Майкл фарадей открыл. «Экспериментальные исследования по электричеству»

Дата рождения: 22 сентября 1791 года
Дата смерти: 25 августа 1867 года
Место рождения: пос. Ньюингтон-Баттс, Лондон

Майкл Фарадей - ученый. Майкл Фарадей (Michael Faraday), это английский учёный, занимавшийся науками на стыке физики и химии. Стал первооткрывателем в области электромагнитных полей.

Майкл впервые увидел свет в сентябре 1791 года в предместье Лондона. Семья не была зажиточной – отец Джеймс трудился кузнецом. Несмотря на неаристократическое происхождение, будущий ученый с раннего возраста тянулся к знаниям. К сожалению, в возрасте 13 лет он ушел из школы с целью попытаться заработать. Первое рабочее место Майкла было на улице, он разносил печатную продукцию.

Вскоре Джеймсу удаётся попасть в книжную лавку подмастерьем. Уже тогда больше всего его интересовали книги, связанные с химией или физикой. Прочитанное в этих книгах будущий ученый тут же старался претворить в жизнь – он ставил различные опыты. Отец и брат как могли, помогали. Поддержка была и моральной, и финансовой. Семейство не было против домашней лаборатории, где продолжались эксперименты. Результатами их Фарадей делился на городском обществе, где проводились обсуждения проблем физики, астрономии, философии.

В 1812 г. произошло малозначительное событие, с которого собственно и начался отсчет настоящей научной карьеры Фарадея. В книжной мастерской, где работал юный талант, однажды появился учёный. Увидев интерес к точным наукам, ученый подарил билет Майклу.

Билет давал право посещения лекций Г. Дэви, звезды в области химии. Фарадей не только посещал эти лекции, но и записал и тщательно обдумал их. В то же время Фарадей решился на более серьезный шаг – он написал письмо лектору с просьбой о работе. Дэви был удивлен познаниями молодого человека, но работой обеспечить в то время не смог.

Спустя несколько месяцев вакансия все же открылась, и Фарадей попадает в лабораторию в качестве сотрудника. Там он чувствует себя как рыба в воде, неустанно проводит исследования и опыты. Результат не заставляет себя ждать – Майкл синтезирует бензол, получает сжиженный хлор. Так же сам начинает лекторскую деятельность.

В 1821 г рождается первая действующая модель электрического двигателя. Несложно догадаться, что автором ее был Фарадей. Следующую десятилетку ученый занимается взаимодействием магнитного и электрического полей. Дэви видит успехи своего ученика. Возможно, ревность к ним стала причиной напряженных отношений между учеными.

Фарадей продолжает самоотверженную работу. Описывает электромагнитную индукцию. Сегодня многие генераторы тока работают на основании принципов, открытых ученым ещё в 18 веке.

Ведется работа и на стуке наук. Физика и химия соединились воедино в открытых Фарадеем законах электролиза. Сейчас эти законы носят имя ученого.
Воодушевленный, ученый проводит все новые опыты и открывает диамагнетизм, формулирует «концепцию поля».
Внезапно появляются проблемы с памятью. Работа и лекции даются Фарадею с огромным трудом. Он пытается работать в выделенном ему особняке недалеко от Лондона.

В августе 1867 г. ученый скончался. Произошло это за его рабочим столом.

Достижения Майкла Фарадея:

М.Фарадей открыл ряд основных законов в физике и химии, дав толчок последующим открытиям. С его подачи в настоящее время функционируют многие электромагнитные механизмы.
Был у истоков открытия нержавеющей стали.
Добился вращения магнита вокруг проводника, находящегося под напряжением. Это был прототип электродвигателя.
Все технологии сжижения газов имеют в своем истоке опыты Фарадея.
Сегодняшние генераторы тока являются измененными механизмами на основе электромагнитной индукции.
Ввёл в обращение множество химических и физических терминов
.
Даты из биографии Майкла Фарадея:

22 сентября 1791 г. родился в Ньюнгтон-Баттсе.
1813 г. начал трудиться лаборантом химической лаборатории.
1816 г. впервые выступил в качестве лектора.
1820 г. открыл способ производства нержавеющей стали.
1824 г. получил жидкий хлор из газообразного.
1825 г. синтезировал гексахлоран
1833 г. Фуллеровский профессор Королевского института. Изобрёл вольтметр. Открыл и сформулировал законоы электролиза.
1845 г. открыл «эффекты Фарадея», диамагнетизм.
1847 г. открыл явление парамагнетизма.
1852 г. впервые была описана и сформулирована «концепция поля».
1855 г. начало заболевания, связанного с потерей памяти.
25 августа 1867 года – умер в своем особняке Хэмптон-Корт.

Интересные факты Майкла Фарадея:

Не доучившись в школе, так и не получил даже среднего образования.
Как многие одарённые люди, интересовался разными направлениями науки и искусства. Был на короткой ноге с Ч. Диккенсом.
Приписывал не только физические свойства карманному магниту. Повсюду носил его с собой, надеясь, что тот приносит удачу.
72 разнообразных научных общества приняли его к себе в качестве полноценного участника.
Участвовал в публичных лекциях, практически ни разу не отменил выступление ни на одном из них.
Состоял в секте, настаивавшей на дословном толковании Библии.

