Михаэль фарадей что изобрел
Майкл Фарадей
Майкл Фарадей (1791-1867) – английский физик-экспериментатор и химик. Член Лондонского королевского общества и ряда других научных организаций. Первооткрыватель электромагнитной индукции, изобретатель первого электродвигателя и трансформатора.
Фарадей был первым, кто предсказал существование электромагнитных волн. Является родоначальником учения об электромагнитном поле. В физике развил идею физического поля, отказавшись от ньютонова принципа дальнодействия.
В биографии Фарадея есть много интересных фактов, о которых мы расскажем в данной статье.
Итак, перед вами краткая биография Майкла Фарадея.
Биография Фарадея
Майкл Фарадей появился на свет 22 сентября 1791 г. в поселке Ньюингтон-Баттс, неподалеку от Лондона. Он рос и воспитывался в семье кузнеца Джеймса Фарадея и его супруги Маргарет. Помимо Майкла, у его родителей родились дочери Элизабет и Маргарет, и сын Роберт.
Детство и юность
Семейство Фарадеев испытывало острую материальную нужду, по причине чего 13-летний Майкл был вынужден оставить учебу в школе и начать трудиться. Подросток трудился курьером в одной из книжных лавок. Вскоре он стал помощником переплетчика.
Майкл был очень любознательным юношей, вследствие чего много времени уделял самообразованию. Благодаря своей работе у него был доступ к разным книгам. Это позволило ему ознакомиться с различными трудами по физике, химии и электричеству.
В данный период биографии Фарадей начал проводить свои первые научные эксперименты. Члены семьи поддерживали Майкла в его устремлениях и всячески помогали ему материально. К примеру, отец и брат помогли ему сконструировать примитивный источник электричества – «Лейденскую банку».
Позднее Фарадей сделал гальваническую батарею, а также начал посещать Городское философское общество. Тут он слушал лекции по физике и астрономии, дискутировал в научных спорах и обучился рисованию.
В 1812 г. Майклу подарили билет на курс лекций известного ученого и первооткрывателя многих химических элементов Гемфри Дэви. В итоге, Фарадей законспектировал все его лекции и предоставил их Дэви в виде книги.
Также Майкл попросил профессора подыскать для него какую-либо работу в Королевском институте. Ученый откликнулся на просьбу молодого человека, вследствие чего тот стал сотрудником химической лаборатории.
Наука
Во время работы в институте, Майкл Фарадей хватался за любую возможность пополнить свой багаж знаний. Он внимательно слушал все лекции, а также продолжал проводить собственные эксперименты с разрешения Дэви. Профессор восхищался работой помощника, который ответственно относился к любому порученному ему заданию.
В 1813 г. Гемфри Дэви взял с собой Майкла в 2-летнее путешествие по научным центрам Европы. В данный период биографии молодому Фарадею удалось увидеться с учеными мировой величины, включая Ампера, Гей-Люссака и Вольта.
Возвратившись домой, Фарадей был повышен до должности ассистента. Он продолжал ставить опыты, допоздна задерживаясь на рабочем месте. Интересен факт, что за годы биографии он провел примерно 30 000 опытов!
За свое усердие и достижения в науке, Майкл получил прозвище «короля экспериментаторов». Стоит отметить, что каждый свой опыт он детально описывал в дневниках. Позднее данные дневники будут отданы в печать.
Первая печатная работа Фарадея касалась химического исследования тосканского известняка. Она была опубликована в 1816 г. Любопытно, что в следующие 3 года жизни он издал более 40 научных работ! В 1820 г. он обнаружил, что после добавления никеля в сталь, металл переставал окисляться.
Данный эксперимент, который тогда не вызвал интереса у металлургов, считается открытием нержавеющей стали. В следующем десятилетии Майкл Фарадей начал все больше времени уделять физике. К тому моменту биографии он уже имел репутацию авторитетного ученого.
