Michael Faraday, sähkömoottorin keksijä

Michael Faraday (syntynyt syyskuu 22, 1791) oli brittiläinen fyysikko ja kemisti, joka tunnetaan parhaiten löytöistään sähkömagneettisista induktioista ja elektrolyysin laeista. Hänen suurin läpimurto sähkössä oli hänen keksintönsä sähkömoottori.

Faraday syntyi vuonna 1791 köyhälle perheelle Newingtonissa, Surreyn kylässä Etelä-Lontoossa. Hänellä oli vaikea lapsuudesta täynnä köyhyyttä.

Faradayn äiti jäi kotiin hoitamaan Michaelia ja hänen kolme sisarustaan, ja hänen isänsä oli seppä, joka oli usein liian sairas työskentelemään tasaisesti, mikä tarkoitti, että lapset menivät usein ilman ruokaa. Tästä huolimatta Faraday kasvasi utelias lapsi, kyseenalaistaa kaiken ja tunsi aina kiireellisen tarpeen tietää enemmän. Hän oppi lukemaan sunnuntain koulussa sen kristittyjen lahkojen ryhmää, joka kuului sandemanilaisiin, mikä vaikutti suuresti tapaan, jolla hän lähestyi ja tulkitsi luontoa.

13-vuotiaana hänestä tuli toimeksiantopoika Lontoon kirjansidontamyymälään, jossa hän lukee jokaista sidottua kirjaansa ja päätti kirjoittaa jonain päivänä oman. Tässä kirjansidontakaupassa Faraday kiinnostui energian käsitteestä, erityisesti voimasta, artikkelin avulla, jonka hän lukee Encyclopædia Britannican kolmannessa painoksessa. Varhaisen lukemisensa ja voimien kokeilunsa vuoksi hän pystyi tekemään

Kuitenkin vasta Faraday osallistui kemiallisiin luentoihin Sir Humphry Davy Ison-Britannian kuninkaallisessa instituutiossa Lontoossa, että hän pystyi lopulta jatkamaan kemian ja luonnontieteiden opintojaan. Luennoille osallistumisen jälkeen Faraday sitoi tekemänsä muistiinpanot ja lähetti ne Davylle hakemaan oppisopimuskoulutusta hänen alaisuuteensa, ja muutamaa kuukautta myöhemmin hän aloitti Davyn laboratorioassistenttina.

Davy oli yksi päivän johtavista kemisteistä, kun Faraday liittyi hänen luokseen vuonna 1812 löydettyään natriumia ja kaliumia ja tutkittaessa sellaisen muriaattisen (suolahapon) hapon hajoamista, joka tuotti kloori. Ruggero Giuseppe Boscovichin atomiteorian mukaisesti Davy ja Faraday alkoivat tulkita tällaisten kemikaalien molekyylirakenne, mikä vaikuttaisi suuresti Faradayn ajatuksiin sähköä.

Kun Faradayn toinen oppisopimus Davyssa päättyi vuoden 1820 lopulla, Faraday tiesi kemiasta yhtä paljon kuin kukaan muu muuten tuolloin, ja hän käytti tätä uutta tietoa tietä jatkamaan kokeiluja sähkön ja sähkön aloilla kemia. Vuonna 1821 hän meni naimisiin Sarah Barnardin kanssa ja asettui vakinaiseen oleskeluun kuninkaallisessa instituutiossa, missä hän suoritti tutkimusta sähköstä ja magneettisuudesta.

Faraday rakensi kaksi laitetta tuottamaan kutsunsa sähkömagneettinen kierto, jatkuva kiertoliike pyöreästä magneettisesta voimasta langan ympärillä. Toisin kuin aikaisinaan tuolloin, Faraday tulkitsi sähköä enemmän värähtelyksi kuin veden virtaamiseksi putkien läpi ja alkoi kokeilla perustuen tähän konseptiin.

Yksi hänen ensimmäisistä kokeistaan ​​havaittuaan sähkömagneettisen rotaation oli yrittää siirtää polarisoituneen säteen valoa sähkökemiallisesti hajoavan liuoksen läpi virtauksen aiheuttamien molekyylien välisten kantojen havaitsemiseksi tuottaa. Toistuvat kokeet eivät kuitenkaan tuottaneet tulosta koko 1820-luvun ajan. Se olisi vielä 10 vuotta ennen kuin Faraday teki valtavan läpimurton kemiassa.

Seuraavana vuosikymmenenä Faraday aloitti suuren koesarjansa, jossa hän löysi sähkömagneettisen induktion. Nämä kokeet muodostavat perustan nykypäivän nykyaikaiselle sähkömagneettiselle tekniikalle.

Vuonna 1831 Faraday teki induktiorenkaansa - ensimmäisen elektronisen muuntajansa avulla - yhden suurimmista löytöistään: sähkömagneettisten induktio, "induktio" tai sähköntuotanto johdossa toisessa olevan virran sähkömagneettisen vaikutuksen avulla lanka.

Toisessa koesarjassa syyskuussa 1831 hän löysi magnetoelektrisen induktion: tasaisen sähkövirran tuottamisen. Tätä varten Faraday kiinnitti kaksi johtoa liukukoskettimen kautta kuparilevyyn. Kiertämällä kiekkoa hevosenkengän magneetin napojen välillä, hän sai jatkuvan tasavirran, luomalla ensimmäisen generaattorin. Hänen kokeilustaan ​​tuli laitteita, jotka johtivat nykyaikaiseen sähkömoottoriin, generaattoriin ja muuntajaan.

Faraday jatkoi sähkö- kokeiluja suuren osan hänen myöhemmästä elämästään. Vuonna 1832 hän osoitti, että magneetista indusoitu sähkö, akun tuottama voltaattinen sähkö ja staattinen sähkö olivat kaikki samoja. Hän teki myös merkittävää työtä sähkökemiassa, laatiessaan elektrolyysin ensimmäisen ja toisen lain, jotka loivat perustan alalle ja uudelle uudenaikaiselle teollisuudelle.

Faraday kuoli kotonaan Hampton Courtissa 25. elokuuta 1867, 75-vuotiaana. Hänet haudattiin Highgate -hautausmaalle Pohjois-Lontoossa. Hänen kunniakseenan muistolaatta asetettiin Westminster Abbeyn kirkkoon, lähellä Isaac Newtonin hautausmaata.

Faradayn vaikutusvalta ulottui moniin johtaviin tutkijoihin. Albert Einstein hänen tiedettiin olleen Faraday-muotokuva seinällään tutkimuksessaan, jossa se roikkui legendaaristen fyysikkojen Sir Isaac Newtonin ja James Clerk Maxwellin kuvien rinnalla.

Hänen saavutuksistaan ​​kiitosta oli Earnest Rutherford, ydinfysiikan isä. Faradaystä hän sanoi kerran:

"Kun tarkastelemme hänen löytöjensä laajuutta ja laajuutta sekä niiden vaikutusta tieteen ja teollisuudelle, ei ole kunniaa, joka olisi liian suuri maksaa Faradayn muistoksi, joka on kaikkien aikojen suurin tieteellinen löytäjä aika."