Michael Faraday

Michael Faraday
Michael Faraday, portrait par Thomas Phillips c1841-1842
N??	(22/09/1791) Septembre 22, 1791 Sud de Londres, Angleterre -
Mort	25 ao??t 1867 (25/08/1867) (75 ans) Hampton Court, Londres , Angleterre
R??sidence	Angleterre
Nationalit??	Britannique
Les champs	Physicien et Chimiste
Institutions	Royal Institution
Conseiller de doctorat	Humphry Davy
Connu pour	Induction ??lectromagn??tique, ??lectrochimie, Effet Faraday
Prix remarquables	Royal Medal (1846)
Remarques Faraday n'a pas assist?? ?? une universit??, mais Humphry Davy peut ??tre consid??r?? comme son conseiller p??dagogique ?? la lumi??re de leur collaboration scientifique depuis de nombreuses ann??es.

Michael Faraday, (FRS 22 septembre 1791 - 25 ao??t 1867 ) ??tait un Anglais chimiste et physicien (ou philosophe de la nature, dans le la terminologie de l'??poque) qui ont contribu?? ?? les domaines de l'??lectromagn??tisme et ??lectrochimie.

Faraday a ??tudi?? le magn??tique autour d'un champ conducteur portant un courant continu courant ??lectrique, et a ??tabli la base du concept de champ magn??tique dans la physique. Il a d??couvert induction ??lectromagn??tique, diamagn??tisme et l'??lectrolyse . Il a ??tabli que le magn??tisme pourrait affecter rayons de lumi??re et qu'il y avait une relation sous-jacente entre les deux ph??nom??nes. Son inventions de dispositifs rotatifs ??lectromagn??tiques ont form?? la base de la technologie de moteur ??lectrique, et ce est en grande partie gr??ce ?? ses efforts que l'??lectricit?? est devenu viable pour une utilisation dans la technologie.

En tant que chimiste, Faraday a d??couvert le benz??ne , l'enqu??te hydrate clathrate de chlore, a invent?? une forme pr??coce de la bec Bunsen et le syst??me de nombres d'oxydation, et la terminologie vulgaris??e comme anode, cathode, ??lectrode, et ion .

Bien que Faraday a re??u peu d'??ducation formelle et savait peu de choses de la hausse des math??matiques , comme le calcul, il ??tait l'un des plus influents les scientifiques de l'histoire. Certains historiens des sciences se r??f??rent ?? lui comme le meilleur exp??rimentateur dans l'histoire de la science. Le Unit?? SI de capacit?? , le farad, est nomm?? d'apr??s lui, comme ce est le Faraday constant, la charge d'un mole d' ??lectrons (environ 96 485 coulombs). La loi d'induction de Faraday indique qu'un champ magn??tique changeant dans le temps cr??e une proportionnelle force ??lectromotrice.

Faraday a ??t?? le premier et avant tout professeur de chimie Fullerian au Institution royale de Grande-Bretagne, un poste auquel il a ??t?? nomm?? pour la vie.

Jeunesse

Michael Faraday apr??s une photographie de John Watkins, British Library

Michael Faraday est n?? en Newington Butts, une partie de Sud de Londres, Angleterre . Sa famille ne ??tait pas riche. Son p??re, James, ??tait un membre de la Sandemanienne secte du christianisme. James Faraday ??tait venu ?? Londres ?? partir de ca 1790 Outhgill dans Westmorland, o?? il avait ??t?? le village forgeron. Le jeune Michael Faraday, un des quatre enfants, ne ayant le plus fondamental des formations scolaires, a d?? se instruire largement. A quatorze ans, il est devenu apprenti relieur locale et libraire George Riebau et, lors de son apprentissage de sept ans, il a lu beaucoup de livres, y compris Isaac Watts 'Le am??lioration de l'esprit, et il ??uvre avec enthousiasme les principes et les suggestions qui y sont contenues. Il a d??velopp?? un int??r??t pour la science et plus particuli??rement dans l'??lectricit??. En particulier, il a ??t?? inspir?? par le livre Conversations en chimie par Jane Marcet.