Во второй половине 1820-х годов мужчина глубоко анализировал, как химический состав стекла влияет на его физические свойства. Позднее его открытия в оптике пригодились во время опытов взаимодействия магнита на свет, а также для усовершенствования конструкции маяков.
Фарадей продолжал публиковать новые научные работы. Одной из наиболее значимых стала статья об изобретении электродвигателя. Именно этот труд, по сути стал точкой отсчета в промышленной электротехнике.
Электромагнитное поле
Когда Майкл начал ставить опыты по взаимодействию электричества и магнитного поля, научный мир уже знал о таких явлениях, как «электролиз» и «электромагнит». В этот отрезок истории ученые трудились над развитием электростатики и электродинамики.
В 1821 г. Фарадей представил свою очередную книгу, в которой описывал эксперименты с магнитной стрелкой, вращающейся вокруг одного полюса. То есть повествовал о превращении электрической энергии в механическую.
Таким образом, Майкл по сути сконструировал первый простейший электродвигатель. Однако это открытие было омрачено жалобой физика Уильяма Волластона, который обвинил Фарадея в плагиате.
И хотя позже ситуация разъяснилась, данный инцидент принес Майклу множество неприятностей. Любопытно, что на сторону Волластона стал Дэви, в связи с чем отношения Фарадея с бывшим покровителем ухудшились.
Фарадей за опытами в лаборатории
Не смотря на разногласия в научных вопросах, Гемфри Дэви до конца своих дней говорил, что главным открытием в его биографии является – «открытие Фарадея». К слову, когда в 1824 г. Майкла избирали в Лондонское королевское общество.
В 1825 г. Майкл Фарадей, по протекции все того же Дэви, занял пост директора лаборатории физики и химии Королевского института. В середине следующего десятилетия он стал профессором химии.
Еще в 1820 г. Фарадея заинтересовал эксперимент Эрстеда: движение по цепи электрического тока заставляло колебаться магнитную стрелку. Ученый предположил, что если ток приводил к появлению магнетизма, то все может происходить с точностью до наоборот.
На протяжении последующих 10 лет Майкл Фарадей занимался разгадкой электромагнитной индукции, поставив тысячи опытов. Летом 1831 г. он представил новое устройство, позволившее ему сделать это важное открытие. Прибор состоял из железного кольца, обмотанного медной проволокой, и других элементов.
После демонстрации опыта Фарадей смог наглядно показать, что магнит способен преобразовывать магнетизм в электроэнергию. Сегодня данное явление именуется – электромагнитной индукцией.
Данное открытие стало первой ступенькой в создании электрогенератора. В 1832 г. за открытие индукции физик удостоился медали Копли. Его эксперименты стали настоящим прорывом в научном мире. О достижениях Майкла писали во всех газетах.
Интересен факт, что многие научные центры избрали Фарадея своим почетным членом – он стал обладателем 97 дипломов! С этого времени все физики и инженеры начали глубоко изучать индукционные токи и изобретать все более идеальные электротехнические модели устройств.
Помимо этого, Майкл Фарадей изобрел первый трансформатор и стал автором термина – «диэлектрическая проницаемость». В 1836 г. он доказал, что электрический заряд воздействует лишь на оболочку проводника, оставляя объекты внутри нее нетронутыми. Сегодня устройство, сконструированное по типу данного принципы, именуется «клеткой Фарадея».
Открытия
Фарадей достиг больших высот не только в физике. В 1824 г. он стал первооткрывателем бензола и изобутилена. Ему удалось вывести жидкую форму хлора, сероводорода, аммиака, этилена и др.
Однако ученый отказался подчиниться, поскольку считал такое предложение аморальным. К тому моменту биографии Фарадей испытывал серьезные финансовые трудности. И все же, ему удалось сделать новые научные открытия: поворот плоскости поляризованного света в магнитном поле («эффект Фарадея») и диамагнетизм.
