Майкъл Фарадей е британски учен, живял от 22 септември 1791 г. до 25 август 1867 г. Фарадей остава известен с откритията в електромагнетизма и електрохимията. Заради своите открития той често е наричан бащата на електричеството. Изобретенията на Майкъл Фарадей в крайна сметка променят света и водят до много технологии, използвани днес.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Майкъл Фарадей е бил плодовит химик и физик, работил през 19 век във Великобритания. Фарадей е изобретил или разработил много елементи и методи, включително електрически мотор, трансформатор, генератор, клетка на Фарадей и много други постижения.
Защо Майкъл Фарадей е бащата на електричеството?
Заради работата си Майкъл Фарадей е наричан бащата на електричеството. Мнозина го смятат и за бащата на електромагнетизма. Това е така, защото Фарадей откри електромагнитна индукция и той намери начин да преобразува магнитната сила в електрическа. Работата на Фарадей ще продължи да вдъхновява другите да следват неговите стъпки, променяйки завинаги света.
Къде Майкъл Фарадей си свърши работата?
Майкъл Фарадей беше задълбочен и любопитен следовател, възникнал от скромно начало. Баща му беше ковач, а Майкъл имаше много братя и сестри. Това означаваше, че първоначалното му образование е светско. Работата му на 14-годишна възраст при продавач на книги и подвързвач го излага на много книги и му дава възможност да се образова по много теми. Той се увлича по електричество, магнетизъм и химия.
Всъщност първият известен експеримент на Фарадей е химичен експеримент, в който той разгражда магнезиевия сулфат. Работил е и върху подобряване на стоманени сплави. През 1823 г. Фарадей за първи път втечнява хлорен газ. През 1825 г. той открива водороден бикарбурет, известен днес като бензен.
Фарадей много се възхищаваше от работата на химика Хъмфри Дейви от Кралския институт на Великобритания в Лондон, Англия. Кралската институция служи като средство за насърчаване на образованието във Великобритания. Фарадей записа обширни бележки от лекциите на Дейви и ги предложи на Дейви. Дейви беше достатъчно впечатлен, толкова много, че в крайна сметка позволи на Фарадей да учи с него. Отначало Фарадей работеше по елементарни лабораторни задачи. Дейви и съпругата му взеха Фарадей със себе си на турне из Европа, където Фарадей успя да научи за научни светила. Това отвори Фарадей за нови връзки и вдъхнови творбите му.
Фарадей направи няколко важни открития, докато работеше като химик в институцията. Работил е и върху оптични стъкла и сплави. Фарадей проведе повечето от експериментите си там, където стана известен лектор сам по себе си. Фарадей пише щателни бележки, които описват експериментите му много подробно. Тези бележки могат да бъдат прочетени днес и да бъдат разбрани поради умението, което той е поставил както в работата си, така и в писането си. Едно трябва да се осъзнае, че Фарадей не е бил умел в математиката, което прави откритията и изобретенията му още по-забележителни. Джеймс Кларк Максуел, теоретичен физик и математик, щеше да следва стъпките на Фарадей и да надгражда работата на Фарадей. Максуел използва математика, за да провери и докаже откритията на Фарадей, като напълно изясни електромагнетизма.
Въпреки че Фарадей не е имал знания за атомни частици, които ще бъдат открити десетилетия по-късно, той е направил някои интригуващи бележки. Той спекулира с поведението на метали, носещи индуциран електрически ток. Той дори стигна дотам, че постулира, че в електрическите устройства може да има частици материя, които могат да се движат. По принцип той описваше електрони, без да осъзнава!
Какво е измислил Майкъл Фарадей?
Фарадей направи редица научни открития, които доведоха както до собствените му изобретения, така и до много други технологични нововъведения с течение на времето. Изобретенията на Майкъл Фарадей включват трансформатора, електрическия мотор и електрическото динамо или генератор. Неговите открития варират от химически до физически до електромагнитни по обхват и предмет.
Когато Фарадей беше на 20 години, той откри електролиза. Той направи това, като отдели компонентите на разтвора на магнезиев сулфат, използвайки прости части като цинкови и медни дискове и електрическа батерия. От това Фарадей установява двата закона на електролизата. Първият закон предполага, че за дадено решение количеството отложено на електродите вещество е право пропорционално на количеството електричество, което преминава в разтвора. Следователно йоните, които носят заряд през разтвор, трябва да имат добре дефиниран заряд. Освен това, количествата на отложени или разтворени вещества с електрическа енергия са пропорционални на техните химически тегла. Колкото по-висока е валентността на йони, толкова по-висок трябва да бъде зарядът.
Докато Ханс Кристиан Ерстед е открил, че електрическият ток може да се преобразува в магнитна сила, Фарадей е този, който доказа, че електричеството може да се произвежда от магнетизъм. Още през 1821 г. Фарадей произвежда устройство, направено от магнит с химическа батерия и жица, което се върти около магнита. Той описа това като използване както на електричество, така и на магнетизъм, създавайки движение, надграждайки откритията на Ерстед. Това беше първата форма на електрически двигател.
