Michael Faraday | yksi 1800-luvun kuuluisimmista tiedemiehistä
Michael Faraday (Newington Butts, Surrey, 22. syyskuuta 1791 - Hampton Court, Surrey, 25. elokuuta 1867) oli sepän poika, josta tuli yksi 1800-luvun kuuluisimmista tiedemiehistä.
Hänet lähetettiin paikalliseen kouluun oppimaan lukemaan ja kirjoittamaan. Paikallinen kirkkoherra maksoi tämän, koska hän näki hänen ilmeisen älykkyytensä. Faradaysta tuli 1800-luvun suurin kokeellinen fyysikko.
Faradaysta tuli Royal Societyn jäsen, ja hänelle myönnettiin Royal-, Copley- ja Rumford-mitalit. Vaikka Faradaylla oli vain peruskouluopetus eikä hän osannut korkeampaa matematiikkaa, hänestä tuli yksi historian vaikutusvaltaisimmista tiedemiehistä. Suurimmaksi osaksi hän oli autodidakti: hän opetti itse itseään.
Hänen aikanaan hänen kaltaisiaan ihmisiä kutsuttiin luonnonfilosofeiksi. Silloin sähköstä tiedettiin vain vähän. Michael Faraday löysi monia asioita siitä, miten johdossa virtaava sähkö voi toimia magneetin tavoin (nykyään sitä kutsutaan sähkömagnetismiksi). Hän sai myös selville paljon siitä, miten sähköä voidaan käyttää kemikaalien kanssa, jotta ne muuttuisivat (nykyään kutsutaan sähkökemiaksi).
Hän osoitti, että magnetismi pystyy vaikuttamaan valonsäteisiin, koska näiden kahden ilmiön välillä on perimmäinen yhteys. Hänen keksintönsä sähkömagneettisista pyörivistä laitteista muodostivat sähkömoottoriteknologian perustan, ja pitkälti hänen ansiostaan sähköstä tuli käyttökelpoinen teknologiassa. Hän teki ensimmäisen sähkömoottorin. Hänen varhaisten töidensä ansiosta sähköstä on tehty nykyään käyttökelpoinen asia.
Kemistinä Michael Faraday löysi bentseenin, keksi varhaisen Bunsen-polttimen ja popularisoi terminologiaa, kuten anodi, katodi, elektrodi ja ioni. Faraday oli Ison-Britannian kuninkaallisen instituutin ensimmäinen Fullerianin kemian professori, ja hän sai elinikäisen viran. Hän oli myös Royal Institutionin johtaja Sir Humphrey Davyn jälkeen.
Albert Einstein piti Faradayn valokuvaa työhuoneensa seinällä Isaac Newtonin ja James Clerk Maxwellin kuvien rinnalla.
Michael Faraday John Watkinsin valokuvasta, Brittiläinen kirjasto.
Life
Michael Faradayn perhe oli köyhä. Hänen isänsä James oli seppä. James Faraday oli tullut Lontooseen 1780-luvulla Luoteis-Englannista. Nuori Michael Faraday oli yksi neljästä lapsesta, ja hänellä oli vain peruskouluopetus. Neljätoistavuotiaana hän meni oppimaan kirjansitojaksi ja kirjakauppias George Riebau -nimiseltä mieheltä.
Seitsemän vuotta kestäneen Riebaun kirjojen tekemisen opintojensa aikana hän luki monia kirjoja. Hän luki Isaac Wattsin teoksen The improvement of the mind. Faraday käytti mielellään tämän kirjan ajatuksia työssään. Hän kiinnostui tieteestä, erityisesti sähköstä. Hän alkoi käydä julkisilla oppitunneilla, joita pitivät Lontoon tuon ajan parhaat tiedemiehet. Hän näytti tekemänsä muistiinpanot suurelle kemistille Sir Humphrey Davylle. Davy piti hänestä ja tarjosi hänelle assistentin työtä maaliskuussa 1813.