Он открыл электромагнитную индукцию, которая лежит в основе практически всего современного производства, связанного с электричеством. Его называли королем физиков и властителем молний. Именно благодаря тому, что открыл Фарадей, у нас сегодня имеется электродвигатель и трансформатор. Мы умеем использовать для своей пользы явление электролиза и воздействие электромагнитного поля на окружающие предметы и даже смогли получить удобный электрический свет. Однако о самом этом великом ученом широкой общественности известно мало, потому следует исправить эту вопиющую несправедливость.

Замечательный Майкл Фарадей: биография сына кузнеца

Этот, казалось бы, обычный мальчишка, каких сотни и даже тысячи носились в лондонских подворотнях конца восемнадцатого – начала девятнадцатого века, всегда интересовался явлениями природы. Судьба даровала ему шанс не становиться переплетчиком, как того желал отец, а разобраться в самых таинственных и неизведанных секретах мироздания, и он его с честью использовал. Фарадею принадлежит не одно и даже не два прославленных открытия, а целый ряд явлений, природа и принцип действия которых до него были туманны и неясны.

Славе этого человека мог бы позавидовать кто угодно. Он был на короткой ноге с такими прославленными современниками, как Алессандро Вольта, Жозеф Луи Гей-Люссак и Андре-Мари Ампер, являлся почетным членом семи десятков научных обществ, но при этом оставался всю жизнь глубоко верующим и религиозным человеком.

Кратко о жизни отца электромагнетизма

Когда никто в мире еще не знал, кто такой Фарадей, лондонский сорванец из пригорода Ньюингтон-Баттс уже заинтересовался книгами и науками. Его большая, но очень дружная семья решила отправить мальчонку в школу, которую он так и не смог окончить – нужно было зарабатывать на жизнь. Первая работа в переплетной мастерской и множество книг, проходящих через его руки, сделали свое дело – он влюбился в них страстно и навсегда. Мальчишка не только читал запоями все, что попадало в руки, но даже пытался самостоятельно экспериментировать. Особенной страстью он пылал к электричеству.

Самым ярким впечатлением, по его же словам, был момент, когда его, совершенно необразованного, в плохом сюртуке и без трости, пригласили прослушать курс лекций в Королевском университете. Он попал на выступление известного профессора Дэви, внимательно слушал, конспектировал, а потом вечерними часами анализировал услышанное. Написав учителю письмо, изложив в нем свои мысли и выкладки, Майкл даже не надеялся получить ответ, но тот пришел. Вскоре его пригласили на должность лаборанта. Это позволило побывать в качестве правой руки профессора в разных научных центрах Европы того времени.

Уже в шестнадцатом году девятнадцатого века он впервые выпустил в печать собственный труд, а спустя четыре года изобрел и даже сделал нержавеющую сталь, которая тогда ни ученых, ни промышленников не заинтересовала. Уже к двадцать четвертому году сынок обычного кузнеца из предместья сам стал членом Лондонского королевского общества, сформулировал и облек формой законы электролиза, выявил явления парамагнетизма, а также диамагнетизма. Его трудами вдохновлялись такие личности, как Альберт Эйнштейн и Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц, а среди учеников можно обнаружить имена французского химика-органика Жана Батиста Дюма (не путать с писателем), британского физика Джеймса Клерка Максвелла, английского механика и физика Уильяма Томсона барона и лорда Кельвина.

Рождение и детство Майкла

Джеймс Фарадей родился в 1761 году в предместье английской столицы в семействе потомственного кузнеца, потому особого выбора, чем заниматься, он не имел. Чаще всего дети ремесленников тут занимались тем же, что и их родители. Отец женился на очень ответственной, работящей и милой девушке с приличной репутацией по имени Маргарет, которая была всего на три года его младше. 22 сентября 1791 года на свет появился мальчик, назвать которого решено было Майклом. У него был еще брат и две сестрицы, потому маленьким семейство назвать нельзя.

В возрасте восьми лет сорванец общими усилиями был собран и отправлен в школу, но уже к тринадцати ему пришлось бросить занятия – денег катастрофически не хватало, требовалось помощь семье. Отец нашел французского эмигранта по фамилии Рибо и устроил туда сынишку рассыльным с таким прицелом, что впоследствии тот возьмет его в подмастерья. Так и случилось, а расторопный и любопытный подросток пришелся по душе переплетчику.

Становление на путь к науке

Систематическое образование физик Фарадей так и не смог получить, так как на это требовались средства, которых у семьи не было. Однако работа с книгами помогла ему определиться с интересами. В магазине французского переплетчика было чрезвычайно много самой разнообразной литературы, но Майкл обратил особое внимание на труды по физике, химии и только недавно открытому электричеству. Более того, читая об экспериментах прославленных ученых, он и сам пытался проводить свои первые опыты.