Фарадей направи и първия трансформатор. През 1831 г. Фарадей за първи път открива електромагнитна индукция. Това описва електрически ток, който може да бъде предизвикан да тече през проводник с променящо се магнитно поле. Фарадей направи това, като направи така наречения индукционен пръстен, който се състои от немагнетизиран железен пръстен с две намотки тел, навита от противоположните му страни. Той свърза една намотка към батерия, а друга намотка към галванометър и включи устройството. Това накара иглата на галванометъра да се завърти. Това откритие създаде основа за бъдещите изобретения на Фарадей.
Фарадей също свързва рудиментарен генератор с тръба, намотана с тел и изолирана с памук, и прекарва баров магнит върху жицата. Това премести иглата на галванометъра, разкривайки протичащ електрически ток. Фарадей най-сетне намерил начин да преобразува магнитната сила в електрическа с непрекъснат електрически ток. Това служи като предшественик за неговото електрическо динамо или генератор.
Изобретенията на Майкъл Фарадей също включват методологии. Един пример е криогениката, която е започнала в лабораторията на Фарадей през 1823 г., когато той е произвел температури под нулата.
През 1836 г. възниква друго изобретение на Майкъл Фарадей, клетката Фарадей. Клетката на Фарадей е създадена от човека конструкция, която предпазва чувствителните експерименти от електромагнитно лъчение. Фарадей за първи път направи такава „клетка“, като облицова стая с метално фолио. След това използва генератор, за да бомбардира помещението с електричество. Металът на фолиото провежда ток по повърхността му, създавайки неутрална зона в помещението. Клетката на Фарадей е защитна срещу електрически заряд, както и от електромагнитни вълни. Днес тези структури могат да бъдат пригодени, като се използват различни видове материали, за да се блокират различни видове електромагнитни вълни, включително радио, рентгенови или други честотни вълни.
Фарадей се различава от съвременните си учени с подхода си да използва железни стружки, за да визуализира магнитно поле със силови линии. Той също така задълбочено изучава това, което той нарича диелектрични материали, или това, което днес се нарича изолатори.
Фарадей дори работи върху връзката между гравитацията и електричеството. Той експериментира с предаването на светлина чрез разтвори. През 1857 г. Фарадей приготвя това, което той нарича „активирано злато“, в което използва фосфор, за да направи проба от колоидно злато.
Майкъл Фарадей работи върху толкова много експерименти, както във физиката, така и в химията, че оставя огромно наследство в науката и в ежедневието.
Как Майкъл Фарадей промени света?
Фарадей наистина е Бащата на Електромагнетизма; неговите открития карат хората да се стремят към технология, която използва електромагнетизъм. Работата на Фарадей беше трамплинът за начинания в магнитни полета, механично движение и електрически ток. Други изследователи и изобретатели тичаха с неговите идеи, опитвайки се да намерят начини да ги приложат на практика.
Друго откритие на Фарадей е феномен, при който равнината на поляризация на светлинните вълни се влияе от приложеното магнитно поле. Това въртене на светлинната равнина през стъклена повърхност сега се нарича ефект на Фарадей или въртене на Фарадей. Тази демонстрация доведе до инициирането на микровълнова технология и различни технологии в комуникацията.
Един новаторски и незабавно дълбок резултат от откритията на Майкъл Фарадей е изобретяването на телеграфа. Докато самият Фарадей не е изобретил телеграфа, работата му допринася за неговото зачеване. Това направи възможно за първи път световна комуникация за кратък период от време.
Откритието на генератора на Фарадей доведе до приложения, които подпомагат моряците в морето. Британски фар стана първият в света, в който електричеството се използва за захранване на светлината. Този генератор е потомък на оригиналното изобретение на Фарадей. През следващите години фаровете с електрическо задвижване ще бъдат стандарт.
Той и химикът Джон Даниели са работили върху термините, използвани в електрохимията. Фарадей измисли думите „йон“, „катод“ и „електрод“. Трудно е да си представим, че тези термини са били замислени през 19 век, тъй като те са били толкова важни и преобладаващи през 20 и 21 век.
Днес дори името на Майкъл Фарадей се почита като единица. Фарадът - без "y" в края - е терминът, използван за електрически капацитет.
Електрическата енергия, използвана по света, разчита на откритията и изобретенията на Фарадей преди почти два века. Всички източници на енергия все още разчитат на генератор, който да произвежда електрическия ток, който захранва всичко, което хората използват. Следващият път, когато видите водноелектрически язовир или парна централа, не забравяйте приноса на Майкъл Фарадей.
С голямото си внимание към детайлите, безграничното любопитство и желанието да образова другите, Майкъл Фарадей остави незаличима следа в науката като цяло. Огледайте се в дома си и навън и ще откриете нещо, на което Фарадей е дал по някакъв начин работата си през целия живот. Майкъл Фарадей, като баща на електричеството и електромагнетизма, промени света към по-добро.