Fakir bir ailede büyüyen İngiliz fizikçi Michael Faraday, insanlık tarihinin en büyük bilim adamlarından biri oldu. Olağanüstü başarıları, bilimin ayrıcalıklı ailelerde doğan birçok insan olduğu bir zamanda yapıldı. Elektrik kapasitans birimi olan farad onun adını almıştır.
Faraday (fizikçi): kısa biyografi
Michael Faraday, 22 Eylül 1791'de İngiltere'nin başkenti Londra'da doğdu. James ve Margaret Faraday ailesinin üçüncü çocuğuydu. Babası sağlık durumu iyi olmayan bir demirciydi. Evlenmeden önce annesi hizmetçi olarak çalıştı. Aile yoksulluk içinde yaşıyordu.
13 yaşına kadar, Michael ilk eğitimini aldığı yerel bir okula gitti. Aileye yardım etmek için bir kitapçıda kurye olarak çalışmaya başladı. Çocuğun çalışkanlığı işverenini etkiledi. Bir yıl sonra ciltçi çıraklığına terfi etti.
Kitap Ciltleme ve Bilim
Michael Faraday dünya hakkında daha fazla bilgi edinmek istedi; kitapların restorasyonu ile sınırlı değildi. Gayretli günlük işlerden sonra tüm boş zamanını ciltlediği kitapları okuyarak geçirdi.
Yavaş yavaş bilimle ilgilendiğini keşfetti. Özellikle iki kitabı severdi:
- The Encyclopædia Britannica, elektrik ve çok daha fazlası hakkındaki bilgilerinin kaynağıdır.
- Chemistry Talks - 600 sayfalık erişilebilir kimya, Jane Marset.
O kadar aşıktı ki, okuduklarının doğruluğunu doğrulamak için yetersiz gelirinin bir kısmını kimyasallara ve cihazlara harcamaya başladı.
Bilimsel bilgisini genişletirken, ünlü bilim adamı John Tatum'un doğa felsefesi (fizik) üzerine bir dizi halka açık konferans vermek üzere olduğunu duydu. Derslere katılmak için bir şilinlik bir ücret ödenmesi gerekiyordu - Michael Faraday için çok fazla. Demirci olan ağabeyi, ağabeyinin bilime artan bağlılığından etkilenen ona gerekli miktarı verdi.
Humphrey Davy ile tanışın
Faraday, bir kitapçı müşterisi olan William Dance, Michael'a Kraliyet Enstitüsü'ndeki konferanslar için bilet almak isteyip istemediğini sorduğunda bilime doğru bir adım daha attı.
Öğretmen Sir Humphry Davy, dönemin dünyanın en ünlü bilim adamlarından biriydi. Faraday şansa atladı ve kimyadaki en yeni problemlerden biri olan asitliğin belirlenmesi üzerine dört derse katıldı. Davy'nin derslerde yaptığı deneyleri izledi.
Yaşamak istediği dünya buydu. Faraday notlar tuttu ve sonra notlara o kadar çok ekleme yaptı ki 300 sayfalık bir el yazması üretti ve bunu kendisi ciltledi ve Davy'ye bir işaret olarak gönderdi.teşekkürler.
Şu anda, bir kitapçının arka bahçesinde, Michael ıslak tuzlu kağıtla ayrılmış bakır madeni paralardan ve çinko disklerden bir elektrik pili oluşturmak için daha karmaşık deneyler yapmaya başladı. Magnezyum sülfat gibi kimyasalları parçalamak için kullandı. Humphry Davy kimyanın bu alanında öncüydü.
Ekim 1812'de Faraday'ın çıraklığı sona erdi ve tatsız bulduğu başka bir işveren için ciltçi olarak çalışmaya başladı.
Mutluluk olmazdı ama talihsizlik yardımcı oldu
Sonra Faraday için mutlu bir olay oldu. Başarısız bir deney sonucunda Humphry Davy yaralandı: bu geçici olarak yazma yeteneğini etkiledi. Michael, kendisine gönderdiği kitaptan etkilenen Davy için birkaç gün not tutmayı başardı.