Родители и брат помогали, чем могли, всегда подбрасывали денег в нужный момент и даже приняли участие в сооружении лейденской банки (конденсатор Питера ван Мушенбрука). В возрасте девятнадцати лет юный Майкл потерял отца, но старший брат никогда не прекращал поддерживать его и помогать. Тогда он уже полным ходом трудился на должности переплетчика, пропуская через свои руки, а также и через мозг сотни научных и околонаучных сочинений.

В то же время будущий выдающийся ученый заинтересовался заседаниями городского философского общества. Он бегал вечерами на лекции, чтобы послушать об астрономии, химии и даже метафизике. Сам парень тоже зачастую стал принимать участие в спорах и диспутах.

Лаборант и ассистент

Через два года после кончины отца, все в том же книжном магазине мастера Рибо, Майкл встретил человека, далекого от науки, но круто повернувшего его жизнь, который направил ее именно в научное русло. Музыкант Уильям Денс, увидев талантливого юношу, поговорив с ним несколько минут, вручил ему билет на посещение серии лекций в Королевском институте. Лектором выступал британский агрохимик, физик и геолог, человек во всех смыслах талантливый - сэр Гемфри (Хемфри) Дэви. Фарадей на лекции сходил, все, что услышал, сразу же записал, а потом отредактировал и переплел.

В таком виде он отправил импровизированные книги ученому, а заодно попросился принять его на работу. К огромному его удивлению, Дэви вовсе не остался безучастным. Поступок Майкла польстил ему и поразил профессора до глубины души. В начале тринадцатого года девятнадцатого века молодое дарование был приглашен к сэру Гамфри, и получил должность лаборанта Королевского института. Он трудился так, что все в учебном заведении вскоре стали говорить, что этот парень далеко пойдет. Да и сам профессор помогал проводить эксперименты и ставить химические опыты своему протеже. Осенью того же года он вместе с Дэви и его супругой отправился в путешествие на два года по научным центрам старой Европы в должности секретаря.

Ученый и наставник никогда не пытался «затереть» молодое дарование, а, наоборот, знакомил его со всеми выдающимися людьми эпохи. На него не могли не обратить внимание, потому что талант его буквально бурлил и клокотал. В пятнадцатом году, после возвращения из поездки, он уже получил должность ассистента Дэви и еще усерднее принялся за работу. Довольно высокое жалование в три десятка шиллингов давало возможность не задумываться о хлебе насущном.

В следующем году он впервые выпустил один из трудов в тираж (химический анализ тосканского известняка). За последующие три года публикации следовали одна за другой, пока не превысили четыре десятка. Тогда химик Фарадей стал известен в ученом сообществе. Он даже получил прозвище короля экспериментов.

Приблизительно в этот же период у Майкла сложилась переписка с самыми знаменитыми химиками и физиками современности. Он писал Вольту, Гауссу, Грину, и эти мэтры охотно отвечали молодому человеку. К двадцатому году он уже обдумывал выплавку стали с добавлением никеля и даже провел несколько удачных экспериментов. Фактически, это было изобретение хорошо знакомой нам «нержавейки», которая тогда мало кого заинтересовала.

Счастливая любовь: что сделал Фарадей для себя

Будучи искренне верующим человеком, физик и ученый регулярно посещал церковь, что располагалась на аллее Святого Павла в лондонском Сити. Пресвитером в этой общине оказался некий Эдвард Барнард (Barnard), с которым Майкл мгновенно нашел общий язык. Сестра пастора, прелестная и скромная девушка по имени Сара, сперва сильно смутила молодого человека. Он даже написал в своем дневнике, будто «что-то приближается к нему с ложным обликом и это и есть Любовь». Он как бы испугался собственных чувств, но вскоре страсть взяла верх и любовные послания адресовались уже смущенной девушке. Они поженились в двадцать первому году.

Интересно

Мало кто знает, что Майкл Фарадей, кроме научных званий, имел также религиозные. В 1832 году он уже получил сан диакона, а к сороковому стал пресвитером. При этом он умудрялся совмещать христианские богослужения с экспериментами в области электролиза, электродинамики и других явлений природы.

Молодым супругам была выделена комната на чердаке Королевского университета. Там они имели несколько просторных комнат, а по воскресеньям, взявшись за руки, ходили на богослужения. Фарадей, как хороший сын, заботился о своей престарелой и больной матери, а вот своих детей у четы почему-то не рождалось. В итоге решено было взять на воспитание девочку Джейн, которая была круглой сиротой. Супруги ее усыновили и считали всегда собственным ребенком.

Научная карьера Фарадея: открытия во благо

К двадцатым годам Гауссом и Грином уже была разработана и сформулирована теория электростатики, а еще в начале века Вольт нашел источник постоянного тока, с чего взяла начало электродинамика. Изучение прямых связей между электричеством и обычным магнетизмом чрезвычайно увлекло Майкла, который неистово ставил эксперименты с электродугой и эффектом электролиза. Преобразование электроэнергии в механическую придумал тоже он, когда в двадцать первом решился, и напечатал труд под названием «О некоторых новых электромагнитных движениях и о теории магнетизма». В нем он описывал движение намагниченной стрелочки вокруг искусственно созданных полюсов. Это принесло ему всемирную известность и уже более материальное признание заслуг.

