本当のことが自然法則と矛盾しなければ、あまりに素晴らしいことはない。
Michael Faradayはイギリスの科学者で、電磁気学と電気化学の研究に貢献しました。彼の主な発見には、電磁誘導、反磁性、および電気分解の原理が含まれます。
Faradayはほとんど正規の教育を受けていませんでしたが、歴史上最も影響力のある科学者の一人でした。直流電流を流す導体の周りの磁場に関する研究により、Faradayは物理学における電磁場の概念の基礎を確立しました。Faradayはまた、磁気が光線に影響を及ぼすことができ、2つの現象の間に根本的な関係があることを実証しました。同様に、彼は電磁誘導と反磁性の原理、および電気分解の法則を発見しました。彼の電磁回転装置の発明は電動機技術の基礎を形成し、彼の努力によって電気が技術での実用的な使用が可能になったのです。
化学者として、Faradayはベンゼンを発見し、塩素の包接水和物を調査し、初期のBunsen焼成器を発明し、酸化数のシステムを発明し、「陽極」、「陰極」、「電極」、「イオン」などの用語を普及させました。Faradayは最終的にロイヤルインスティテューション(王立研究所)の最初かつ最高のFullerian化学教授となり、生涯職を務めました。
Faradayは優れた実験者で、明確で簡潔な言葉で自分の考えを伝えました。しかし、彼の数学的能力は三角法には及ばず、最も単純な代数に限定されていました。James Clerk Maxwellはコイ・ファイオールの仕事を含む他の研究者の業績をまとめ、現代のすべての電磁現象理論の基礎として受け入れられている方程式を作成しました。Faradayの力線の使用に関して、Maxwellは彼らがFaradayが「実は非常に高い階級の数学者である、将来の数学者たちが有価値で豊かな方法を得ることができる人物である」ことを示していると書きました。静電容量のSI単位は彼の栄誉のために命名されています:ファラド。
Albert EinsteinはFaradayの写真を研究室の壁に飾っていました。Isaac NewtonおよびJames Clerk Maxwellの写真とともに飾られていました。物理学者Ernest Rutherfordは、「彼の発見の大きさと広がり、そして科学と産業の進歩への影響を考慮すると、すべての時代の最大の科学的発見者の一人であるFaradayの記憶に敬意を払うには、これ以上の栄誉はない」と述べました。
個人的な人生
幼少期
Michael Faradayは1791年9月22日、Newington Buttsで生まれました。現在はロンドンのSouthwark自治区の一部ですが、当時はSurreyの郊外でした。彼の家族は裕福ではありませんでした。彼の父親James は、Glassite宗派のキリスト教の信仰者でした。James Faradayは1790年の冬にOutghillからロンドンに妻と2人の子供を連れて移動しました。Outghillはウェストモーランド州にあり、彼は村の鍛冶屋の弟子でした。Michaelはその年の秋に生まれました。4人の子供のうち3番目の若きMichael Faradayは、最も基本的な学校教育のみを受けて、自分で教育を受ける必要がありました。
ベートーベン、ミケランジェロ、ガリレオ、Faradayが法律により学校に通うことが求められず、「グループ」のメンバーとして参加する許容可能な方法で学ぶために彼らの全人格が操作されることがなかったのは、文明にとってなんと幸運でしょう。 — Joel H. Hildebrand、1963年ニューヨーク大学での「科学における創造性の教育」スピーチ。
14歳のとき、彼はBlandford Streetの地元の製本業者で本売人のGeorge Riebauの弟子になりました。7年間の弟子期間中、Faradayは多くの本を読みました。Isaac Wattsの『The Improvement of the Mind』を含め、彼は熱意を持ってそれに含まれている原則と提案を実装しました。彼はまた、特に電気に対する関心を深めました。Faradayは特にJane Marcetの『Conversations on Chemistry』に触発されました。
成人期