Asistan olarak kısa çalışma süresi sona erdiğinde, Faraday bilim adamına onu asistanı olarak işe almasını isteyen bir not gönderdi. Kısa bir süre sonra, Davy'nin laboratuvar asistanlarından biri görevi kötüye kullanmaktan kovuldu ve Humphrey, Michael'a boşluğu doldurmak isteyip istemediğini sordu.
Kraliyet Enstitüsü'nde dünyanın en ünlü bilim adamlarından biriyle çalışmak ister miydi? Retorik bir soruydu.
Kraliyet Kurumunda Kariyer
Faraday 1 Mart 1813'te 21 yaşında göreve başladı.
O iyi bir maaş aldı ve Kraliyet Enstitüsü'nün çatı katında yaşaması için bir oda verildi. Michael çok memnundu ve bu kurumla ilişkisi artık yok54 yıl ara verdi ve bu süre zarfında kimya profesörü olmayı başardı.
Faraday'ın işi, Kraliyet Enstitüsündeki deneyler ve dersler için ekipman hazırlamaktı. İlk başta, Davy'yi yaralayan bir patlayıcı olan nitrojen triklorürle uğraştı. Michael da bir sonraki patlama sırasında kısaca bilincini kaybetti ve Humphrey tekrar yaralandığında, bu bileşikle yapılan deneyler durduruldu.
Kraliyet Enstitüsü'nde 7 ay geçirdikten sonra Davy, Faraday'ı 18 aylık bir Avrupa turuna çıkardı. Bu süre zarfında Michael, Paris'te Andre-Marie Ampère ve Milano'da Alessandro Volta gibi büyük bilim adamları ile tanışmayı başardı. Tur bir bakıma üniversite eğitiminin yerini aldı - Faraday bu süre zarfında çok şey öğrendi.
Ancak turun çoğu için mutsuzdu, çünkü bilimsel ve sekreterlik çalışmalarına ek olarak Davy ve karısını beklemek zorunda kaldı. Bilim adamının karısı, kökeni nedeniyle Faraday'ı eşit görmedi.
Londra'ya döndükten sonra her şey yerli yerine oturdu. Kraliyet Enstitüsü, Michael'ın sözleşmesini yeniledi ve ücretini artırdı. Davy bilimsel makalelerde yardımından bahsetmeye bile başladı.
1816'da, 24 yaşında Faraday, maddenin özellikleri üzerine ilk dersini verdi. Şehir Felsefesi Derneği'nde gerçekleşti. Aynı zamanda Science Quarterly'de kalsiyum hidroksit analizi üzerine ilk bilimsel makalesini yayınladı.
1821'de, 29 yaşındayken, Faraday Kraliyet Enstitüsü'nün ev ve laboratuvar başkanlığına terfi etti. AynısıSarah Barnard ile evlendi. Michael ve karısı, sonraki 46 yılın çoğunda enstitüde yaşadılar, artık tavan arasında değil, bir zamanlar Humphry Davy'nin kullandığı rahat alanda.
1824'te, Faraday'ın (fizik) biyografisi, Kraliyet Cemiyeti'ne seçilmesiyle damgasını vurdu. Bu onun kayda değer bir bilim insanı olduğunun bir göstergesiydi.
1825'te fizikçi Faraday laboratuvarın yöneticisi oldu.
1833'te Büyük Britanya Kraliyet Enstitüsü'nde Fuller'ın kimya profesörü oldu. Faraday hayatının geri kalanında bu pozisyonda kaldı.
1848 ve 1858'de Kraliyet Cemiyeti'ne başkanlık etmesi istendi, ancak reddedildi.
Bilimsel başarılar
Faraday'ın fizikteki keşiflerini anlatmak için birden fazla kitap gerekir. Albert Einstein'ın ofisinde yalnızca üç bilim insanının fotoğraflarını bulundurması tesadüf değil: Isaac Newton, James Maxwell ve Michael Faraday.