?? l'??ge de vingt ans, en 1812, ?? la fin de son apprentissage, Faraday assist?? ?? des conf??rences par l'??minent Anglais chimiste et physicien Humphry Davy de la Royal Institution et Soci??t?? royale, et John Tatum, fondateur de la Ville Philosophical Society. Beaucoup de billets pour ces conf??rences ont ??t?? donn??es par Faraday William Dance (l'un des fondateurs de la Royal Philharmonic Society). Ensuite, Faraday envoy?? Davy un livre de trois cents pages bas?? sur des notes prises pendant les conf??rences. La r??ponse de Davy a ??t?? imm??diate, genre, et favorable. Lorsque Davy endommag?? sa vue dans un accident avec trichlorure d'azote, il a d??cid?? d'employer Faraday comme secr??taire. Lorsque John Payne, l'un des assistants de l'Institution royale, a ??t?? cong??di??, Sir Humphry Davy a ??t?? invit?? ?? trouver un rempla??ant. Il a nomm?? Faraday comme assistant chimique ?? l'Institution royale sur 1 mars.

Dans la soci??t?? anglaise bas??e sur la classe de l'??poque, Faraday ??tait pas consid??r?? comme un gentleman. Lorsque Davy a fait une longue tourn??e sur le continent en 1813 ?? 5, son valet de chambre ne voulait pas y aller. Faraday allait comme assistant scientifique de Davy, et a ??t?? invit?? ?? agir comme le valet de Davy jusqu'?? ce qu'un rempla??ant n'a pu ??tre trouv??e ?? Paris. Faraday a ??t?? contraint de remplir le r??le de valet ainsi comme assistant au long du voyage. La femme de Davy, Jane Apreece , a refus?? de consid??rer comme un ??gal Faraday (lui faisant voyager ?? l'ext??rieur l'entra??neur, manger avec les fonctionnaires, etc.) et g??n??ralement en Faraday si mis??rable qu'il envisage de revenir ?? la seule Angleterre et d'abandonner la science tout ?? fait. Le voyage n'a, cependant, lui donner acc??s ?? l'??lite scientifique europ??enne et une foule d'id??es stimulantes.

Son parrain et mentor ??tait John 'Mad Jack' Fuller, qui a cr???? le Professeur Fullerian de chimie ?? l'Institution royale.

Faraday ??tait un fervent chr??tien et un membre de la petite D??nomination sandemanienne, une ??manation de la ??glise d'??cosse. Plus tard, il a servi deux mandats comme un a??n?? dans l'??glise du groupe.

Faraday a ??pous?? Sarah Barnard (1800-1879) sur 2 juin 1821 , bien qu'ils ne auraient jamais avoir d'enfant. Ils se sont rencontr??s en assistant ?? l'??glise sandemanienne.

Il a ??t?? ??lu membre de la Royal Society en 1824, nomm?? directeur du laboratoire en 1825; et en 1833 il est nomm?? professeur Fullerian de la chimie dans l'institution pour la vie, sans l'obligation de donner des conf??rences.

R??alisations scientifiques

Chimie

La page de titre de L'histoire chimique d'une bougie (1861)

Premiers travaux chimique de Faraday ??tait comme assistant de Davy. Il a fait une ??tude sp??ciale de chlore , et a d??couvert deux nouveaux chlorures de carbone . Il a ??galement fait les premi??res exp??riences rugueuses sur la diffusion des gaz, un ph??nom??ne d'abord soulign?? par John Dalton , l'importance physique de qui a ??t?? pleinement mis en lumi??re par Thomas Graham et Joseph Loschmidt. Il r??ussit ?? liqu??fier plusieurs gaz; il a enqu??t?? sur les alliages de l'acier , et produit plusieurs nouveaux types de verre destin??s ?? des fins optiques. Un ??chantillon de l'une de ces verres lourds ensuite devenu historiquement importante que la substance d??tect??e dans laquelle la rotation de Faraday du plan de polarisation de la lumi??re lorsque le verre a ??t?? plac?? dans un champ magn??tique, et ??galement en tant que substance qui a d'abord repouss?? par les poteaux de l'aimant. Il se efforce ??galement, avec un certain succ??s, de faire les m??thodes g??n??rales de la chimie, ?? la diff??rence de ses r??sultats, l'objet d'une ??tude sp??ciale et d'exposition populaire.

