Биография Майкла Фарадея

Биография

С именем Фарадея связан последний, переломный этап классической физики. В истории естествознания это был период возникновения нового метода, нового подхода к явлениям природы. Если господствующей методологией в естествознании XVIII в. был метафизический материализм, в частности механицизм, расчленяющий мир на отдельные, несвязанные области, то открытия физики XIX в. приве

ли к необходимости отказа от такого подхода. Идея всеобщей связи явлений материального мира, идея развития, скачкообразный переход количественных изменений в новое качество и другие положения диалектического материализма постепенно становились руководящими в исследованиях ученых.

К деятелям нового типа, стихийно использующим идею всеобщей связи явлений, принадлежал и Майкл Фарадей. Он родился в семье лондонского кузнеца Джемса Фарадея 22 сентября 1791 г.

С детства в Фарадее воспитывались любовь к труду, рабочая честность и гордость. Образование его было самым заурядным и включало в себя начальные навыки чтения, письма и арифметики. Двенадцати лет его отдали в ученики к владельцу книжной лавки и переплетной мастерской Жоржу Рибо. Здесь Фарадей вначале занимался разноской книг и газет, а в дальнейшем овладел в совершенстве переплетным мастерством. Эту свою профессию Фарадей никогда не забывал. Работая в мастерской переплетчика, Фарадей много и жадно читал, стремясь восполнить пробелы своего недостаточного образования. Особенно большое впечатление произвели на него статьи по электричеству в "Британской энциклопедии", "Беседы по химии" мадам Марсэ и "Письма о разных физических и философских материях" Л. Эйлера. Майкл организовал домашнюю химико-физическую лабораторию и проделал описанные в этих книгах опыты.

Посетители лавки Рибо не могли не обратить внимания на молодого переплетчика, жадно читавшего книги. Однажды мистер Дэне, член Лондонского Королевского общества, с удивлением узнав, что Майкл заканчивает изучение последнего номера серьезного научного журнала "Химическое обозрение", предложил ему послушать цикл лекций своего друга, сэра Гэмфри Дэви. Это решило судьбу Фарадея.

Благодаря помощи Дэнса в марте 1813 г. Майкл становится лаборантом Дэви в Королевском институте Великобритании. Вот такая характеристика, со слов Дэви, была записана в протокол заседания: "Его имя Майкл Фарадей. Его данные кажутся хорошими, его характер активный и бодрый, а образ действия разумный". Фарадей был бесконечно рад.

В 1813 г. он в качестве лаборанта, помощника и слуги едет с Г. Дэви и его женой в большое путешествие по Европе. "Это утро - начало новой эпохи в моей жизни. До сих пор, насколько мне помнится, я не отъезжал от Лондона на расстояние больше двадцати миль", - писал Фарадей. Много интересного познает Фарадей во время этой поездки. В Париже он знакомится с Ампером, Гей-Люссаком и ассистирует Дэви при открытии йода, в Генуе делает опыты с электрическим скатом, во Флоренции сжигает алмаз в атмосфере кислорода, в Милане знакомится с Вольтом. Фарадей начинает бегло говорить по-французски и немецки. Он производит на ученых хорошее впечатление. Химик Дюма писал: "Мы восхищались Дэви, мы полюбили Фарадея. Летом 1815 г. путешествие окончилось. Вернувшись в Англию, Фарадей продолжает работать лаборантом в Королевском институте. Но это уже другой Фарадей, более зрелый и более самостоятельный.

Как-то из Флоренции пришла посылка с образцами известняка для анализа. Дэви предложил Фарадею выполнить этот анализ. Просмотрев результаты анализа, Дэви был удовлетворен тщательностью проделанной работы и отдал материал в научный журнал для опубликования. Так появилась первая научная работа Фарадея. С 1815 по 1820 г. Фарадей занимается в основном исследованиями по химии. Перемена в тематике его научной деятельности произошла в августе 1820 г. после ознакомления с работой Эрстеда.

Получив работу Эрстеда, Дэви и Фарадей на следующий день повторили его опыт. Они убедились в правоте Эрстеда и поняли, что пропасть между электричеством и магнетизмом исчезает. Но объяснить и развить опыт Эрстеда выпало на долю Ампера. Сделать что-либо новое в этой области в течение 1820-1821 гг. ни Дэви, ни Фарадею не удалось. В 1821 г. Дэви постепенно отходит от вопросов, связанных с электричеством, упорный же Фарадей записывает в своем дневнике: "Превратить магнетизм в электричество". С решением этой задачи была, по существу, связана вся дальнейшая жизнь замечательного английского физика.

Летом 1821 г., когда коллеги Фарадея разъехались в отпуска, он остался в Лондоне, чтобы заняться решением поставленной задачи. Кроме того, редактор журнала "Философские анналы" предложил Фарадею написать обзорную статью по истории электромагнетизма. Фарадей с жаром принялся за работу. Он проделал все опыты, которые привели к пониманию электромагнетизма. Кроме того, он решил осуществить и опыт, о котором два месяца назад говорили в его присутствии Волластон и Дэви: заставить вращаться проволоку с током под действием магнита вокруг своей оси. После упорных и многочисленных попыток Фарадей осуществил этот эксперимент. Установка его была проста: посреди серебряной чашечки с ртутью был поставлен на торец брусковый магнит. В ртути плавала пробка, проткнутая медной проволокой. Один ее конец контактировал с ртутью, другой шарнирно соединялся над магнитом с одним из полюсов вольтова столба. Провод от другого полюса соединялся с серебряной чашечкой. При замыкании цепи проволока быстро начинала вращаться вокруг магнита. Это был первый электродвигатель! Вскоре очерк по истории электромагнетизма, снабженный известными и новыми опытами, был напечатан и имел большой успех.

С 1824 г. Фарадей - член Королевского общества. А ведь основные открытия еще впереди. Одержимый идеями о неразрывной связи и взаимовлиянии сил природы, Фарадей безуспешно пока пытается найти связь между магнетизмом и электричеством. Но раз Ампер смог с помощью электричества создать магниты, то почему нельзя с помощью магнитов создать электричество?! Фарадей ставит множество опытов, ведет педантичные записи каждого эксперимента, каждой мысли. О громадной работоспособности Фарадея говорит хотя бы тот факт, что последний параграф "Дневника" был записан под номером 16041! Следует заметить, что в 1827 г. Фарадей получил профессорскую кафедру в Королевском институте. Тщательная подготовка к лекциям тоже требовала немало времени.

Но вот упорный десятилетний труд Фарадея вознагражден: 17 октября 1831 г. триумфальный эксперимент - открыто явление электромагнитной индукции. Это был хорошо подготовленный и заранее продуманный опыт. Вот как об этом писал Фарадей: "Я взял цилиндрический магнитный брусок и ввел один его конец в просвет спирали из медной проволоки, соединенной с гальванометром. Потом я быстрым движением втолкнул магнит внутрь спирали на всю его длину, и стрелка гальванометра испытала толчок. Затем я так же быстро вытащил магнит из спирали, и стрелка опять качнулась, но в противоположную сторону. Эти качания стрелки повторялись всякий раз, как магнит вталкивался или выталкивался. Это значит, что электрическая волна возникает только при движении магнита, а не в силу свойств, присущих ему в покое".

 Скачать реферат