• В двадцать третьем году девятнадцатого века Майкла избрали членом-корреспондентом Парижской академии наук.
• В январе двадцать четвертого года Фарадей был избран членом Лондонского королевского общества. С этим связана неприятная история, когда его обвинили в плагиате, а наставник Дэви поверил, и даже голосовал против на избирательной комиссии. Однако вскоре отношения их потеплели, хотя такими же, как вначале уже не стали никогда. В 25-м престарелый профессор оставил на него всю лабораторию Королевского университета, а в 29-м скончался.
• В 1830-м он уже профессор Королевской военной академии, а спустя три года он получает также кафедру химии в Королевском университете.

Считается, что приблизительно ко времени получения высокой преподавательской должности относится открытие хорошо известной нам электромагнитной индукции (1831), а также принципа охлаждения газов сжижением. Интересно, что доказал Фарадей, работая с электричеством. Тогда уже были понятны несколько первоисточников для получения электричества (вольтов столб, разнообразные животные, гальванизм), но только он сумел провести эксперименты и выяснить, что совершенно все проявления электротока (тепловые или механические, магнитные или химические), будут абсолютно одинаковы во всех, без исключения, случаях.

Последние годы ученого Фарадея: жизнь и смерть

Ко времени начала преподавательской деятельности и получения кафедры во всем мире уже было известно, что это за человек и какие заслуги он имеет. Однако он никогда не «задирал нос», всегда был добросердечным и мягким, сочувственным к чужой беде и готовым прийти на помощь.

Стоит узнать

В 1852 году, как раз в преддверии Крымской войны, британское правительство желало подключить Майкла Фарадея к разработке новейшего химического оружия массового поражения. Когда ему озвучили приглашение, ученый пришел в необычную для него ярость. Он бегал по комнате, размахивая кулаками и притопывая сапогами. В ответном письме короне он назвал предложение некорректным и аморальным. Больше ничего подобного ему не предлагали.

К сороковому году ученый резко заболел, а медики разводили руками. Было совершенно непонятно, отчего наблюдается резкий упадок сил, потеря памяти, нежелание ни с кем общаться. Современные ученые думают, что не прошли бесследно эксперименты со ртутью, парами которой он вполне мог надышаться. «Увеселительная» поездка по Европе в сорок первом немного помогла, и он даже смог вернуться к труду. Уже в сорок пятом он изобрел поворот плоскости поляризации света в веществе, который назвали эффектом Фарадея.

Верчение столов и Нобелевская премия

Явление диамагнетизма стало его последней серьезной работой. Несколько отступившая болезнь, снова набросилась на ослабевшего гения, но даже учитывая это, он умудрился раскрыть мошенничества медиумов со столоверчением. Возмущенные оккультисты стали строчить ему гневные послания с угрозами. Но Фарадей, в свойственной ему полушуточной-полусерьезной манере, ответил, что все претензии принимает исключительно от самих призраков и привидений, а не от их вызывателей.

В пятьдесят восьмом он окончательно ушел в отставку и поселился в домике, предоставленном королевой. Здоровье его периодами ухудшалось, но порой наблюдались просветы. В один из них в шестьдесят втором году он даже вывел теорию, будто электромагнитные волны могут отклонять спектральные линии. Правда, несовершенство техники тех лет не позволило провести соответствующие эксперименты. Вместо него опыты проделал ученый Питер Зееман, который во втором году двадцатого века получил за это премию Нобеля.

Финал жизни шотландского физика

Вплоть до своих последних дней выдающийся ученый не оставлял свои труды, старательно превозмогая боль и возникающие все чаще провалы в памяти. Некоторые ошибочно считают, что он пережил любимую супругу, но это неправда, надписи на надгробных плитах этому противоречат. 25 августа 1867 года в собственном рабочем кабинете, склонившись над бумагами и держа в руках перо, Майкл Фарадей скончался.

Королева Виктория, памятуя о заслугах профессора, желала похоронить его с почестями в северной части Вестминстерского аббатства. Однако исполнили желание самого Фарадея. Он хотел скромную панихиду и обычный погост. Его могила и сейчас размещается на Хайгейтском кладбище, как раз там, где покоятся люди неангликанского вероисповедания. Правда, королева тоже настояла на своем: в аббатстве, рядом с могилой великого Ньютона, появилась мемориальная табличка с именем физика и химика.

Почитание памяти Майкла Фарадея

После кончины профессора, в честь него было названо множество понятий, да и сам он ввел некоторые термины, которые потомки будут принимать как должное.

• Фарад – единица измерения электроемкости.
• Фарадей – единица измерения электрозаряда в электрической химии.
• Диск Фарадея – первый униполярный генератор (машина для вырабатывания постоянного тока).
• Клетка Фарадея – устройство, позволяющее экранировать аппаратуру от внешних электромагнитных полей.