В 1848 г. британская королева Виктория подарила физику дом на побережье Темзы. Более того, она распорядилась погашать все расходы по дому и освободила Майкла от уплаты налогов. Оставив научную деятельность в 1858 г. Фарадей вместе с семьей обосновался в этом доме, где прожил до конца дней.
Личная жизнь
Женой Майкла была Сара Барнард, с которой он смог познать счастье семейной жизни. Их союз продолжался 46 лет. За неимением своих детей, супруги воспитывали племянницу-сироту по имени Джейн.
Майкл Фарадей с женой Сарой Барнард
Фарадей вместе с женой был прихожанином протестантской общины – «гласитов» или «сандеманиан». Любопытно, что за годы биографии он неоднократно занимал должность старейшины в своей общине.
Смерть
На закате своей жизни, Майкл все чаще испытывал проблемы со здоровьем. Когда ему становилось легче, он все время посвящал работе. За 5 лет до смерти он выдвинул предположение о движении спектральных линий в магнитном поле.
В 1897 г. эту теорию смог доказать Питер Зееман, за что позже удостоился Нобелевской премии. Майкл Фарадей умер в своем доме 25 августа 1867 г. в возрасте 75 лето, оставив после себя заметный вклад в развитие науки.
Майкл Фарадей биография
Всего получено оценок: 218.
Майкл Фарадей (1791–1867) — английский физик, химик, экспериментатор, основоположник учения об электромагнитном поле. Автор множества ценных открытий, среди которых самое важное — открытие электромагнитной индукции, лежащей в основе современного промышленного производства электричества. Майкл Фарадей, биография которого является примером беззаветного служения науке, внёс большой вклад в развитие физики и химии.
Ранние годы
Майкл Фарадей появился на свет 22 сентября 1791 года в посёлке Ньюингтон-Баттс близ Лондона в семье кузнеца. Майкл рос смышлёным и любознательным мальчиком, однако он так и не смог закончить школу. Его семья была очень бедной, и 13-летний Майкл был вынужден бросить учёбу и устроиться рассыльным в книжный магазин.
Тяжёлая жизнь не сломила Фарадея, который самостоятельно удовлетворял свою потребность в знаниях. В книжной лавке он с удовольствием читал книги по физике и химии, проводил свои первые научные эксперименты.
Когда Фарадею исполнилось 19 лет, он вступил в философский клуб, где сразу привлёк к себе внимание научного сообщества. Он даже получил в подарок билет на посещение лекций Гемфри Дэви — основателя электрохимии. По окончании курса Фарадей обратился к учёному с просьбой найти ему место в Королевском институте. Дэви пошёл навстречу способному юноше и устроил его на должность лаборанта в химической лаборатории. Вскоре Фарадей стал незаменимым помощником профессора.
Научная карьера
В 1813 году Дэви отправился в двухлетнее путешествие по Европе и взял с собой Фарадея в качестве секретаря. Молодой человек во время этой поездки познакомился с выдающимися учёными своего времени: Ампером, Гей-Люссаком, Вольтой.
По возвращении в Лондон Фарадей получил должность ассистента. Однако новые обязанности не мешали молодому учёному по-прежнему проводить свои опыты. Если кратко, за всю жизнь Фарадей провёл 30 000 экспериментов, за что в научных кругах получил прозвище «король экспериментов». В это время проявились отличительные черты Фарадея: трудолюбие, методичность, тщательность исполнения экспериментов, стремление проникнуть в сущность исследуемой проблемы.
Впервые Фарадей опубликовал свой научный доклад в 1816 году, и спустя 3 года было напечатано уже 40 его работ. Поначалу его эксперименты проводились в области химии, но затем Фарадея всерьёз заинтересовала физика, которой он посвятил остаток своей жизни.
Майкл Фарадей смог быстро завоевать репутацию серьёзного учёного, приобрести вес в британском научном сообществе.
Открытия и научные труды
В 1820 году учёный начал экспериментировать с взаимодействием электричества и магнитного поля. В итоге он смог доказать, что электрическая энергия может превращаться в механическую, что привело к созданию первого в мире электродвигателя.
