لا شيء غريب جداً بحيث لا يكون صحيحاً إذا كان متسقاً مع قوانين الطبيعة.
Michael Faraday كان عالماً إنجليزياً ساهم في دراسة الكهرومغناطيسية والكيمياء الكهربائية. تشمل اكتشافاته الرئيسية المبادئ الأساسية للحث الكهرومغناطيسي والمغناطيسية الماسة والتحليل الكهربائي.
على الرغم من حصول Faraday على تعليم نظامي قليل، إلا أنه كان أحد أكثر العلماء تأثيراً في التاريخ. كان من خلال بحثه حول المجال المغناطيسي حول موصل يحمل تياراً مباشراً أن Faraday وضع أساس مفهوم المجال الكهرومغناطيسي في الفيزياء. أثبت Faraday أيضاً أن المغناطيسية يمكن أن تؤثر على أشعة الضوء وأن هناك علاقة أساسية بين الظاهرتين. واكتشف بالمثل مبادئ الحث الكهرومغناطيسي والمغناطيسية الماسة وقوانين التحليل الكهربائي. شكلت اختراعاته للأجهزة الدوارة الكهرومغناطيسية أساس تكنولوجيا المحركات الكهربائية، وكان يرجع إلى حد كبير جهوده أن أصبحت الكهرباء عملية الاستخدام في التكنولوجيا.
كعالم كيمياء، اكتشف Faraday البنزين، وحقق في الهيدرات السفريرية للكلور، واخترع شكلاً مبكراً من موقد بنسن ونظام أرقام الأكسدة، وشهّر مصطلحات مثل "الأنود" و"الكاثود" و"الكهرباء" و"الأيون". أصبح Faraday في النهاية أول وأهم أستاذ Fullerian للكيمياء في المؤسسة الملكية، وهي منصب مدى الحياة.
كان Faraday عالم تجريب ممتازاً نقل أفكاره بلغة واضحة وبسيطة؛ لكن قدراته الرياضية لم تتجاوز علم المثلثات وكانت محدودة بأبسط الجبر. أخذ James Clerk Maxwell عمل Faraday والآخرين ولخصه في مجموعة من المعادلات التي يُقبل بها كأساس لجميع النظريات الحديثة للظواهر الكهرومغناطيسية. حول استخدام Faraday لخطوط القوة، كتب Maxwell أنها تظهر أن Faraday "كان في الواقع عالم رياضيات من رتبة عالية جداً – واحد قد يستمد منه علماء الرياضيات في المستقبل طرقاً قيمة وخصبة." تمت تسمية وحدة SI للسعة الكهربائية على شرفه: الفاراد.
احتفظ Albert Einstein بصورة Faraday على جدار دراسته، بجانب صور Isaac Newton و James Clerk Maxwell. صرح الفيزيائي Ernest Rutherford: "عندما نأخذ في الاعتبار حجم ومدى اكتشافاته وتأثيرهم على تقدم العلم والصناعة، لا توجد شرف كبير جداً لدفعه لذاكرة Faraday، واحد من أعظم المكتشفين العلميين في كل العصور."
الحياة الشخصية
الحياة المبكرة
وُلد Michael Faraday في 22 سبتمبر 1791 في Newington Butts، وهي الآن جزء من London Borough of Southwark لكنها كانت آنذاك جزءاً ضاحياً من Surrey. لم تكن عائلته ميسورة الحال. والده، James، كان عضواً في طائفة Glassite من المسيحية. انتقل James Faraday بزوجته وطفليه إلى London خلال فصل الشتاء من عام 1790 من Outhgill في Westmorland، حيث كان تلميذاً لحداد القرية. وُلد Michael في خريف ذلك العام. كان Michael Faraday الشاب، الذي كان الثالث من بين أربعة أطفال، حصل على تعليم مدرسي أساسي فقط، على نفسه أن يتعلم ذاتياً.
يا لحسن حظ الحضارة، أن Beethoven و Michelangelo و Galileo و Faraday لم يكونوا ملزمين بموجب القانون بالالتحاق بالمدارس حيث كانت ستُجرى عمليات على شخصياتهم الكاملة لتعليمهم طرقاً مقبولة للمشاركة كأعضاء في "المجموعة". — كلمة Joel H. Hildebrand حول "التعليم من أجل الإبداع في العلوم" في جامعة نيويورك، 1963.
في سن 14 عاماً أصبح متدرباً لدى George Riebau، وهو مجلد كتب وبائع محلي في Blandford Street. خلال فترة تدربه التي استغرقت سبع سنوات قرأ Faraday العديد من الكتب، بما فيها كتاب Isaac Watts "تحسين العقل"، وطبّق بحماس المبادئ والاقتراحات الواردة فيه. كما طوّر اهتماماً بالعلم، خاصة بالكهرباء. تأثر Faraday بشكل خاص بكتاب "محادثات حول الكيمياء" من تأليف Jane Marcet.