Это только самая верхушка айсберга, ведь открытий этот человек действительно совершил много. В честь него назван астероид и один из лунных кратеров. В Лондоне, непосредственно у самого моста Ватерлоо, установлен памятник выдающемуся ученому, а на английских банкнотах его изображение печаталось вплоть до девяносто девятого года прошлого века. Его именем названо несколько наград за заслуги в области химии и физики.

Интересные факты из жизни британского физика

Этот человек постоянно носил с собой в кармане особый «талисман» – обычный магнит.

От предложенного королевой Великобритании звания рыцаря и должности председателя Королевского общества Фарадей тактично отказался.

Ввиду развившейся в конце жизни болезни, он постоянно все забывал, потому завел журнал, куда заносил все, даже малозначительные факты.

Термины, вроде электрода, анода, катода, а также иона, тоже принадлежат этому ученому.

Не имея предварительного университетского образования, Фарадей умел объяснять сложные физические, химические и электромагнитные явления своими словами, на вполне доступном для каждого языке.

ФАРАДЕЙ (Faraday ) Майкл (1791-1867), английский физик, основоположник учения об электромагнитном поле, иностранный почетный член Петербургской АН (1830). Обнаружил химическое действие электрического тока, взаимосвязь между электричеством и магнетизмом, магнетизмом и светом. Открыл (1831) электромагнитную индукцию - явление, которое легло в основу электротехники. Установил (1833-34) законы электролиза, названные его именем, открыл пара- и диамагнетизм, вращение плоскости поляризации света в магнитном поле (эффект Фарадея). Доказал тождественность различных видов электричества. Ввел понятия электрического и магнитного поля, высказал идею существования электромагнитных волн.

Фарадей (Faraday ) Майкл (22 сентября 1791, Лондон - 25 августа 1867, там же), английский физик, основоположник современной концепции поля в электродинамике, автор ряда фундаментальных открытий, в том числе закона электромагнитной индукции, законов электролиза, явления вращения плоскости поляризации света в магнитном поле, один из первых исследователей воздействия магнитного поля на среды.

Детство и юность

Фарадей родился в семье кузнеца. Кузнецом был и его старший брат Роберт, всячески поощрявший тягу Майкла к знаниям и на первых порах поддерживавший его материально. Мать Фарадея, трудолюбивая, мудрая, хотя и необразованная женщина, дожила до времени, когда ее сын добился успехов и признания, и по праву гордилась им.

Скромные доходы семьи не позволили Майклу окончить даже среднюю школу, и тринадцати лет он поступил учеником к владельцу книжной лавки и переплетной мастерской, где ему предстояло пробыть 10 лет. Все это время Фарадей упорно занимался самообразованием - прочитал всю доступную ему литературу по физике и химии, повторял в устроенной им домашней лаборатории опыты, описанные в книгах, посещал по вечерам и воскресеньям частные лекции по физике и астрономии. Деньги (по шиллингу на оплату каждой лекции) он получал от брата. На лекциях у Фарадея появились новые знакомые, которым он писал много писем, чтобы выработать ясный и лаконичный стиль изложения; он также старался овладеть приемами ораторского искусства.

Начало работы в Королевском институте

Один из клиентов переплетной мастерской, член Лондонского королевского общества Дено, заметив интерес Фарадея к науке, помог ему попасть на лекции выдающегося физика и химика Г. Дэви в Королевском институте. Фарадей тщательно записал и переплел четыре лекции и вместе с письмом послал их лектору. Этот "смелый и наивный шаг", по словам самого Фарадея, оказал на его судьбу решающее влияние. В 1813 Дэви (не без некоторого колебания) пригласил Фарадея на освободившееся место ассистента в Королевский институт, а осенью того же года взял его в двухгодичную поездку по научным центрам Европы. Это путешествие имело для Фарадея большое значение: он вместе с Дэви посетил ряд лабораторий, познакомился с такими учеными, как А. Ампер, М. Шеврель, Ж. Л. Гей-Люссак, которые в свою очередь обратили внимание на блестящие способности молодого англичанина.

Первые самостоятельные исследования. Научные публикации

После возвращения в 1815 в Королевский институт Фарадей приступил к интенсивной работе, в которой все большее место занимали самостоятельные научные исследования. В 1816 он начал читать публичный курс лекций по физике и химии в Обществе для самообразования. В этом же году появляется и его первая печатная работа.

В 1821 в жизни Фарадея произошло несколько важных событий. Он получил место надзирателя за зданием и лабораториями Королевского института (т. е. технического смотрителя) и опубликовал две значительные научные работы (о вращениях тока вокруг магнита и магнита вокруг тока и о сжижении хлора). В том же году он женился и, как показала вся его дальнейшая жизнь, был весьма счастлив в браке.

В период до 1821 Фарадей опубликовал около 40 научных работ, главным образом по химии. Постепенно его экспериментальные исследования все более переключались в область электромагнетизма. После открытия в 1820 Х. Эрстедом магнитного действия электрического тока Фарадея увлекла проблема связи между электричеством и магнетизмом. В 1822 в его лабораторном дневнике появилась запись: "Превратить магнетизм в электричество". Однако Фарадей продолжал и другие исследования, в том числе в области химии. Так, в 1824 ему первому удалось получить хлор в жидком состоянии.