В 1836 году Фарадей доказал, что электрический заряд воздействует только на поверхность оболочки-проводника замкнутого типа, а объекты внутри оболочки остаются защищёнными. Это открытие он совершил благодаря собственному устройству под названием «клетка Фарадея».
За годы жизни британский учёный изобрёл трансформатор и электрический мотор, открыл законы электролиза и диамагнетизма, обнаружил в магнитном поле повороты плоскости поляризации света. Фарадей занимался исследованием наночастиц разных металлов, и в дальнейшем его опыты легли в основу нанотехнологии.
Майкл Фарадей занимался решением и технических проблем. Так, по просьбе правительства Англии, он разработал программу оснащения маяков, способы борьбы с коррозией кораблей.
Личная жизнь
При изучении краткой биографии Майкла Фарадея стоит отметить, что он был удачлив не только в науке, но и в личной жизни. Семейная жизнь с Сарой Бернард, с которой Фарадей обвенчался в 1821 году, была тихой и безмятежной. Сближало супругов и то, что их семьи были членами протестантской общины «сандеманиан».
Последние годы жизни Майкл Фарадей болел, но это не мешало ему работать. Скончался учёный 25 августа 1867 года в возрасте 75 лет.
Майкл Фарадей
Биография
«До тех пор, пока люди пользуются благами электричества, они всегда будут с благодарностью вспоминать имя Фарадея», — сказал Герман Гельмгольц.
Майкл Фарадей — английский физик-экспериментатор, химик, создатель учения об электромагнитном поле. Он открыл электромагнитную индукцию, являющуюся основой промышленного производства электричества и применения в современных условиях.
Детство и юность
Майкл Фарадей родился 22 сентября 1791 года в Ньюингтон-Баттс, недалеко от Лондона. Отец — Джеймс Фарадей (1761-1810), кузнец. Мама — Маргарет (1764-1838). Кроме Майкла, в семье росли брат Роберт и сестры Элизабет и Маргарет. Жили бедно, поэтому Майкл не доучился в школе и в 13 лет пошел работать в книжный магазин рассыльным.
Образование закончить не удалось. Тягу к знаниям удовлетворяло чтение книг по физике и химии — в книжной лавке таких было в избытке. Юноша осваивал первые эксперименты. Соорудил источник тока — «Лейденскую банку». Отец и брат поддерживали Майкла в тяге к экспериментам.
Майкл Фарадей в юности
В 1810 году 19-летний юноша стал членом философского клуба, в котором читали лекции по физике и астрономии. Майкл участвовал в научной полемике. Одаренный молодой человек привлекал внимание ученого сообщества. Покупатель книжного магазина Уильям Денс вручил Майклу подарок — билет на посещение ряда лекций по химии и физике Гемфри Дэви (основателя электрохимии, первооткрывателя химических элементов Калия, Кальция, Натрия, Бария, Бора).
Книжный магазин Рибо, где работал Фарадей
Будущий ученый, застенографировав лекции Гемфри Дэви, сделал переплет и отправил профессору, сопроводив письмом с просьбой найти какую-нибудь работу в Королевском институте. Дэви принял участие в судьбе юноши, и через некоторое время 22-летний Фарадей получил работу лаборанта в химической лаборатории.
Наука
Выполняя обязанности лаборанта, Фарадей не упускал возможности прослушивать лекции, в подготовке которых участвовал. Также с благословения профессора Дэви молодой человек проводил свои химические опыты. Добросовестность и искусность выполнения работы лаборантом сделала его неизменным помощником Дэви.
Опыты Майкла Фарадея
В 1813 году Дэви взял Фарадея секретарем в двухлетнее европейское путешествие. Во время поездки молодой ученый познакомился со светилами мировой науки: Андре-Мари Ампером, Жозефом Луи Гей-Люссаком, Алессандро Вольта.