Faradayn tietämys kasvoi edelleen hänen auttaessaan Sir Humphrey Davya, kunnes hän teki omia löytöjä. Hänestä tuli lopulta professori vuonna 1833. Hänen työnsä merkitys nähtiin jo hänen elinaikanaan, ja Ison-Britannian hallitus myönsi hänelle palkkioksi eläkkeen vanhoilla päivillään.
Faradayn häkki
| Sähkömagnetismi |
|
|
| Sähkö - Magnetismi - Magneettinen permeabiliteetti |
| Sähkövaraus - Coulombin laki - |
| Magnetostaattinen Ampèren laki - Sähkövirta - Magneettikenttä - |
| Elektrodynamiikka Lorentzin voimalaki - emf - Sähkömagneettinen induktio - Faradayn laki - Lenzin laki - Siirtovirta - Maxwellin yhtälöt - Sähkömagneettinen kenttä - Sähkömagneettinen säteily - Liénard-Wiechertin potentiaali - Maxwellin tensori - Pyörrevirta |
| Sähköverkko Sähköjohtuminen - Sähkövastus - Kapasitanssi - |
| Kovariantti muotoilu Sähkömagneettinen tensori - Sähkömagneettinen jännitys-energia tensori - Nelivirta - Sähkömagneettinen nelipotentiaali - Sähkömagneettinen nelipotentiaali. |
Faraday havaitsi myös, että jos sähkö iskee metalliesineeseen, se kulkee vain esineen ulkopinnan läpi. Sisäpuolelle sähkö ei vaikuta. Tämä pitää sisällä olevat ihmiset turvassa, kun salama iskee autoon tai lentokoneeseen. Tätä kutsutaan nykyään Faradayn häkiksi.
Induktiolaki
Faraday totesi, että kun magneetti liikkuu kelan poikki ja luo "sähköä", tämä vaikutus on vain toissijainen eikä ota huomioon sitä, mitä langan sisällä todellisuudessa tapahtuu.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Kuka oli Michael Faraday?
V: Michael Faraday oli 1800-luvun tiedemies, joka oli lähtöisin vaatimattomista oloista sepän poikana. Vaikka hänellä oli vain peruskouluopetus, hänestä tuli yksi historian vaikutusvaltaisimmista tiedemiehistä, ja hänen katsotaan keksineen monia asioita sähköstä ja magnetismista.
Kysymys: Miten Faraday sai koulutuksen?
V: Paikallinen kirkkoherra näki hänen ilmeisen älykkyytensä ja maksoi hänelle paikallisen koulun, jotta hän oppisi lukemaan ja kirjoittamaan. Suurimmaksi osaksi hän oli kuitenkin autodidakti, joka opetti itse itseään.
K: Mitä palkintoja Faraday sai?
V: Faradaysta tuli Royal Societyn jäsen, ja hänelle myönnettiin Royal-, Copley- ja Rumford-mitalit.
K: Mitä sähköä koskevia löytöjä Faraday teki?
V: Hän löysi monia asioita siitä, miten johdossa virtaava sähkö voi toimia magneetin tavoin (nykyään sitä kutsutaan sähkömagnetismiksi). Hän sai myös paljon selville siitä, miten sähköä voidaan käyttää kemikaalien kanssa, jotta ne muuttuisivat (tätä kutsutaan nykyään sähkökemiaksi). Hän osoitti, että magnetismi pystyy vaikuttamaan valonsäteisiin, koska näiden kahden ilmiön välillä on perimmäinen yhteys.
Kysymys: Mitä keksintöjä Faraday loi?
V: Hän keksi sähkömagneettiset pyörivät laitteet, jotka muodostivat sähkömoottoritekniikan perustan, minkä ansiosta sitä voidaan käyttää nykyään tekniikassa. Hän teki myös ensimmäisen sähkömoottorin. Kemistinä hän keksi varhaisen Bunsen-polttimen ja popularisoi terminologiaa, kuten anodi, katodi, elektrodi ja ioni.
Kysymys: Missä Albert Einstein säilytti kuvia Michael Faradaysta?
V: Albert Einstein säilytti Michael Faradayn valokuvaa työhuoneensa seinällä Isaac Newtonin ja James Clerk Maxwellin kuvien rinnalla.