1812年、20歳で弟子期間を終えたFaradayは、ロイヤルインスティテューション(王立研究所)およびロイヤルソサエティの著名なイギリスの化学者Humphry Davyと、City Philosophical Societyの創設者John Tatumの講演に出席しました。これらの講演の多くのチケットはロイヤルフィルハーモニック協会の創設者の一人であるWilliam Danceから提供されました。その後、Faradayはこれらの講演中にとったメモに基づいて、Davyに300ページの本を送りました。Davyの返信は即座で、親切で、好意的でした。1813年、Davyが三塩化窒素との事故で視力を損傷したとき、彼はFaradayを助手として雇用することに決めました。たまたま、ロイヤルインスティテューションの助手の一人であるJohn Payneが解雇され、Sir Humphry Davyは後任を見つけるよう求められました。したがって、彼は1813年3月1日にFaradayをロイヤルインスティテューションの化学助手に任命しました。すぐにDavyはFaradayに三塩化窒素サンプルの準備を信頼し、2人ともこの非常に敏感な物質の爆発で負傷しました。
Faradayは1821年6月12日にSarah Barnard 1800–1879と結婚しました。彼らはSandemanian教会で家族を通じて出会い、彼は結婚した翌月にSandemanian会衆に信仰を告白しました。彼らは子供を持っていません。
Faradayは敬虔なキリスト教徒でした。彼のSandemanian宗派はスコットランド教会の分派でした。結婚の長い後、彼は執事として、そして2期間、青年時代の彼の集会所で長老として仕えました。彼の教会はBarbican のPaul's Alleyに位置していました。この集会所は1862年にIslington のBarnsbury Groveに移転しました。このロンドン北部の位置は、Faradayがその職を辞任する前に長老としての2番目の期間の最後の2年間を服務した場所でした。伝記作家は、「神と自然の統一の強い感覚がFaradayの人生と仕事に満ちていた」と指摘しました。
後年
1832年6月、Oxford大学はFaradayに名誉民法博士号を授与しました。彼の生涯中、彼は科学への貢献を認めて爵位を申し出られましたが、聖書の言葉に反すると信じて宗教的理由で拒否しました。彼は富を蓄積し、世俗的な報酬を追求することに反対であると述べて、「最後まで単なるMr Faradayのままでいることを好む」と述べました。1824年にロイヤルソサエティの会員に選出されたとき、彼は2回会長になることを拒否しました。彼は1833年にロイヤルインスティテューションの最初のFullerian化学教授になりました。
1832年、Faradayはアメリカ芸術科学アカデミーの外国名誉会員に選出されました。彼は1838年にロイヤルスウェーデン科学アカデミーの外国会員に選出され、1844年にフランス科学アカデミーに選出された8人の外国会員の一人でした。1849年、彼はオランダロイヤルインスティテューションの関連会員に選出されました。2年後、それはロイヤルオランダ芸術科学アカデミーになり、その後、彼は外国会員に任命されました。
Faradayは1839年に神経衰弱を患いましたが、最終的には電磁気学の研究に戻りました。1848年、Prince Consortの陳述の結果として、FaradayはミドルセックスのHampton Courtのgrace and favour houseが授与されました。すべての費用と保守費用は無料でした。これはMaster Mason's Houseで、後にFaraday House、現在はHampton Court Road No. 37と呼ばれています。1858年、Faradayはそこに住むために退職しました。
British政府に多くの様々なサービスプロジェクトを提供したため、Crimean War 1853–1856での化学兵器の生産に関して助言するよう政府から求められたとき、Faradayは倫理的な理由を引き合いに出して参加することを拒否しました。
Faradayは1867年8月25日、75歳でHampton Courtの彼の家で亡くなりました。彼は数年前にWestminster Abbey に埋葬されることを申し出ましたが、拒否していました。しかし、彼はそこにIsaac Newtonの墓の近くに記念プレートがあります。FaradayはHighgate Cemeteryの反対派の非英国国教会の セクションに埋葬されました。
科学的功績
化学