الحياة البالغة
في عام 1812، وفي سن 20 عاماً وفي نهاية فترة تدربه، حضر Faraday محاضرات ألقاها الكيميائي الإنجليزي البارز Humphry Davy من المؤسسة الملكية والجمعية الملكية، و John Tatum، مؤسس جمعية المدينة الفلسفية. تم إعطاء العديد من تذاكر هذه المحاضرات إلى Faraday من قبل William Dance، الذي كان أحد مؤسسي جمعية الفيلهارمونية الملكية. أرسل Faraday لاحقاً إلى Davy كتاباً يبلغ 300 صفحة مبني على ملاحظات أخذها خلال هذه المحاضرات. كان رد Davy فورياً ولطيفاً وإيجابياً. في عام 1813، عندما أتلف Davy بصره في حادث مع ثلاثي كلوريد النيتروجين، قرر توظيف Faraday كمساعد. والمثير للصدفة أن أحد مساعدي المؤسسة الملكية، John Payne، تم فصله وطُلب من السير Humphry Davy أن يجد بديلاً؛ وبالتالي قام بتعيين Faraday كمساعد كيميائي في المؤسسة الملكية في 1 مارس 1813. في وقت قريب جداً ائتمن Davy على Faraday مهمة تحضير عينات ثلاثي كلوريد النيتروجين، وأصيب كلاهما في انفجار هذه المادة الحساسة جداً.
تزوج Faraday من Sarah Barnard 1800–1879 في 12 يونيو 1821. التقيا من خلال عائلتيهما في كنيسة Sandemanian، واعترف بإيمانه لجماعة Sandemanian في الشهر الذي تلا زواجهما. لم يكن لديهما أطفال.
كان Faraday مسيحياً متديناً؛ طائفة Sandemanian الخاصة به كانت فرعاً من كنيسة اسكتلندا. بعد زواجه بوقت طويل، عمل كشماس ولفترتين كشيخ في دار الاجتماع في شبابه. كانت كنيسته تقع في Paul's Alley في Barbican. انتقلت دار الاجتماع هذه في عام 1862 إلى Barnsbury Grove، Islington؛ هذا الموقع في شمال London هو حيث خدم Faraday السنتين الأخيرتين من فترته الثانية كشيخ قبل استقالته من ذلك المنصب. لاحظ السيرة الذاتية أن "إحساساً قوياً بوحدة الله والطبيعة اخترق حياة Faraday وعمله."
الحياة اللاحقة
في يونيو 1832، منحت جامعة Oxford إلى Faraday درجة دكتوراه فخرية في القانون المدني. خلال حياته، عُرض عليه لقب الفروسية اعترافاً بخدماته للعلم، والذي رفضه على أسس دينية، معتقداً أنها ضد كلمة الكتاب المقدس تراكم الثروات والسعي وراء المكافأة الدنيوية، وأعلن أنه يفضل البقاء "السيد Faraday البسيط حتى النهاية". انتُخب عضواً في الجمعية الملكية عام 1824، ورفض مرتين أن يصبح الرئيس. أصبح أول أستاذ Fullerian للكيمياء في المؤسسة الملكية عام 1833.
في عام 1832، انتُخب Faraday عضواً أجنبياً فخرياً في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم. انتُخب عضواً أجنبياً في الأكاديمية السويدية الملكية للعلوم عام 1838، وكان واحداً من ثمانية أعضاء أجانب انتُخبوا في أكاديمية العلوم الفرنسية عام 1844. في عام 1849 انتُخب عضواً مرتبطاً بمعهد الإمبراطورية الهولندية، الذي أصبح بعد سنتين أكاديمية Royal Netherlands للفنون والعلوم وأُضيف لاحقاً كعضو أجنبي.
عانى Faraday من انهيار عصبي عام 1839 لكنه عاد في النهاية إلى تحقيقاته في الكهرومغناطيسية. في عام 1848، نتيجة لتمثيل الأمير كونسورت، حصل Faraday على منزل بإحسان في Hampton Court في Middlesex، خالي من جميع النفقات والصيانة. كان هذا منزل Master Mason، والذي سُمي لاحقاً Faraday House، والآن No. 37 Hampton Court Road. في عام 1858 تقاعد Faraday للعيش هناك.
بعد تقديم عدد من مشاريع الخدمة المختلفة للحكومة البريطانية، عندما طلبت منه الحكومة تقديم المشورة بشأن إنتاج الأسلحة الكيميائية لاستخدامها في حرب القرم 1853–1856، رفض Faraday المشاركة مستشهداً بأسباب أخلاقية.