Tuhaf bir şekilde, bilim adamının hayatı boyunca "fizikçi" kelimesi kullanılmaya başlasa da kendisi bundan hoşlanmadı ve kendisine hep filozof diyordu. Faraday deneyler yoluyla keşifler yapan bir adamdı ve bilimsel sezgileriyle ortaya koyduğu fikirlerden asla vazgeçmemesiyle tanınırdı.
Fikrin buna değdiğini düşündüyse, pek çok başarısızlığa rağmen, beklediğini elde edene kadar veya Tabiat Ana'nın onun yanıldığını kanıtladığına ikna olana kadar denemeye devam etti, ki bu son derece nadirdi.
Peki Faraday fizikte ne keşfetti? İşte onun en dikkate değerlerinden bazılarıbaşarılar.
1821: elektromanyetik rotasyonun keşfi
Sonunda elektrik motorunun yaratılmasına yol açacak şeyin habercisiydi. Keşif, Oersted'in elektrik akımı taşıyan bir telin manyetik özellikleri teorisine dayanıyordu.
1823: Gaz sıvılaştırma ve soğutma
1802'de John D alton, tüm gazların düşük sıcaklıklarda veya yüksek basınçlarda sıvılaştırılabileceğini öne sürdü. Fizikçi Faraday bunu deneysel olarak kanıtladı. Önce kloru ve amonyağı sıvıya dönüştürdü.
Sıvı amonyak da ilginçti çünkü Michael Faraday'ın belirttiği gibi, buharlaşma sürecinin fiziği soğumaya neden oluyordu. Yapay buharlaşma yoluyla soğutma ilkesi, 1756'da Edinburgh'da William Cullen tarafından halka açık bir şekilde gösterildi. Bir pompa kullanan bilim adamı, şişedeki basıncı eter ile düşürdü ve bunun sonucunda hızla buharlaştı. Bu soğumaya ve havadaki nemden şişenin dışında buz oluşmasına neden oldu.
Faraday'ın keşfinin önemi, mekanik pompaların oda sıcaklığında bir gazı sıvıya dönüştürebilmesiydi. Daha sonra sıvı buharlaştı, etrafındaki her şeyi soğuttu, ortaya çıkan gaz toplandı ve döngü tekrarlanarak bir pompa vasıtasıyla tekrar sıvıya sıkıştırıldı. Modern buzdolapları ve dondurucular böyle çalışır.
1862'de, Londra'daki Dünya Sergisinde, Ferdinand Carré dünyanın ilk ticari buz yapma makinesini sergiledi. Araba, soğutucu olarak amonyak kullandı vesaatte 200 kg buz üretti.
1825: Benzen keşfi
Tarihsel olarak benzen kimyadaki en önemli maddelerden biri haline geldi, hem pratik anlamda yani yeni malzemeler oluşturmak için hem de teorik anlamda kimyasal bağı anlamak için kullanılıyor. Bir bilim adamı, Londra'daki bir aydınlatma gazı üretim tesisinin yağlı kalıntısında benzen keşfetti.
1831: Faraday yasası, formülü, elektromanyetik indüksiyon fiziği
Bu, bilim ve teknolojinin geleceği için son derece önemli bir keşifti. Faraday yasası (fizik), alternatif bir manyetik alanın bir devrede bir elektrik akımı indüklediğini ve üretilen elektromotor kuvvetinin manyetik akının değişim hızı ile doğru orantılı olduğunu belirtir. Olası girişlerinden biri |E|=|dΦ/dt|'dir, burada E EMF'dir ve Ф manyetik akıdır.
Örneğin, bir at nalı mıknatısını bir tel boyunca hareket ettirmek bir elektrik akımı üretir, çünkü mıknatısın hareketi alternatif bir manyetik alana neden olur. Bundan önce, tek akım kaynağı pildi. Fizikteki keşifleri, hareketin elektriğe dönüştürülebileceğini ya da daha bilimsel bir ifadeyle kinetik enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülebileceğini gösteren Michael Faraday, bu nedenle, bugün evlerimizdeki enerjinin çoğunun elektrikten üretilmesinden sorumludur. bu ilke.
