ky është një Faraday ndryshe, një shkencëtar më i pjekur, mund të thuhet, i formuar. Duke qenë autodidakt, nga viti 1815 deri më 1822 u angazhua kryesisht në kërkime në kimi. Michael shpejt merr rrugën e krijimtarisë së pavarur dhe krenaria e Davy shpesh duhet të vuajë nga suksesi i studentit. Vepra e parë e Michael Faraday u shfaq në shtyp në 1816.
Në gusht 1820, ai mësoi për zbulimin e Oersted, dhe që nga ai moment mendimet e tij u konsumuan nga elektriciteti dhe magnetizmi. Ai fillon kërkimin e tij të famshëm eksperimental dhe shkruan në ditarin e tij: "Konvertoni magnetizmin në energji elektrike". Shkencëtarit të famshëm iu deshën gati 10 vjet për të zgjidhur këtë problem.
Në verën e vitit 1821, kur kolegët e tij shkuan me pushime, Faraday arriti të kryejë një eksperiment me rrotullimin e një magneti rreth një përcjellësi me rrymë dhe një përcjellësi me rrymë rreth magnetit, duke krijuar kështu një model laboratorik të një motori elektrik. Në 1825, ai u emërua drejtor i laboratorit të Institucionit Mbretëror, duke zëvendësuar G. Davy në këtë post. Një vit më parë, ai hyri në elitën shkencore angleze, duke u bërë anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës dhe në 1830 u zgjodh anëtar i Akademisë së Shkencave të Shën Petersburgut. Në 1827, Faraday mori një post profesori në Institucionin Mbretëror, dhe nga 1833 deri në 1860 ai ishte profesor në departamentin e kimisë.
Puna e tij shkencore ishte gjithmonë e lidhur me eksperimentin. Ai regjistroi me shumë kujdes të gjitha eksperimentet e tij, duke përfshirë ato të pasuksesshme, në një ditar të veçantë, paragrafi i fundit i të cilit numërohej 16041. Faradei nuk ishte matematikan dhe ditarët e tij nuk përmbanin një formulë të vetme, pasi ai vlerësonte thelbin fizik, mekanizmi i fenomenit, jo një aparat matematikor. Gjatë eksperimenteve, Michael Faraday nuk e kurseu veten. Ai nuk i kushtoi vëmendje merkurit të derdhur të përdorur në eksperimente; Ka pasur edhe shpërthime të pajisjeve gjatë punës me gazra të lëngshëm. E gjithë kjo ia shkurtoi seriozisht jetën. Në një nga letrat e tij, ai shkruante se gjatë eksperimentit pati një shpërthim që i lëndoi sytë. Prej tyre u hoqën tridhjetë copa xhami.
Më 17 tetor 1831, puna e palodhur dhjetëvjeçare e Faradeit u shpërblye - u zbulua fenomeni i induksionit elektromagnetik. Për të shpjeguar induksionin, ai prezanton më tej konceptin e fushës, i cili është jashtëzakonisht i rëndësishëm për fizikën, dhe jep paraqitjen vizuale të saj duke përdorur linjat e forcës.
Në nëntor 1831, Michael Faraday filloi të botojë ditarin e tij në formën e një vepre të gjerë, Kërkimet Eksperimentale mbi Energjinë Elektrike, e përbërë nga 30 seri me më shumë se 3000 paragrafë. Këto seri pasqyrojnë punën njëzet e katër vjeçare të shkencëtarit, jetën, mendimet dhe pikëpamjet e tij. Kjo vepër është një monument madhështor i krijimtarisë shkencore të Faradeit. Seria e fundit, e tridhjetë u botua në 1855.
Në 1833, ai kreu një sërë studimesh mbi elektrokiminë dhe vendosi ligjet e elektrolizës, të quajtura ligjet e Faradeit. Ai futi koncepte të tilla si katodë, anodë, jone, elektrolizë, elektroda, elektrolite në fizikë.
Në 1835 ai filloi të studiojë problemet e elektrostatikës. Në 1837, Faraday zbuloi efektin e dielektrikëve në ndërveprimin elektrik, d.m.th., polarizimin e dielektrikëve dhe prezantoi konceptin e konstantës dielektrike.