По возвращении в Лондон в 1815 году Фарадей получил должность ассистента. Параллельно продолжал любимое дело — ставил собственные опыты. За жизнь Фарадей провел 30 000 экспериментов. В научных кругах за педантичность и трудолюбие получил звание «короля экспериментаторов». Описание каждого опыта аккуратно заносил в дневники. Позже, в 1931 году, эти дневники были изданы.
Майкл Фарадей в молодости
Первое печатное издание Фарадея вышло в 1816 году. К 1819 году напечатали 40 работ. Труды посвящены химии. В 1820 году из ряда экспериментов со сплавами, молодой ученый обнаружил, что сплав стали с добавлением никеля не дает окисления. Но результаты опытов прошли мимо металлургов. Открытие нержавеющей стали было запатентовано гораздо позже.
В 1820 году Фарадей стал техническим смотрителем Королевского института. К 1821 году от химии он перешел к физике. Фарадей выступал как сложившийся ученый, приобрел вес в научном сообществе. Вышла статья о принципе работы электродвигателя, положившая начало промышленной электротехники.
Электромагнитное поле
В 1820 году Фарадей увлекся опытами по взаимодействию электричества и магнитного поля. К этому моменту открыли понятия «источник постоянного тока» (А. Вольт), «электролиз», «электрическая дуга», «электромагнит». В этот период развивались электростатика и электродинамика, публиковались опыты Био, Савара, Лапласа по работе с электричеством и магнетизмом. Вышла работа А. Ампера по электромагнетизму.
В 1821 году свет увидела работа Фарадея «О некоторых новых электромагнитных движениях и о теории магнетизма». В ней ученый представил опыты с магнитной стрелкой, вращающейся вокруг одного полюса, т. е. осуществил превращение электрической энергии в механическую. Фактически он представил первый в мире, пусть и примитивный, электрический двигатель.
Радость открытия испортила жалоба Уильяма Волластона (открыл Палладий, Родий, сконструировал рефрактометр и гониометр). В жалобе к профессору Дэви ученый обвинял Фарадея в краже идеи с вращающейся магнитной стрелкой. История приняла скандальный характер. Дэви принял позицию Волластона. Только личная встреча двух ученых и разъяснение своей позиции Фарадеем смогла уладить конфликт. Волластон отказался от притязаний. Отношения Дэви и Фарадея утратили прежнюю доверительность. Хотя первый до последних дней не уставал повторять, что Фарадей — главное сделанное им открытие.
В январе 1824 года Фарадея избрали членом Лондонского королевского общества. Профессор Дэви голосовал против.
Королевский лондонский институт в 1830-е годы
В 1823 году стал членом-корреспондентом Парижской Академии наук.
В 1825 году Майкл Фарадей занял место Дэви в должности директора лаборатории физики и химии Королевского института.
После открытия 1821 года десять лет ученый не издавал трудов. В 1831 году он стал профессором Вулиджа (военная академия), в 1833 году — профессором химии Королевского института. Проводил научные диспуты, читал лекции в научных собраниях.
Еще в 1820 году Фарадея заинтересовал опыт Ганса Эрстеда: движение по цепи электрического тока вызывало движение магнитной стрелки. Электрический ток стал причиной возникновения магнетизма. Фарадей предположил, что, соответственно, магнетизм может быть причиной возникновения электрического тока. Первое упоминание теории появилось в дневнике ученого в 1822 году. Десять лет опытов ушло на разгадку тайны электромагнитной индукции.
Победа пришла 29 августа 1831 года. Устройство, позволившее Фарадею сделать гениальное открытие, состояло из железного кольца и множества витков проволоки из меди, намотанной на две его половины. В цепи одной половины кольца, замкнутой проволокой, находилась магнитная стрелка. Вторая обмотка подключалась к батарее питания. При включении тока магнитная стрелка совершала колебания в одну сторону, а при выключении — в другую. Фарадей заключил, что магнит способен преобразовывать магнетизм в электрическую энергию.
