Michael Faraday era uno scienziato britannico vissuto dal 22 settembre 1791 al 25 agosto 1867. Faraday rimane famoso per le scoperte nell'elettromagnetismo e nell'elettrochimica. A causa delle sue scoperte, è spesso chiamato il padre dell'elettricità. Le invenzioni di Michael Faraday alla fine hanno cambiato il mondo e hanno portato a molte tecnologie utilizzate oggi.
TL; DR (troppo lungo; non letto)
Michael Faraday era un chimico e fisico prolifico che ha lavorato nel 19° secolo in Gran Bretagna. Faraday ha inventato o sviluppato molti oggetti e metodi, tra cui il motore elettrico, il trasformatore, il generatore, la gabbia di Faraday e molti altri risultati.
Perché Michael Faraday è il padre dell'elettricità?
A causa del suo lavoro, Michael Faraday è chiamato il padre dell'elettricità. Molti lo considerano anche il padre dell'elettromagnetismo. Questo perché Faraday ha scoperto l'induzione elettromagnetica e ha trovato un modo per convertire la forza magnetica in forza elettrica. Il lavoro di Faraday avrebbe continuato a ispirare gli altri a seguire le sue orme, cambiando per sempre il mondo.
Dove ha svolto il suo lavoro Michael Faraday?
Michael Faraday era un investigatore meticoloso e curioso che nasceva da umili origini. Suo padre era un fabbro e Michael aveva molti fratelli. Ciò significava che la sua educazione iniziale era banale. Il suo lavoro all'età di 14 anni sotto un libraio e rilegatore lo ha esposto a molti libri e gli ha permesso di istruirsi su molti argomenti. È cresciuto affascinato con l'elettricità, il magnetismo e la chimica.
In effetti, il primo esperimento noto di Faraday è stato un esperimento di chimica in cui ha decomposto il solfato di magnesio. Ha anche lavorato sul miglioramento delle leghe di acciaio. Nel 1823 Faraday liquefa per la prima volta il cloro gassoso. Nel 1825 scoprì il bicarbonato di idrogeno, ora noto come benzene.
Faraday ammirava molto il lavoro del chimico Humphry Davy alla Royal Institution of Great Britain a Londra, Inghilterra. La Royal Institution è servita come mezzo per promuovere l'istruzione in Gran Bretagna. Faraday registrò ampie note delle lezioni di Davy e le offrì a Davy. Davy fu sufficientemente impressionato, tanto che alla fine permise a Faraday di studiare con lui. All'inizio, Faraday lavorò su rudimentali compiti di laboratorio. Davy e sua moglie hanno portato Faraday con loro in un tour dell'Europa, dove Faraday è stato in grado di conoscere i luminari scientifici. Questo ha aperto a Faraday nuove connessioni e ha ispirato le sue opere.
Faraday ha fatto diverse importanti scoperte mentre lavorava come chimico per l'Istituzione. Ha lavorato anche su vetri ottici e leghe. Faraday condusse la maggior parte dei suoi esperimenti lì, dove divenne un docente di spicco a pieno titolo. Faraday scrisse note meticolose che descrivevano i suoi esperimenti in grande dettaglio. Queste note possono essere lette e comprese oggi grazie all'abilità che ha messo sia nel suo lavoro che nella sua scrittura. Una cosa da capire è che Faraday non era abile in matematica, il che rende le sue scoperte e invenzioni ancora più notevoli. Ci vorrebbe James Clark Maxwell, un fisico teorico e matematico, per seguire le orme di Faraday e costruire sul lavoro di Faraday. Maxwell ha usato la matematica per testare e dimostrare le scoperte di Faraday, approfondendo completamente l'elettromagnetismo.
Sebbene Faraday non avesse la conoscenza delle particelle atomiche che sarebbero state scoperte decenni dopo, ha fatto alcune note intriganti. Ha speculato sul comportamento dei metalli che trasportano corrente elettrica indotta. Arrivò persino a postulare che potrebbero esserci particelle di materia in disposizioni elettriche, che potrebbero muoversi. Fondamentalmente, stava descrivendo gli elettroni senza rendersene conto!
Cosa ha inventato Michael Faraday?
Faraday ha fatto una serie di scoperte scientifiche che hanno portato sia alle sue invenzioni, sia a molte altre innovazioni tecnologiche nel tempo. Le invenzioni di Michael Faraday includono il trasformatore, il motore elettrico e la dinamo elettrica o generatore. Le sue scoperte spaziano dal chimico al fisico all'elettromagnetico in ambito e soggetto.
Quando Faraday aveva 20 anni, scoprì l'elettrolisi. Lo ha fatto separando i componenti della soluzione di solfato di magnesio utilizzando parti semplici come dischi di zinco e rame e una batteria elettrica. Da ciò, Faraday stabilì le due leggi dell'elettrolisi. La prima legge prevede che per una data soluzione la quantità di materia depositata sugli elettrodi sia direttamente proporzionale alla quantità di elettricità che passa in soluzione. Gli ioni che trasportano una carica attraverso una soluzione devono quindi avere una carica ben definita. Inoltre, le quantità di sostanze depositate o disciolte elettricamente sono proporzionali ai loro pesi chimici. Maggiore è la valenza degli ioni, maggiore deve essere la carica.
Mentre Hans Christian Oersted aveva scoperto che la corrente elettrica poteva essere convertita in forza magnetica, fu Faraday a dimostrare che l'elettricità poteva essere prodotta dal magnetismo. Già nel 1821, Faraday produsse un dispositivo costituito da un magnete con una batteria chimica e un filo, che ruotava attorno al magnete. Ha descritto questo come l'uso sia dell'elettricità che del magnetismo che creano movimento, basandosi sulle scoperte di Oersted. Questa è stata la primissima forma di un motore elettrico.