توفي Faraday في منزله في Hampton Court في 25 أغسطس 1867، عن عمر يناهز 75 سنة. كان قد رفض قبل سنوات عرضاً بدفنه في Westminster Abbey عند وفاته، لكن لديه لوحة تذكارية هناك، بالقرب من قبر Isaac Newton. تم دفن Faraday في قسم غير الأنجليكانية من المنشقين في مقبرة Highgate.
الإنجازات العلمية
الكيمياء
كان أول عمل كيميائي قام به Faraday هو العمل كمساعد لـ Humphry Davy. كان Faraday متورطاً بشكل خاص في دراسة الكلور؛ اكتشف مركبين جديدين من الكلور والكربون. أجرى أيضاً أول تجارب خشنة على انتشار الغازات، وهي ظاهرة أشار إليها John Dalton للمرة الأولى. تم الكشف عن الأهمية الفيزيائية لهذه الظاهرة بشكل أكمل بواسطة Thomas Graham و Joseph Loschmidt. نجح Faraday في إسالة عدة غازات، وحقق في سبائك الفولاذ، وأنتج عدة أنواع جديدة من الزجاج مخصصة للأغراض البصرية. أصبح عينة من أحد هذه الزجاجات الثقيلة مهمة من الناحية التاريخية؛ عندما تم وضع الزجاج في مجال مغناطيسي حدد Faraday دوران مستوى استقطاب الضوء. كانت هذه العينة أيضاً أول مادة وجدت أنها تُنفر من أقطاب المغناطيس.
اخترع Faraday شكلاً مبكراً مما سيصبح موقد بنسن، والذي يُستخدم عملياً في مختبرات العلوم حول العالم كمصدر مناسب للحرارة. عمل Faraday بشكل مكثف في مجال الكيمياء، واكتشف مواد كيميائية مثل البنزين الذي أطلق عليه اسم ثنائي كربوريت الهيدروجين وإسالة غازات مثل الكلور. ساعدت إسالة الغازات في إثبات أن الغازات هي أبخرة السوائل التي تمتلك نقطة غليان منخفضة جداً وأعطت أساساً أكثر صلابة لمفهوم التجميع الجزيئي. في عام 1820 أفاد Faraday عن أول تخليق للمركبات المصنوعة من الكربون والكلور، C2Cl6 و C2Cl4، ونشر نتائجه في السنة التالية. حدد Faraday أيضاً تركيب الهيدرات السفريرية للكلور، التي اكتشفها Humphry Davy عام 1810. Faraday مسؤول أيضاً عن اكتشاف قوانين التحليل الكهربائي، وعن شهرة مصطلحات مثل الأنود والكاثود والكهرباء والأيون، مصطلحات اقترحها إلى حد كبير William Whewell.
كان Faraday أول من أبلغ عما أصبح لاحقاً يُعرف بالجزيئات النانوية المعدنية. في عام 1847 اكتشف أن الخصائص البصرية لغرويات الذهب تختلف عن تلك الخاصة بالمعدن الأساسي المقابل. كان هذا على الأغلب أول ملاحظة مبلغ عنها لتأثيرات حجم الكم، وقد يُعتبر أنه مولد علم النانو.
الكهرباء والمغناطيسية
اشتهر Faraday بعمله فيما يتعلق بالكهرباء والمغناطيسية. كانت أول تجربة مسجلة له هي بناء كومة فولتائية بسبع عملات نحاسية بريطانية نصف بنس، مكدسة معاً مع سبعة أقراص من ورقة الزنك وست قطع من الورق المبللة بماء مملح. باستخدام هذه الكومة قام بتحليل كبريتات الماغنيسيا الرسالة الأولى إلى Abbott، 12 يوليو 1812.
في عام 1821، بعد قليل من اكتشاف الفيزيائي والكيميائي الدنماركي Hans Christian Ørsted ظاهرة الكهرومغناطيسية، حاول Davy والعالم البريطاني William Hyde Wollaston، لكنهما فشلا، في تصميم محرك كهربائي. قام Faraday، بعد مناقشة المشكلة مع الرجلين، ببناء جهازين لإنتاج ما سماه "الدوران الكهرومغناطيسي". واحد من هذه، المعروف الآن باسم المحرك أحادي القطب، تسبب في حركة دائرية مستمرة أنتجتها القوة المغناطيسية الدائرية حول السلك الذي امتد إلى برك من الزئبق حيث وضع مغناطيس؛ كان السلك يدور حول المغناطيس إذا تم تزويده بتيار من بطارية كيميائية. شكلت هذه التجارب والاختراعات أساس تكنولوجيا الكهرومغناطيسية الحديثة. في حماسه، نشر Faraday النتائج دون الاعتراف بعمله مع Wollaston أو Davy. أدت النزاعات الناتجة داخل الجمعية الملكية إلى إجهاد علاقة المرشد له م