Besohet se si rezultat i helmimit nga avulli i merkurit në 1840, shëndeti i Faradeit u përkeqësua ndjeshëm dhe ai u detyrua të ndërpresë punën e tij për katër vjet. Duke iu rikthyer veprimtarisë shkencore, në vitin 1845 ai zbuloi fenomenin e diamagnetizmit dhe fenomenin e rrotullimit të planit të polarizimit të dritës në një substancë të vendosur në një fushë magnetike. Këto zbulime e shtyjnë atë të mendojë për natyrën elektromagnetike të dritës. Në vitin 1847 ai zbuloi fenomenin e paramagnetizmit.
Jeta në dukje monotone e Faradeit është e habitshme në tensionin e saj krijues. Në total, nga 1816 deri në 1860 ai botoi 220 vepra. Më shumë se 60 shoqëri dhe akademi shkencore e zgjodhën atë anëtar.
Michael Faraday karakterizohej nga mirësia, modestia, dashamirësia, mirësjellja dhe ndershmëria e jashtëzakonshme. “Faraday ishte me gjatësi mesatare, i gjallë, i gëzuar, lëvizjet e tij ishin të shpejta dhe të sigurta; shkathtësia në artin e eksperimentimit është e pabesueshme. I saktë, i rregullt, gjithçka për përkushtimin ndaj detyrës... Jetonte në laboratorin e tij, mes instrumenteve; ai shkoi atje në mëngjes dhe u largua në mbrëmje me saktësinë e një tregtari që kalonte ditën në zyrën e tij. Ai ia kushtoi gjithë jetën e tij organizimit të eksperimenteve gjithnjë e më shumë të reja, duke zbuluar në shumicën e rasteve se ishte më e lehtë ta bënte natyrën të fliste sesa ta zbulonte atë.
Tipi moral që u shfaq në personin e Faradeit është vërtet një fenomen i rrallë. Gjallëria dhe hareja e tij të kujtojnë irlandezët; mendja e tij reflektuese, fuqia e logjikës së tij të kujtojnë filozofët skocezë; kokëfortësia e tij të kujtonte një anglez që ndiqte me kokëfortësi qëllimin e tij...”
Puna intensive theu forcën mendore të Faradeit. Dhe ai u detyrua të braktisë të gjitha aktivitetet e tjera, duke iu përkushtuar tërësisht shkencës. Gjithnjë e më shumë, ai ankohet për dobësimin e kujtesës, për faktin se ai "harron se cilat shkronja të përfaqësojnë këtë apo atë fjalë". Në këtë gjendje ai kalon shumë vite, duke ngushtuar rrethin e aktiviteteve të tij. Një pedagog brilant, largohet nga instituti në moshën 70-vjeçare.
Në 1860, Faraday praktikisht braktisi veprimtarinë shkencore për shkak të sëmundjes dhe kaloi pjesën tjetër të jetës së tij në pasurinë e Hampton Court.
Më 25 gusht 1867, në moshën 75-vjeçare, vdiq Michael Faraday. Hiri i tij prehet në varrezat Highgate në Londër.
Jeta e tij ishte plot me përmbajtje të thellë të brendshme, emri i tij u bë përcaktimi i një njësie të kapacitetit elektrik dhe një nga konstantat themelore fizike, veprat e tij janë të pavdekshme.
Faraday, Michael
Fizikani anglez Michael Faraday lindi në periferi të Londrës në familjen e një farkëtari. Pas mbarimit të shkollës fillore, që në moshën dymbëdhjetë vjeç ai punoi si shpërndarës gazetash dhe në 1804 u bë nxënës i libralidhësit Ribot, një emigrant francez që inkurajoi në çdo mënyrë të mundshme dëshirën e zjarrtë të Faradeit për vetë-edukim. Duke lexuar dhe ndjekur leksione publike, i riu Faraday u përpoq të zgjeronte njohuritë e tij dhe ai u tërhoq kryesisht nga shkencat natyrore - kimia dhe fizika. Në 1813, një nga klientët i paraqiti Faraday kartat e ftesës në leksionet e Humphry Davy në Institutin Mbretëror, i cili luajti një rol vendimtar në fatin e të riut. Pasi i drejtoi një letër Davy, Faraday, me ndihmën e tij, mori një pozicion si asistent laboratori në Institucionin Mbretëror.