Избрание в Королевское общество. Профессура

В 1824 Фарадей был избран членом Королевского общества, несмотря на активное противодействие Дэви, отношения с которым стали у Фарадея к тому времени довольно сложными, хотя Дэви любил повторять, что из всех его открытий самым значительным было "открытие Фарадея". Последний также воздавал должное Дэви, называя его "великим человеком".

Спустя год после избрания в Королевское общество Фарадея назначают директором лаборатории Королевского института, а в 1827 он получает в этом институте профессорскую кафедру.

Закон электромагнитной индукции. Электролиз

В 1830, несмотря на стесненное материальное положение, Фарадей решительно отказывается от всех побочных занятий, выполнения любых научно-технических исследований и других работ (кроме чтения лекций по химии), чтобы целиком посвятить себя научным изысканиям. Вскоре он добивается блестящего успеха: 29 августа 1831 открывает явление электромагнитной индукции - явление порождения электрического поля переменным магнитным полем. Десять дней напряженнейшей работы позволили Фарадею всесторонне и полностью исследовать это явление, которое без преувеличения можно назвать фундаментом, в частности, всей современной электротехники. Но сам Фарадей не интересовался прикладными возможностями своих открытий, он стремился к главному - исследованию законов Природы. Открытие электромагнитной индукции принесло Фарадею известность. Но он по-прежнему был очень стеснен в средствах, так что его друзья были вынуждены хлопотать о предоставлении ему пожизненной правительственной пенсии. Эти хлопоты увенчались успехом лишь в 1835. Когда же у Фарадея возникло впечатление, что министр казначейства относится к этой пенсии как к подачке ученому, он направил министру письмо, в котором с достоинством отказался от всякой пенсии. Министру пришлось просить извинения у Фарадея.

В 1833-34 Фарадей изучал прохождение электрических токов через растворы кислот, солей и щелочей, что привело его к открытию законов электролиза. Эти законы (Фарадея законы) впоследствии сыграли важную роль в становлении представлений о дискретных носителях электрического заряда. До конца 1830-х гг. Фарадей выполнил обширные исследования электрических явлений в диэлектриках.

Болезнь Фарадея. Последние экспериментальные работы

Постоянное огромное умственное напряжение подорвало здоровье Фарадея и вынудило его в 1840 прервать на пять лет научную работу. Вернувшись к ней вновь, Фарадей в 1848 открыл явление вращения плоскости поляризации света, распространяющегося в прозрачных веществах вдоль линий напряженности магнитного поля (Фарадея эффект). По-видимому, сам Фарадей (взволнованно написавший, что он "намагнитил свет и осветил магнитную силовую линию") придавал этому открытию большое значение. И действительно, оно явилось первым указанием на существование связи между оптикой и электромагнетизмом. Убежденность в глубокой взаимосвязи электрических, магнитных, оптических и других физических и химических явлений стала основой всего научного миропонимания Фарадея.

Другие экспериментальные работы Фарадея этого времени посвящены исследованиям магнитных свойств различных сред. В частности, в 1845 им были открыты явления диамагнетизма и парамагнетизма.

В 1855 болезнь вновь заставила Фарадея прервать работу. Он значительно ослабел, стал катастрофически терять память. Ему приходилось записывать в лабораторный журнал все, вплоть до того, куда и что он положил перед уходом из лаборатории, что он уже сделал и что собирался делать далее. Чтобы продолжать работать, он должен был отказаться от многого, в том числе и от посещения друзей; последнее, от чего он отказался, были лекции для детей.

Значение научных трудов

Даже далеко не полный перечень того, что внес в науку Фарадей, дает представление об исключительном значении его трудов. В этом перечне, однако, отсутствует то главное, что составляет громадную научную заслугу Фарадея: он первым создал полевую концепцию в учении об электричестве и магнетизме. Если до него господствовало представление о прямом и мгновенном взаимодействии зарядов и токов через пустое пространство, то Фарадей последовательно развивал идею о том, что активным материальным переносчиком этого взаимодействия является электромагнитное поле. Об этом прекрасно написал Д. К. Максвелл, ставший его последователем, развивший далее его учение и облекший представления об электромагнитном поле в четкую математическую форму: "Фарадей своим мысленным оком видел силовые линии, принизывающие все пространство. Там, где математики видели центры напряжения сил дальнодействия, Фарадей видел промежуточный агент. Где они не видели ничего, кроме расстояния, удовлетворяясь тем, что находили закон распределения сил, действующих на электрические флюиды, Фарадей искал сущность реальных явлений, протекающих в среде".

Точка зрения на электродинамику с позиций концепции поля, основоположником которой был Фарадей, стала неотъемлемой частью современной науки. Труды Фарадея ознаменовали наступление новой эры в физике.