Il a invent?? une forme pr??coce de ce qui allait devenir le Bec Bunsen, qui est presque universellement utilis?? dans les laboratoires scientifiques comme une source pratique de chaleur.

Faraday a beaucoup travaill?? dans le domaine de la chimie , ?? la d??couverte de substances chimiques tels que le benz??ne (qu'il appelait bicarburet d'hydrog??ne), en inventant le syst??me de nombres d'oxydation et des gaz tels que le chlore liqu??faction. En 1820, Faraday rapport sur les premi??res synth??ses de compos??s ?? base de carbone et de chlore, C ₂ Cl ₆ et C ₂ Cl _4, et publi?? ses r??sultats de l'ann??e suivante. Faraday a ??galement d??termin?? la composition du chlore hydrate clathrate, qui avait ??t?? d??couvert par Humphry Davy en 1810.

Faraday a ??galement d??couvert les lois de l'??lectrolyse et popularis?? des termes tels que anode, cathode, ??lectrode, et ions , les termes largement cr????s par William Whewell.

Faraday a ??t?? le premier ?? signaler ce qui est venu plus tard appel?? m??tallique nanoparticules. En 1847, il a d??couvert que les propri??t??s optiques d'or collo??des diff??rent de celles du m??tal en vrac correspondant. Ce ??tait probablement la premi??re observation rapport?? des effets de taille quantique, et peut ??tre consid??r??e comme la naissance de nanosciences.

??lectricit??

Plus grand travail de Faraday ??tait probablement ?? l'??lectricit?? et le magn??tisme. La premi??re exp??rience qu'il a enregistr?? a ??t?? la construction d'un pile de Volta avec sept pi??ces de demi-pence, empil??s avec sept disques de feuille de zinc, et six morceaux de papier humidifi?? avec de l'eau sal??e. Avec cette pile, il d??compose le sulfate de magn??sie (premi??re lettre ?? Abbott, 12 juillet 1812 ).

Michael Faraday tenant une barre de verre de type qu'il a utilis?? en 1845 pour montrer que le magn??tisme peut affecter la lumi??re. D??tail d'une gravure par Henry Adlard, bas??e sur une photographie plus t??t par Maull & Polyblank ca. 1857.

En 1821 , peu de temps apr??s le physicien et chimiste danois, Hans Christian ??rsted d??couvert le ph??nom??ne de l'??lectromagn??tisme , Davy et scientifique britannique William Hyde Wollaston a essay?? mais n'a pas r??ussi ?? concevoir un moteur ??lectrique. Faraday, apr??s avoir discut?? du probl??me avec les deux hommes, a continu?? ?? construire deux dispositifs pour produire ce qu'il appelle la rotation ??lectromagn??tique: un mouvement circulaire continu de la force magn??tique circulaire autour d'un fil et un fil se ??tendant dans un bassin de mercure avec un aimant plac?? se tourner ?? l'int??rieur autour de l'aimant aliment?? en courant si ?? partir d'une batterie chimique. Ce dernier dispositif est connu en tant que moteur homopolaire. Ces exp??riences et inventions forment la base de la technologie ??lectromagn??tique moderne. Faraday a publi?? ses r??sultats sans reconna??tre sa dette ?? Wollaston et Davy, et la controverse r??sultant caus?? Faraday de se retirer de la recherche ??lectromagn??tique pour plusieurs ann??es. A ce stade, il ya ??galement des preuves pour sugg??rer que Davy a peut-??tre essay?? de ralentir la hausse de Faraday en tant que scientifique (ou philosophe de la nature comme on l'appelait alors). En 1825, par exemple, Davy lui mis sur les exp??riences de verre optiques, qui ont progress?? pendant six ans sans grands r??sultats. Ce ne ??tait pas jusqu'?? la mort de Davy, en 1829, que Faraday arr??t?? ces t??ches inutiles et d??plac?? sur aux efforts qui ont ??t?? plus int??ressant. Deux ans plus tard, en 1831 , il a commenc?? sa grande s??rie d'exp??riences dans lesquelles il a d??couvert l'induction ??lectromagn??tique. Joseph Henry susceptibles d??couvert auto-induction quelques mois plus t??t et les deux peuvent avoir ??t?? pr??vu par le travail de Francesco Zantedeschi en Italie en 1829 et 1830.