Në 1813-1815, ndërsa udhëtonte me Davy nëpër Evropë, Faraday vizitoi laboratorët në Francë dhe Itali. Pas kthimit në Angli, veprimtaria shkencore e Faradeit u zhvillua brenda mureve të Institucionit Mbretëror, ku ai fillimisht ndihmoi Davy në eksperimentet kimike, dhe më pas filloi kërkimet e pavarura. Faraday krijoi klor të lëngshëm dhe disa gazra të tjerë dhe përftoi benzen. Në 1821, ai vëzhgoi për herë të parë rrotullimin e një magneti rreth një përcjellësi me rrymë dhe një përcjellësi me rrymë rreth një magneti dhe krijoi modelin e parë të një motori elektrik. Gjatë 10 viteve të ardhshme, Faraday studioi lidhjen midis fenomeneve elektrike dhe magnetike. Hulumtimi i tij arriti kulmin me zbulimin në 1831 të fenomenit të induksionit elektromagnetik. Faraday studioi këtë fenomen në detaje, nxori ligjin e tij bazë, zbuloi varësinë e rrymës së induksionit nga vetitë magnetike të mediumit, studioi fenomenin e vetë-induksionit dhe rrymat shtesë të mbylljes dhe hapjes. Zbulimi i fenomenit të induksionit elektromagnetik fitoi menjëherë një rëndësi të madhe shkencore dhe praktike; ky fenomen qëndron në themel të, për shembull, funksionimin e të gjithë gjeneratorëve të rrymës direkte dhe alternative.
Dëshira për të identifikuar natyrën e rrymës elektrike e çoi Faradein në eksperimente mbi kalimin e rrymës përmes tretësirave të acideve, kripërave dhe alkaleve. Rezultati i këtyre studimeve ishte zbulimi në 1833 i ligjeve të elektrolizës (ligjet e Faradeit). Në 1845, Faraday zbuloi fenomenin e rrotullimit të planit të polarizimit të dritës në një fushë magnetike (efekti Faradei). Në të njëjtin vit ai zbuloi diamagnetizmin, dhe në 1847 paramagnetizmin. Faraday futi një sërë konceptesh në shkencë - katodë, anodë, jone, elektrolizë, elektroda; në 1833 ai shpiku voltmetrin. Duke përdorur materiale të mëdha eksperimentale, Faraday vërtetoi identitetin e "llojeve" të njohura të energjisë elektrike: "kafshë", "magnetike", termoelektrike, elektricitet galvanik, etj.
Në 1840, edhe para zbulimit të ligjit të ruajtjes së energjisë, Faraday shprehu idenë e unitetit të "forcave" të natyrës (lloje të ndryshme të energjisë) dhe transformimin e tyre të ndërsjellë. Ai prezantoi ide për linjat e forcës, të cilat ai i konsideronte ekzistuese fizikisht. Idetë e Faradeit për fushat elektrike dhe magnetike patën një ndikim të madh në zhvillimin e të gjithë fizikës. Në 1832, Faraday sugjeroi se përhapja e ndërveprimeve elektromagnetike është një proces valor që ndodh me një shpejtësi të kufizuar; në 1845 ai përdori për herë të parë termin "fushë magnetike".
Në 1824, megjithë kundërshtimin e Davy, i cili pretendoi zbulimet e ndihmësit të tij, Faraday u zgjodh anëtar i Shoqërisë Mbretërore dhe në 1825 ai u bë drejtor i laboratorit në Institucionin Mbretëror. Nga 1833 deri në 1862 Faraday ishte profesor i kimisë në Institutin Mbretëror. Ligjëratat publike të Faradeit ishin shumë të njohura; Libri i tij shkencor popullor "Historia e një qiriri" u bë i njohur gjerësisht.
Zbulimet e Faradeit fituan njohje të gjerë në të gjithë botën shkencore; Ligjet, fenomenet, njësitë e madhësive fizike, etj., u emëruan më pas me emrin e tij. Fizikani rus A.G. Stoletov e përshkroi rëndësinë e Faradeit në zhvillimin e shkencës si vijon: "Jo që nga koha e Galileos bota nuk ka parë kaq shumë zbulime të mahnitshme dhe të ndryshme që dolën nga një kokë". Për nder të Michael Faraday, Shoqëria Kimike Britanike vendosi Medaljen Faraday, një nga çmimet më të nderuara shkencore.