Ο Michael Faraday υπήρξε ένας από τους σημαντικότερους επιστήμονες που έχει αναδείξει η ανθρωπότητα. Με την τεράστια συμβολή του στο πειραματικό κομμάτι των φυσικών επιστημών αλλά και τις μοναδικές ανακαλύψεις του, κυρίως στον τομέα του ηλεκτρομαγνητισμού και της ηλεκτροχημείας, φρόντισε να εξασφαλίσει μια θέση στον χώρο των μεγάλων επιστημόνων. Θεωρείται ένας από τους μεγαλύτερους πειραματικούς φυσικούς όλων των εποχών.
Γεννήθηκε στις 22 Σεπτεμβρίου 1791 στα νότια προάστια του Λονδίνου στο Σάρρεϋ. Η οικογένειά του είχε οικονομικά προβλήματα κι έτσι ο Faraday σε ηλικία 14 ετών ξεκίνησε να δουλεύει ως βοηθός ενός βιβλιοδέτη της περιοχής. Χωρίς να έχει λάβει την παραμικρή μόρφωση, ειδικά σε τομείς όπως τα μαθηματικά και η φυσική, επέλεξε να συνεισφέρει οικονομικά στην οικογένειά του.
Αυτή του η επιλογή μάλλον ήταν και η πιο σημαντική της ζωής του. Σύμφωνα με όσα δήλωσε αργότερα, ένα από τα πιο μεγάλα πλεονεκτήματα της βιβλιοδεσίας ήταν η τεράστια ποικιλία διαθέσιμων βιβλίων που είχε στην διάθεση του. Μέσα στα εφτά χρόνια που έμεινε στο βιβλιοδετείο, αφιέρωσε πολλές ώρες διαβάζοντας δεμένα βιβλία επιστημονικού περιεχομένου. Η πρώτη του επαφή με τη φυσική και τη χημεία ήρθε μέσα σε αυτό το μικρό βιβλιοδετείο.
Εκτός από τη μελέτη των επιστημονικών βιβλίων, παρακολουθούσε διαλέξεις τέχνης και επιστημονικού κυρίως περιεχομένου κρατώντας σημειώσεις, τις οποίες αναθεωρούσε, συνόψιζε και μετέφερε σε ένα σημειωματάριο στον ελεύθερο χρόνο του. Έτσι ξεκίνησε το 1809 αυτό που ονόμασε “The Philosophical Miscellany“, μια συλλογή σημειώσεων για άρθρα σχετικά με θέματα τέχνης και επιστήμης, που είχε διαβάσει σε διάφορες εφημερίδες και περιοδικά.
Ο Faraday δεν άργησε να ανακαλύψει το πάθος του για τη φυσική. Υποστηρικτή στην προσπάθειά του να ασχοληθεί με την επιστήμη, βρήκε τον ιδιοκτήτη του βιβλιοδετείου. Το αφεντικό του, με τις γνωριμίες που διέθετε, βρήκε στον Faraday προσκλήσεις για τις διαλέξεις του καθηγητή χημείας Humphry Davy με τίτλο “The Elements of Chemical Philosophy“.
Ο Faraday παρακολούθησε όλες τις διαλέξεις του Davy, τον Μάρτιο και τον Απρίλιο του 1812. Κράτησε σημειώσεις και έδεσε ένα βιβλίο με όλα τα περιεχόμενα των διαλέξεων του Davy, το οποίο αφού το μελέτησε προσεκτικά, το έστειλε στον Davy. Ο Davy εντυπωσιάστηκε, κυρίως από το πάθος του νεαρού Αγγλου, και μετά από ένα ατύχημα που είχε, τον προσέλαβε ως βοηθό του. Την 1η Μαρτίου 1813, ο Faraday άρχισε να εργάζεται ως βοηθός εργαστηρίου στο Βασιλικό Ίδρυμα.
Από αυτήν τη θέση, ο Faraday κατάφερε να αποκτήσει σημαντικές εμπειρίες και να ενισχύσει σε μεγάλο βαθμό τις γνώσεις του στον τομέα της φυσικής και της χημείας. Ο Davy προσπάθησε να του μεταδώσει τις γνώσεις του, αλλά και να τον εντάξει στην επιστημονική κοινότητα της εποχής. Κάνοντας ταξίδια μαζί με τον «μέντορα» του, γνώρισε αρκετούς γνωστούς φυσικούς, μεταξύ των οποίων και τον André-Marie Ampère.
Στις 7 Φεβρουαρίου 1825, ο Faraday διορίστηκε διευθυντής του εργαστηρίου του Βασιλικού Ινστιτούτου και άρχισε να δίνει εκεί τις πρώτες του διαλέξεις, παρουσιάζοντας εκλαϊκευμένα θέματα από την φυσική και την τεχνολογία, με τρόπο κατανοητό για τους μη ειδικούς.
Το 1827 απέρριψε την πρόταση να γίνει ο πρώτος καθηγητής χημείας στο νεοσύστατο Πανεπιστήμιο του Λονδίνου.
Λίγο πριν συμπληρώσει την 3η δεκαετία της ζωής του, ο Faraday είχε πλέον εξελιχθεί σε κανονικόν επιστήμονα. Παράλληλα, οι πρώτες θεωρίες του ηλεκτρομαγνητισμού είχαν αρχίσει να εμφανίζονται.