La perc??e de Faraday est venue quand il a envelopp?? deux bobines isol??es de fil autour d'un anneau de fer massif, boulonn??s ?? une chaise, et a constat?? que lors du passage d'un courant dans une bobine, un courant momentan??e a ??t?? induite dans l'autre bobine. Ce ph??nom??ne est connu sous le nom induction mutuelle . L'appareil anneau bobine fer est toujours expos?? ?? la Royal Institution. Dans les exp??riences suivantes, il a constat?? que se il bougeait un aimant ?? travers une boucle de fil, un courant ??lectrique se ??coulait dans le fil. Le courant coulait aussi si la boucle a ??t?? d??plac?? sur un aimant stationnaire. Ses d??monstrations ??tabli que un champ magn??tique changeant produit un champ ??lectrique. Cette relation a ??t?? mod??lis?? math??matiquement par La loi de Faraday, qui est ensuite devenu l'un des quatre ??quations de Maxwell . Ceux-ci ?? leur tour, ont ??volu?? vers la g??n??ralisation connu aujourd'hui comme la th??orie des champs.

Faraday tard dans la vie

Faraday utilis?? plus tard le principe de construire l'??lectrique dynamo, l'anc??tre de g??n??rateurs ??lectriques modernes.

En 1839, il a compl??t?? une s??rie d'exp??riences visant ?? enqu??ter sur la nature fondamentale de l'??lectricit??. Faraday utilis?? " statique ", batteries, et " ??lectricit?? animale "pour produire les ph??nom??nes d'attraction ??lectrostatique, l'??lectrolyse , le magn??tisme , etc. Il a conclu que, contrairement ?? l'opinion scientifique de l'??poque, les divisions entre les diff??rents ??types?? d'??lectricit?? ??taient illusoires. Faraday propose plut??t qu'un seul " ??lectricit?? ??existe, et les valeurs changeantes de la quantit?? et de l'intensit?? (tension et la charge) serait produire diff??rents groupes de ph??nom??nes.

Pr??s de la fin de sa carri??re de Faraday a propos?? que les forces ??lectromagn??tiques prolong??es dans l'espace vide autour du conducteur. Cette id??e a ??t?? rejet??e par ses coll??gues scientifiques, et Faraday n'a pas v??cu pour voir cette id??e finalement accept??. Le concept de Faraday de lignes de flux ??manant des organes charg??s et aimants fourni un moyen de visualiser des champs ??lectriques et magn??tiques. Ce mod??le mental ??tait cruciale pour la r??ussite du d??veloppement de dispositifs ??lectrom??caniques qui ont domin?? l'ing??nierie et de l'industrie pour le reste du 19??me si??cle.

En 1845, il a d??couvert le ph??nom??ne qu'il nomme diamagn??tisme, et ce qui est maintenant appel?? le Effet Faraday: Le plan de polarisation de la lumi??re polaris??e lin??airement se propageant dans un milieu mat??riel peut ??tre mis en rotation par l'application d'un champ magn??tique externe align??es dans la direction de propagation. Il a ??crit dans son carnet: ??Je ai enfin r??ussi ?? illuminer une courbe magn??tique ou ligne de force et magn??tisant un rayon de lumi??re". Ce ??tabli que la force magn??tique et la lumi??re ??taient li??s.