Фарадей Майкл (1791-1867) английский физик, основоположник учения об электромагнетизме. Родился близ Лондона в семье кузнеца. Подростком поступил на работу в переплётную мастерскую, где пристрастился к чтению научных книг. Поворотная точка в судьбе Фарадея - встреча в возрасте 21 года с выдающимся английским химиком Г.Дэви, взявшим талантливого юношу в ассистенты. С этого момента увлечение Фарадея физикой и химией превратилось в профессию.
К 1818 году относится первая научная работа Фарадея по физике, посвящённая исследованию «поющего пламени». В 1820 году Фарадей провёл несколько опытов по выплавке сталей, содержащих никель. Эта работа считается открытием нержавеющей стали.

В 1821 году Фарадей впервые в мире осуществил «магнитное вращение». Ему удалось заставить вращаться магнит вокруг проводника с током, а также проводник с током вокруг магнита. Это была первая в мире действующая модель электродвигателя!
Прибор Фарадея был устроен просто: он состоял из двух металлических сосудов с ртутью и двух стержневых магнитов, причём левый из них был прикреплён к дну сосуда на шарнире, а правый неподвижно (см. рисунок). Сверху в сосуды, касаясь ртути, опускалась проволока, соединявшая оба сосуда так, что образовывалась электрическая цепь. Заметим, что над левым сосудом с подвижным магнитом проволока была закреплена неподвижно, а над правым сосудом с неподвижным магнитом, наоборот, проволока была закреплена на шарнире и могла двигаться.
При подключении источника тока магнит в левой чаше и проволока в правой чаше начинали быстро вращаться. Поменяв «плюс» с «минусом» можно было наблюдать, что направление вращения подвижных частей (магнита слева и проволоки справа) менялось на противоположное. Думаем ли мы теперь, глядя на впечатляющие махины электродвигателей судов и электровозов, что они с их исполинской мощью есть порождение несложного прибора Фарадея!
В 1823 году Фарадеем было произведено одно из важнейших открытий в области физики - он впервые добился сжижения газа (хлора) и установил простой, но действенный метод обращения газов в жидкость.

В течение 10 лет после открытия «магнитного вращения» Фарадей занимался исследованием связи между электрическими и магнитными явлениями. Благодаря этому в 1831 году он сделал свое самое значительное открытие в физике. Фарадей обнаружил и исследовал явление электромагнитной индукции, лежащее в основе работы всех современных генераторов постоянного и переменного тока.
На иллюстрации вы видите электромагнитную индукционную катушку Фарадея, экспонат музея Фарадея в Королевском институте. [Рассказать про катушку и индукцию подробнее … ]
Используя огромный экспериментальный материал, Фарадей доказал тождественность всех известных тогда видов электричества: «животного», «магнитного», термоэлектричества, гальванического электричества и т.д.

Это исследование природы электрического тока привело его к экспериментам по прохождению тока через растворы кислот, солей и щелочей. Результатом этих исследований стало открытие в 1833 году законов электролиза (законы Фарадея). Он ввёл существующие и поныне термины: электролиз, электроды, ионы.
Фарадей первый в 1830-х годах ввёл в физику понятие поля, в 1845 году употребил термин «магнитное поле». Упорно исследуя взаимосвязь электричества, магнетизма и света, в 1845 году он обнаружил явление вращения плоскости поляризации света в магнитном поле (эффект Фарадея). В том же году открыл диамагнетизм (один из видов магнетизма, который проявляется в намагничивании вещества навстречу направлению действующего на него внешнего магнитного поля), в 1847 - парамагнетизм (свойство тел, помещенных во внешнее магнитное поле, намагничиваться в направлении, совпадающем с направлением этого поля).
Все основные работы по электричеству и магнетизму Фарадей представлял Королевскому научному обществу в виде серий докладов на протяжении 24 лет под названием «Экспериментальные исследования по электричеству». Фарадей занимался и популяризацией науки - читал лекции по физике и химии для детей и взрослых, а также написал замечательную научно-популярную книгу «История свечи», которая переведена на многие языки.

Упоминая об электромагнитном поле нельзя не вспомнить об известном английском физике Майкле Фарадее (1791-1867 г.ж.). Также хочется сказать, что Майкл Фарадей являлся иностранным почетным членом Петербургской Академии Наук с 1830 года. Этому физику удалось установить в ходе опытов химическое действие электрического тока, а также описать взаимосвязь между электрическим током и магнетизмом, магнетизмом и потоками света. В период с 1833 по 1834 год Фарадей создал законы электролиза, которые получили его имя. К его открытиям можно отнести парамагнетизм и диамагнетизм, а также способность вращения поляризационного света в окружении магнитного поля. К заслугам Фарадея относится введение в нашу жизнь таких понятий как электричество и магнитное поле, а также следствие их взаимодействия – электромагнитные волны. Одним из его учителей был известный химик, физик и отец электрохимии – Гемфри Дэви.

Майкл Фарадей (1771 - 1867 г.ж.)

Давайте немного узнаем о биографии известного Фарадея. Майкл родился 22 апреля в 1771 году в семье обычного кузнеца, и старший его брат пошел по стопам его отца. Мать же Фарадея была простой и необразованной женщиной, и когда к Майклу пришло всемирное признание, гордилась своим сыном.