Μέχρι τότε ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός θεωρούνταν δύο εντελώς άσχετες έννοιες, όμως ένα τυχαίο γεγονός προκάλεσε πολλά ερωτήματα στην επιστημονική κοινότητα.
Tο 1820 ο Christian Oersted δημοσίευσε το πείραμα του, κατά το οποίο διοχετεύοντας ρεύμα σε ένα ηλεκτρικό καλώδιο και τοποθετώντας μια πυξίδα κοντά του, η βελόνα της πυξίδας στρεφόταν ελαφρά. Ο Faraday, διάβασε τη δημοσίευση του Oersted και φυσικά εντυπωσιάστηκε, έτσι βρήκε το αντικείμενο της μελέτης του.
Πραγματοποίησε ο ίδιος το πείραμα αυτό και πειράματα παλαιότερων φυσικών, όπως των André-Marie Ampère και François Arago, μελετώντας εκ νέου τα αποτελέσματα τους.
Το 1821 ο Faraday δημοσίευσε την ανακάλυψή του, τη λεγόμενη “ηλεκτρομαγνητική περιστροφή”, η οποία αποτέλεσε βασική προϋπόθεση για την ανάπτυξη του ηλεκτροκινητήρα.
………
Στις 29 Αυγούστου του 1831, ο Faraday, έκανε μια από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις μέχρι και σήμερα. Τυλίγοντας δύο σπείρες σύρματος αντιδιαμετρικά, σε έναν δακτύλιο από μαλακό σίδηρο και διοχετεύοντας ηλεκτρικό ρεύμα στο ένα από τα δύο σύρματα, διαπίστωσε ότι στο άλλο σύρμα εμφανίζεται ηλεκτρικό ρεύμα, αλλά μόνο όταν το ρεύμα στο πρώτο σύρμα ξεκινά ή διακόπτεται.
Με αυτό το τρόπο ανακάλυψε αυτό που σήμερα ονομάζεται «ηλεκτρομαγνητική επαγωγή». Συνεχίζοντας τα πειράματα του, έφτασε στο συμπέρασμα ότι τον ρόλο του πρώτου σύρματος μπορούσε να παίξει και ένας ισχυρός μαγνήτης. Αυτό ήταν ακόμα πιο σπουδαίο, αφού σηματοδοτούσε τη δημιουργία ηλεκτρικού ρεύματος από μαγνήτη. Είχε βρει τη σχέση που έχει ο ηλεκτρισμός με τον μαγνητισμό, κάτι που ως τότε φάνταζε απίθανο.
Ο Faraday ήταν πλέον ένας επιστήμονας διεθνούς φήμης. Οι περιορισμένες μαθηματικές του γνώσεις ωστόσο δεν του επέτρεπαν να εκμεταλλευτεί την μοναδική ανακάλυψη του. Σαν πειραματικός φυσικός ήταν εξαιρετικός, όταν όμως έπρεπε να μελετήσει το θεωρητικό κομμάτι των επιστημών τότε αντιμετώπιζε σημαντικά προβλήματα.
Άλλες ανακαλύψεις του Faraday
Ο Faraday ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε τις δυναμικές γραμμές για την περιγραφή ενός πεδίου δυνάμεων
δημιούργησε τον γνωστό “Κλωβό του Faraday”, ο οποίος στηρίζεται στο γεγονός, ότι οι καλοί αγωγοί σχηματίζουν στο εσωτερικό τους “ασπίδα” έναντι των ηλεκτρικών αλληλεπιδράσεων.
Οι έρευνες του για την αποσύνθεση ενός σώματος από το ηλεκτρικό ρεύμα οδήγησαν τον Faraday άμεσα στα πειράματά του για την “ηλεκτροχημική αποσύνθεση”, για την οποία σε παρουσίαση στην Βασιλική Εταιρεία, πρότεινε τον ορο “ηλεκτρόλυση” και τους όρους ηλεκτρόδια, άνοδος, κάθοδος, ανιόν, κατιόν. Σε αυτό το άρθρο διατύπωσε τους δύο βασικούς νόμους της ηλεκτρόλυσης.
Δεν ασχολήθηκε μόνο με το πεδίο της Φυσικής. Σημαντικές ερευνητικές επιτυχίες είχε και στη Χημεία. Κατάφερε να υγροποιήσει το Χλώριο, την αμμωνία, το διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια, να παράγει βενζόλιο.
Η συμβολή του Faraday στις μετέπειτα ανακαλύψεις ήταν πολύ μικρή. Ωστόσο, με αυτά που κατάφερε να αποδείξει συνέλαβε στην ηλεκτροδότηση που ακολούθησε, ενώ παράλληλα τοποθέτησε το όνομα του δίπλα στους καλύτερους του τομέα του.
Προς τιμή του καθιερώθηκε η “σταθερά του Φαραντέι”και η μονάδα χωρητικότητας του πυκνωτή. Του απενεμήθηκαν συνολικά 95 τιμητικοί τίτλοι και βραβεία.
Είναι επίσης σημαντικό να αναφερθούμε εδώ σε έναν άλλο μεγάλο Αμερικανό φυσικό τον Joseph Henry, ο οποίος ανακάλυψε το 1832 το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής δουλεύοντας ανεξάρτητα από τον Faraday. Ο Faraday όμως ήταν ο πρώτος που δημοσίευσε τα αποτελέσματα των πειραμάτων του.