Dans son travail sur l'??lectricit?? statique, Faraday d??montr?? que la charge ne r??sidait ?? l'ext??rieur d'un conducteur charg??, et la charge ext??rieure avait aucune influence sur quoi que ce soit enferm?? dans un conducteur. Ce est parce que les charges ext??rieures redistribuent tels que les champs int??rieurs en raison de les annuler. Cet effet de blindage est utilis?? dans ce qui est maintenant connu comme un Cage de Faraday.

Faraday ??tait un excellent exp??rimentateur qui a transmis ses id??es dans un langage clair et simple. Cependant, ses aptitudes en math??matiques ne se ??tendent pas aussi loin que la trigonom??trie ou tout mais l'alg??bre simple. Ce ??tait James Clerk Maxwell qui a pris le travail de Faraday, et d'autres, et consolid??e par un ensemble d'??quations qui se trouvent ?? la base de toutes les th??ories modernes des ph??nom??nes ??lectromagn??tiques. Sur les utilisations de Faraday des lignes de force, James Clerk Maxwell a ??crit qu'ils montrent Faraday "avoir ??t?? en r??alit?? un math??maticien d'un ordre tr??s ??lev?? -. Celui dont les math??maticiens de l'avenir peuvent tirer de pr??cieuses m??thodes et fertiles"

Service publique

Michael Faraday r??pond Father Thames, de Punch ( 21 juillet 1855 )

Au-del?? de ses recherches scientifiques dans des domaines tels que la chimie, l'??lectricit?? et le magn??tisme ?? la Royal Institution, Faraday a entrepris de nombreuses, et souvent chronophages, des projets de service pour l'entreprise priv??e et le gouvernement britannique. Ce travail comprenait des enqu??tes sur les explosions dans les mines , ??tant un t??moin expert en cour, et la pr??paration de verre optique de haute qualit??.

Comme un scientifique respect?? dans un pays avec de fortes int??r??ts maritimes, Faraday a pass?? des quantit??s importantes de temps sur des projets tels que la construction et l'exploitation de maisons l??g??res et de prot??ger la coque des navires de la corrosion .

Faraday a ??galement ??t?? actif dans ce qu'on appellerait aujourd'hui la science de l'environnement , ou de l'ing??nierie. Il a ??tudi?? la pollution industrielle au Swansea et a ??t?? consult?? sur la pollution atmosph??rique ?? la Monnaie royale. En Juillet 1855, Faraday a ??crit une lettre ?? The Times sur le sujet de la condition de la faute Tamise , qui a abouti ?? une caricature souvent r??imprim?? dans Punch. (Voir aussi La Grande Puanteur.)

Faraday a aid?? ?? la planification et ?? en juger d'expositions pour la Grande Exposition de 1851 ?? Londres. Il a ??galement conseill?? la National Gallery sur le nettoyage et la protection de sa collection d'art, et servi sur la Galerie Commission Site National en 1857.

L'??ducation est un autre domaine de service pour Faraday. Il a donn?? des conf??rences sur le sujet en 1854 ?? l'Institution royale, et en 1862 il a comparu devant une commission des ??coles publiques pour donner son point de vue sur l'??ducation en Grande-Bretagne. Faraday a ??galement pes?? dans, n??gativement, sur la fascination du public avec les tables tournantes, le mesm??risme et s??ances, ch??tiant la fois le public et le syst??me ??ducatif de la nation.

La vie plus tard

Faraday dans la vieillesse

En Juin 1832, l' Universit?? d'Oxford accord?? Faraday un doctorat en droit civil (honoraire). Durant sa vie, Faraday a rejet?? une chevalerie et deux fois refus?? de devenir Pr??sident de la Royal Society.

En 1848, ?? la suite des repr??sentations de la Prince Consort, Michael Faraday a re??u une la gr??ce et la faveur maison Hampton Court, Surrey, sans frais, ou l'entretien. Ce ??tait la maison du ma??tre ma??on, appel?? plus tard Faraday House, et maintenant No.37 Hampton Court Road. En 1858, Faraday se retira ?? y vivre.

Faraday est mort ?? sa maison Hampton Court le 25 ao??t, 1867 . Il a refus?? l'enterrement dans l'abbaye de Westminster , mais il a une plaque comm??morative l??, pr??s de Isaac Newton tombeau. Faraday a ??t?? enterr?? dans la parcelle en sandemanienne Cimeti??re de Highgate.