Faradayの最初の化学的な仕事はHumphry Davyへの助手でした。Faradayは特に塩素の研究に従事しました。彼は塩素と炭素の2つの新しい化合物を発見しました。彼はまたガスの拡散の最初の粗い実験を行いました。これは最初にJohn Daltonによって指摘された現象です。この現象の物理的な重要性はThomas GrahamおよびJoseph Loschmidtによってより完全に明らかにされました。Faradayはいくつかのガスの液化に成功し、鋼の合金を調査し、光学目的のための新しい種類のガラスを製造しました。これらの重いガラスの1つの標本は後に歴史的に重要になりました。ガラスが磁場に置かれたとき、Faradayは光の偏光面の回転を決定しました。この標本はまた、磁石の極に反発される最初の物質でした。
Faradayは、後にBunsen焼成器になるものの初期の形を発明しました。これは世界中の科学研究所で熱の便利な供給源として実用的に使用されています。Faradayは化学の分野で広く働き、彼が水化物と呼んだベンゼンなどの化学物質を発見し、塩素などのガスを液化しました。ガスの液化は、ガスが非常に低い沸点を持つ液体の蒸気であることを確立するのに役立ち、分子凝集の概念に対してより堅固な基礎を与えました。1820年、Faradayは炭素と塩素から作られた化合物の最初の合成C2Cl6とC2Cl4を報告し、翌年に結果を発表しました。Faradayはまた、1810年にHumphry Davyによって発見された塩素包接水和物の組成を決定しました。Faradayはまた電気分解の法則を発見する責任があり、William Whewellによって大部分が提案された陽極、陰極、電極、およびイオンなどの用語を普及させました。
Faradayは、後に金属ナノ粒子と呼ばれるものを報告する最初の人でした。1847年、彼は金コロイドの光学特性が対応するバルク金のそれとは異なることを発見しました。これはおそらく量子サイズの効果の最初に報告された観察であり、ナノサイエンスの誕生と見なされるかもしれません。
電気と磁気
Faradayは電気と磁気に関する彼の仕事で最もよく知られています。彼の最初に記録された実験は、7つの英国のペニーコイン、7枚の亜鉛シートディスク、および塩水で湿った6枚の紙で積み重ねた人の電池の構築でした。このパイルで彼は硫酸マグネシウムを分解しました最初の手紙をAbbottへ、1812年7月12日。
1821年、デンマークの物理学者兼化学者Hans Christian Ørstedが電磁気学の現象を発見した直後、Davyとイギリスの科学者William Hyde Wollatonは電動機を設計しようとしましたが失敗しました。Faradayは、2人の男性と問題について議論した後、彼が「電磁回転」と呼ぶものを製造するために2つのデバイスを構築しました。これらの1つ、現在のhomopolar motorとして知られているもの、継続的な円形の動きを引き起こしました。それは水銀のプールに拡張するワイヤの周りの円形の磁気力によって生成され、磁石が配置されました。ワイヤーは、化学電池からの電流が供給された場合、磁石の周りを回転します。これらの実験と発明は、現代の電磁気技術の基礎を形成しました。彼の興奮の中で、Faradayはしゃべるか、WolastonかDavyのいずれかの仕事を認めずに結果を発表しました。ロイヤルソサエティ内で生じた結果の論争は、彼のメンター関係をDavyと緊張させ、Faradayが電磁研究への関与を防ぎ、数年間他の活動に割り当てられた可能性があります。
1821年の最初の発見から、Faradayは実験室の仕事を続け、材料の電磁特性を調査し、必要な経験を発展させました。1824年、Faradayは磁場が隣接するワイヤーの電流フローを調整できるかどうかを研究するために回路を短く設定しましたが、彼はそのような関係を見つけませんでした。この実験は、3年前の光と磁石で実施された同様の仕事に続き、同じ結果をもたらしました。次の7年間、Faradayは光を磁気と結び付ける彼の将来の研究で使用した光学品質の重いガラス、鉛のホウケイ酸塩のレシピを改善することに多くの時間を費やしました。彼の仕事の間、Faradayは光学と電磁気学に関する彼の実験的な仕事を公開し続けました。彼はDavyとのヨーロッパ全体の旅で会った科学者たちとの通信を行い、彼らはまた電磁気学に取り組んでいました。Davyの死の2年後、1831年に、彼は彼が彼の実験室で記録した彼の実験の大きなシリーズを開始しました。