Dönme (kinetik enerji) elektromanyetik indüksiyon ile elektriğe dönüştürülür. Ve dönüş, türbinler üzerindeki yüksek buharın etkisiyle elde edilir.kömür, gaz veya atom enerjisinin yarattığı basınç veya hidroelektrik santrallerde su basıncı veya rüzgar santrallerinde hava basıncı.
1834: elektroliz yasaları
Fizikçi Faraday, yeni elektrokimya biliminin yaratılmasına büyük katkı yaptı. Elektrot ve iyonize madde arasındaki arayüzde ne olduğunu açıklar. Elektrokimya sayesinde modern mobil teknolojiye güç veren lityum iyon piller ve akümülatörler kullanıyoruz. Faraday yasaları, elektrot reaksiyonlarını anlamamız için önemlidir.
1836: korumalı kameranın icadı
Fizikçi Faraday, bir elektrik iletkeni yüklendiğinde, tüm fazla yükün dış tarafında biriktiğini keşfetti. Bu, bir odanın veya metalden yapılmış bir kafesin içinde ek bir şarj olmadığı anlamına gelir. Örneğin Faraday kıyafeti giymiş yani metal astarlı bir kişi dış elektriğe maruz kalmaz. Faraday kafesi, insanları korumanın yanı sıra, dış parazitlere duyarlı elektriksel veya elektrokimyasal deneyler yapmak için de kullanılabilir. Korumalı kameralar ayrıca mobil iletişim için ölü bölgeler oluşturabilir.
1845: Faraday etkisinin keşfi - manyeto-optik etki
Bilim tarihindeki bir diğer önemli deney, 1864'te James Clerk Maxwell'in denklemleriyle tamamen açıklanan elektromanyetizma ve ışık arasındaki bağlantıyı kanıtlayan ilk deneydi. Fizikçi Faraday, ışığın bir elektromanyetik dalga olduğunu ortaya koydu: Ne zamanzıt manyetik kutuplar aynı taraftaydı, bu polarize ışın üzerinde etkili oldu, bu da manyetik kuvvet ve ışık arasındaki bağlantıyı kanıtlıyor…
1845: tüm maddelerin bir özelliği olarak diamanyetizmanın keşfi
Çoğu insan, örnek olarak sıradan mıknatısları kullanan ferromanyetizmaya aşinadır. Faraday (bir fizikçi) tüm maddelerin diyamanyetik olduğunu keşfetti - çoğunlukla zayıf, ama aynı zamanda güçlü olanlar da var. Diamanyetizma, uygulanan manyetik alanın yönünün tersidir. Örneğin, kuzey kutbunu güçlü bir diyamanyetik maddenin yanına yerleştirirseniz, o zaman itecektir. Çok güçlü modern mıknatıslar tarafından indüklenen malzemelerdeki diamanyetizma, havaya yükselmeyi sağlamak için kullanılabilir. Kurbağa gibi canlılar bile diyamanyetiktir ve güçlü bir manyetik alanda yüzebilir.
Bitiş
Fizikteki keşifleri bilimde devrim yaratan Michael Faraday, 25 Ağustos 1867'de Londra'da 75 yaşında öldü. Karısı Sarah daha uzun yaşadı. Çiftin çocuğu olmadı. Hayatı boyunca dindar bir Hıristiyandı ve Sandemanyalılar adlı küçük bir Protestan mezhebine mensuptu.
Yaşadığı süre boyunca bile, Faraday'a Büyük Britanya kralları ve kraliçeleri ve Isaac Newton gibi bilim adamları ile birlikte Westminster Abbey'de gömülmesi teklif edildi. Daha mütevazı bir tören yapmayı reddetti. Sarah'ın da gömülü olduğu mezarı Londra'daki Highgate Mezarlığı'nda bulunabilir.