??crits par Faraday

La signature de Michael Faraday

Les livres de Faraday, ?? l'exception de la manipulation des produits chimiques, ??taient collections d'articles scientifiques ou des transcriptions de conf??rences. Depuis sa mort, le journal de Faraday a ??t?? publi??e, ainsi que plusieurs grands volumes de ses lettres et le journal de Faraday de ses voyages avec Davy en 1813-1815.

• Manipulation chimique, ??tre Instructions ?? l'??tudiant en chimie, John Murray, 1re ??d. 1827, 2e ??d. 1830, 3e ??d. 1842
• Exp??rimentales recherches en ??lectricit??, vols. i. et ii., Richard et John Edward Taylor, vol. i. et ii .. 1844 et 1847; vol. iii, 1844.; vol. iii. Richard Taylor et William Francis, 1855
• Recherches exp??rimentales en chimie et physique, Taylor et Francis, 1859
• Un cours de six conf??rences sur l'histoire chimique d'une bougie, ??dit?? par W. Crookes, Griffin, Bohn & Co., 1861 PDF / DjVu partir Internet Archive
• Sur les diff??rentes forces de la nature, ??dit?? par W. Crookes, Chatto & Windus, 1873
• Journal des Faraday ??dit?? par T. Martin a ??t?? publi??e en huit volumes, 1932 - 1936
• Curiosit?? Parfaitement satisfyed: Voyages de Faraday en Europe 1813-1815, ??dit?? par B. et L. Bowers Symons, Institution of Electrical Engineers, 1991
• La Correspondance de Michael Faraday, ??dit?? par fajl James, INSPEC, Inc., le volume 1, 1991; tome 2, 1993; le volume 3, 1996; Volume 4, 1999
• Cours de six conf??rences sur les diff??rentes forces de la mati??re, et leurs relations les uns aux autres de Londres; Glasgow: R. Griffin, 1860.
• La liqu??faction du gaz ??dimbourg: WF Clay, 1896.
• Les lettres de Faraday et Schoenbein 1836-1862. Avec des notes, des commentaires et des r??f??rences ?? des lettres contemporaines de Londres: Williams & Norgate 1899.

Citations

Wikiquote a une collection de citations li??es ??: Michael Faraday

• ??Rien ne est trop beau pour ??tre vrai se il est compatible avec les lois de la nature, et de telles choses, l'exp??rience est le meilleur test d'une telle coh??rence."
• "Travailler. Terminer. Publier". - Ses conseils bien connu ?? la jeune William Crookes
• "La chose importante est de savoir comment prendre toutes les choses tranquillement."
• En ce qui concerne l'au-del??, "sp??culations? Je ne en ont pas. Je me repose sur des certitudes. Je sais qui je ai cru, et je suis persuad?? qu'il est capable de garder ce que je lui ai confi?? jusqu'?? ce jour-."
• "Le lendemain du sabbat (le 22) je vais compl??ter ma 70e ann??e. Je peux ?? peine penser ?? moi si vieux."
• Au-dessus des portes de la salle des sciences ?? Pfahler Ursinus College ?? Collegeville, Pennsylvanie, il ya une inscription en pierre d'une citation attribu??e ?? Michael Faraday qui se lit "mais toujours essayer, car qui sait ce qui est possible ..."
• ??Un monsieur de jours, vous peut taxer il. " La r??ponse de Faraday ?? William Gladstone , alors ministre britannique des Finances, lorsqu'on lui a demand?? de la valeur pratique de l'??lectricit??.
• ??Si vous voulez entra??ner votre vue ... d'??tre reconnu par les hommes scientifiques;.. Vous feriez un grand service ?? la science Si vous ne auriez m??me les amener ?? dire oui ou non ?? vos conclusions, il aiderait ?? effacer les progr??s futurs, je croient certains h??sitent parce qu'ils ne aiment pas leurs pens??es perturb??es ".