Небольшой доход семьи Фарадея не позволял ему закончить даже среднюю школу. В 13 лет ему посчастливилось устроиться на работу в книжную лавку и переплетную мастерскую, где проработал целых 10 лет. За все это время он самообучался – читал доступную литературу и научные труды других ученых по физике, химии и начал ставить самостоятельные опыты у себя дома (по описаниям в книгах). Также он посещал по вечерам лекции по физике и астрономии. Его брат-кузнец помогал ему с деньгами на лекции (одна лекция стоила 1 шиллинг). На этих лекциях у него появились новые друзья.

Королевский институт.

Посещение лекций по физике и химии для Фарадея стали решающими в его дальнейшей жизни. Он не только посещал их как слушатель, но и логически переплел эти лекции и, написав свои выводы, выслал их лектору – известному физику и химику Гемфри Дэви, который в то время работал в Королевском институте. Ученого так поразил талант молодого человека, что тот приглашает его в 1813 году на должность ассистента в Королевский институт, а потом взял его в поездку по научным центрам Европы. В этой поездке Фарадей ознакомился с работой некоторых научных лабораторий, а также познакомился с ведущими учеными того времени – А. Ампером, М. Шеврелем, Ж. Л. Гей-Люссаком и другими, которые тоже отметили удивительные способности молодого ученого.

Научные исследования Фарадея.

Вдохновленный поездкой по Европе, Фарадей возвращается в Королевский институт в 1815 году и приступает к собственным исследованиям. И уже в 1816 году он самостоятельно начинает читать публичные курсы по физике и химии в Обществе по самообразованию. В этот период появляются первые его печатные работы.

В 1821 году Фарадей стал надзирателем за помещениями и лабораториями Королевского института. В это время ему удалось написать 2 научные работы: «Вращение тока вокруг магнита» и «Сниженном хлоре». В этом году он также женился и был счастлив от этого.

По химии ему удалось опубликовать 40 научных работ до 1821 года, но потом его внимание приковал электромагнетизм. В 1820 году Ганс Эрстед открыл магнитное действие элетротока, что дало предпосылки Фарадею для изучения взаимосвязи электрического тока и магнетизма. В 1822 году Фарадей даже в лабораторном дневнике сделал запись: «Превратить магнетизм в электрический ток». Но Фарадей не только работал в этот период в области физики, он не забывал и про химию. В 1824 году Фарадею удается получить жидкий хлор.

Уже в 1824 году Фарадея избирают членом Научного Королевского общества, несмотря на некоторое противостояние Дэви. Хотя в свое время Дэви утверждал, что считает Фарадея своим самым знаменательным открытием, а последний считал Дэви великим ученым.

Уже через год после избрания в Королевское общество, Фарадей возглавляет лабораторию Королевского института, а 1827 году становится профессором.

Электромагнитная индукция Фарадея.

В 1831 году Фарадей открывает явление электромагнитной индукции, которое он описал, как явление зарождающееся взаимодействием электрического поля и магнитного. Данное открытие заложило фундаментальную основу современной электротехники. Но Фарадей не интересовали прикладные возможности своих научных достижений, его больше интересовали законы Природы.

Лекции Фарадея.

Благодаря электромагнитной индукции Фарадей стал знаменитым. Но он постоянно ощущал дефицит средств и поэтому просил правительство о назначении пожизненной пенсии. В 1835 году ему назначают это пособие. Но когда он узнал, что Министр экономики сделал это как подачку бедному ученому, то он написал ему письмо с отказом от любых дотаций. Министру экономики пришлось приносить свои извинения перед ученым.

В период с 1833 по 1834 год Майкл Фарадей изучает прохождение электрического тока через различные химические растворы: кислоты, соли и щелочи, что стало основой электролиза. Открытия Фарадея стали основой для создания дискретных носителей электрического заряда.

Огромные умственные нагрузки подорвали здоровье Фарадея, и он был вынужден прекратить научные работы в 1840 году. Вернулся к науке Фарадей только в 1848 году и начал исследовать вращение плоскости поляризации света, который распространяется в прозрачных веществах вдоль действия магнитного поля, что получило название эффект Фарадея. Данное открытие связало оптику и электромагнитизм. Миропонимание Фарадея основывалось на взаимосвязи электричества, магнетизма, оптики и других физико-химических явлений.

В 1855 году Фарадей занемог еще с большей силой и стал терять память. Ему приходилось делать записи в лабораторный журнал о всем происходящем, чтобы потом вспомнить. Его болезнь отдалила от друзей и знакомых. Ему даже пришлось отказаться от любимых лекций детям.

Заслуги Фарадея.

Даже тяжело соизмерить вклад Фарадея в науку, его научная работа и открытия бесценны. Он впервые выдвинул полевую теорию в учении электричества и магнетизма. Электромагнитное поле обрело известность благодаря научной работе Фарадея.

Закон Фарадея. Электромагнитная индукция.

Джеймс Клерк Максвелл называл Фарадея человеком, который сумел разглядеть невидимое в электромагнитном поле, которое пронизывает пространство. А В.Н. Григорьев назвал труды Фарадея дверью в новую эру физики.