Явление «возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него» было названо электромагнитной индукцией. Обнаружение электромагнитной индукции открыло дорогу созданию источника тока — электрогенератора.
Открытие положило начало новому плодотворному витку экспериментов ученого, давших миру «Экспериментальные исследования по электричеству». Фарадей опытным путем доказал единую природу возникновения электрической энергии, независимую от способа, при помощи которого вызван электрический ток.
В 1832 году физика наградили медалью Копли.
Открытия Майкла Фарадея: трансформатор
Фарадей стал автором первого трансформатора. Ему принадлежит понятие «диэлектрической проницаемости». В 1836 году путем ряда экспериментов он доказал, что заряд тока оказывает воздействие только на оболочку проводника, оставляя объекты внутри нее нетронутыми. В прикладной науке устройство, сделанное на принципе этого явления, называется «клетка Фарадея».
Открытия и труды
Открытия Майкла Фарадея посвящены не только физике. В 1824 году им открыт бензол и изобутилен. Ученый вывел жидкую форму хлора, сероводорода, диоксида углерода, аммиака, этилена, диоксида азота, получил синтез гексахлорана.
Открытия Майкла Фарадея: жидкая форма хлора
В 1835 году Фарадей из-за болезни был вынужден сделать двухлетний перерыв в работе. Причиной заболевания подозревали контакт ученого во время опытов с парами ртути. Недолго проработав после выздоровления, в 1840 году профессор вновь почувствовал себя плохо. Преследовала слабость, была временная потеря памяти. Период выздоровления затянулся на 4 года. В 1841 году, по настоянию врачей, ученый отправился в путешествие по Европе.
Семья жила почти в бедности. По свидетельству биографа Фарадея Джона Тиндаля, ученый получал пенсию 22 фунта в год. В 1841 году премьер-министр Уильям Лэм, лорд Мельбурн, под нажимом общественности подписал указ о назначении Фарадею государственной пенсии в размере 300 фунтов в год.
Открытия Майкла Фарадея: униполярный генератор (диск Фарадея)
В 1845 году великому ученому удалось привлечь внимание мировой общественности еще некоторыми открытиями: открытие изменения плоскости поляризованного света в магнитном поле («эффект Фарадея») и диамагнетизма (намагничивания вещества к внешнему магнитному полю, действующему на него).
Дом Майкла Фарадея в Хэмптон-Корте
В 1848 году королева Виктория подарила Фарадею дом на левом берегу Темзы, Хэмптон-Корт. Британская королева оплачивала расходы и налоги по дому. Ученый с семьей перебрались в него, оставив дела в 1858 году.
Личная жизнь
Майкл Фарадей был женат на Саре Барнард (1800—1879). Сара — сестра друга Фарадея. Предложение руки и сердца 20-летняя девушка приняла не сразу — молодому ученому пришлось поволноваться. Тихая свадьба состоялась 12 июня 1821 года. Много лет спустя Фарадей писал:
«Я женился — событие, которое больше всяких других содействовало моему счастью на земле и моему здоровому состоянию духа».
Семья Фарадея, как и семья жены, члены протестантской общины «сандеманиан». Фарадей выполнял работу диакона лондонской общины, неоднократно выбирался старейшиной.
Смерть
Майкл Фарадей болел. В краткие моменты, когда болезнь отступала, он работал. В 1862 году выдвинул гипотезу о движении спектральных линий в магнитном поле. Подтвердить теорию смог в 1897 году Питер Зееман, за что в 1902 году получил «Нобелевскую премию». Фарадея Зееман назвал автором идеи.
Могила Майкла Фарадея
Майкл Фарадей скончался за рабочим столом 25 августа 1867 года в возрасте 75 лет. Похоронен рядом с женой на Хайгейтском кладбище в Лондоне. Ученый просил перед смертью о скромных похоронах, поэтому пришли только родственники. На могильной плите высечено имя ученого и годы жизни.