Faraday realizzò anche il primo trasformatore. Nel 1831 Faraday scoprì per la prima volta l'induzione elettromagnetica. Questo descrive una corrente elettrica che può essere indotta a fluire attraverso un conduttore con un campo magnetico variabile. Faraday lo fece realizzando quello che fu chiamato un anello a induzione, che consisteva in un anello di ferro non magnetizzato con due bobine di filo avvolto su lati opposti di esso. Ha collegato una bobina a una batteria e un'altra bobina a un galvanometro e ha acceso il dispositivo. Ciò ha causato la rotazione dell'ago del galvanometro. Questa scoperta ha gettato le basi per le future invenzioni di Faraday.
Faraday collegò anche un rudimentale generatore con un tubo avvolto con filo e isolato con cotone, e fece passare un magnete a barra sul filo. Questo ha spostato l'ago del galvanometro, rivelando la corrente elettrica che scorre. Faraday aveva finalmente trovato il mezzo per convertire la forza magnetica in forza elettrica, con corrente elettrica continua. Questo è servito come precursore per la sua dinamo elettrica o generatore.
Le invenzioni di Michael Faraday includevano anche metodologie. Un esempio è la criogenia, che iniziò nel laboratorio di Faraday nel 1823 quando produsse temperature sotto lo zero.
Nel 1836 nacque un'altra invenzione di Michael Faraday, la gabbia di Faraday. Una gabbia di Faraday è una struttura artificiale che protegge gli esperimenti sensibili dalle radiazioni elettromagnetiche. Faraday ha realizzato per la prima volta una tale "gabbia" rivestendo una stanza con un foglio di metallo. Ha poi usato un generatore per bombardare la stanza con l'elettricità. Il metallo della lamina conduceva la corrente sulla sua superficie, creando un'area neutra all'interno della stanza. Una gabbia di Faraday è protettiva contro le cariche elettriche e le onde elettromagnetiche. Oggi, queste strutture possono essere adattate utilizzando diversi tipi di materiali per bloccare diversi tipi di onde elettromagnetiche, incluse onde radio, raggi X o altre frequenze.
Faraday differiva dai suoi scienziati contemporanei con il suo approccio all'uso di limatura di ferro per visualizzare un campo magnetico con linee di forza. Studiò a fondo anche quelli che chiamava materiali dielettrici, o quelli che oggi vengono chiamati isolanti.
Faraday ha anche lavorato sulla relazione tra gravità ed elettricità. Ha sperimentato la trasmissione della luce attraverso soluzioni. Nel 1857, Faraday preparò quello che chiamò "oro attivato", in cui usò il fosforo per fare un campione di oro colloidale.
Michael Faraday ha lavorato a così tanti esperimenti, sia in fisica che in chimica, che ha lasciato un'enorme eredità nella scienza e nella vita di tutti i giorni.
In che modo Michael Faraday ha cambiato il mondo?
Faraday è davvero il padre dell'elettromagnetismo; le sue scoperte hanno portato le persone a perseguire la tecnologia che utilizzava l'elettromagnetismo. Il lavoro di Faraday è stato il trampolino di lancio per gli sforzi nei campi magnetici, nel movimento meccanico e nella corrente elettrica. Altri ricercatori e inventori hanno seguito le sue idee, cercando di trovare modi per metterle in pratica.
Un'altra scoperta di Faraday è stata un fenomeno in cui il piano di polarizzazione delle onde luminose è influenzato da un campo magnetico applicato. Questa rotazione del piano luminoso su una superficie di vetro è ora chiamata effetto Faraday o rotazione di Faraday. Questa dimostrazione ha portato all'inizio della tecnologia a microonde e di varie tecnologie nella comunicazione.
Un risultato rivoluzionario e immediatamente profondo delle scoperte di Michael Faraday fu l'invenzione del telegrafo. Mentre lo stesso Faraday non ha inventato il telegrafo, il suo lavoro ha contribuito alla sua concezione. Ciò ha reso possibile, per la prima volta, la comunicazione mondiale in un breve periodo di tempo.
La scoperta del generatore di Faraday ha portato ad applicazioni che hanno aiutato i marinai in mare. Un faro britannico è diventato il primo al mondo in cui l'elettricità è stata utilizzata per alimentare la luce. Questo generatore era un discendente dell'invenzione originale di Faraday. I fari elettrici sarebbero diventati lo standard negli anni a venire.
Lui e il chimico John Danielli hanno lavorato sui termini usati in elettrochimica. Faraday ha inventato le parole "ione", "catodo" ed "elettrodo". È difficile immaginare che quei termini fossero concepiti nel XIX secolo quanto sono stati così importanti e prevalenti nei secoli XX e XXI.
Oggi, anche il nome di Michael Faraday è onorato come unità. Il farad - nessuna "y" alla fine - è il termine usato per la capacità elettrica.
L'energia elettrica utilizzata in tutto il mondo si basa sulle scoperte e sulle invenzioni di Faraday quasi due secoli fa. Tutte le fonti di energia si affidano ancora a un generatore per produrre la corrente elettrica che alimenta tutto ciò che le persone usano. La prossima volta che vedrai una diga idroelettrica o una centrale a vapore, ricorda i contributi di Michael Faraday.
Con la sua grande attenzione ai dettagli, la curiosità illimitata e il desiderio di educare gli altri, Michael Faraday ha lasciato un segno indelebile nella scienza in generale. Guardati intorno a casa e fuori, e troverai qualcosa a cui Faraday ha prestato il suo lavoro per tutta la vita in qualche modo. Michael Faraday, come padre dell'elettricità e dell'elettromagnetismo, ha cambiato il mondo in meglio.