사실이 자연의 법칙과 일치한다면 너무 놀라운 것은 없다.
Michael Faraday는 전자기학과 전기화학 연구에 기여한 영국 과학자였습니다. 그의 주요 발견에는 전자기 유도, 반자성 및 전기 분해의 원리가 포함됩니다.
Faraday는 정규 교육을 거의 받지 못했지만 역사상 가장 영향력 있는 과학자 중 한 명이었습니다. 직류를 흐르는 도체 주변의 자기장에 대한 연구를 통해 Faraday는 물리학의 전자기장 개념의 기초를 확립했습니다. Faraday는 또한 자기가 빛의 광선에 영향을 미칠 수 있으며 두 현상 사이에 근본적인 관계가 있음을 확인했습니다. 그는 유사하게 전자기 유도 및 반자성의 원리와 전기 분해의 법칙을 발견했습니다. 그의 전자기 회전 장치 발명은 전기 모터 기술의 기초를 형성했으며, 전기가 기술 분야에서 실용적으로 사용되게 된 것은 주로 그의 노력 덕분이었습니다.
화학자로서 Faraday는 벤젠을 발견했고, 염소의 포접 수화물을 조사했으며, 초기 형태의 Bunsen 버너와 산화수 체계를 발명했고, "양극", "음극", "전극" 및 "이온"과 같은 용어를 대중화했습니다. Faraday는 결국 Royal Institution의 첫 번째이자 가장 뛰어난 Fullerian 화학 교수가 되었으며, 이는 종신직이었습니다.
Faraday는 자신의 아이디어를 명확하고 단순한 언어로 표현한 뛰어난 실험자였습니다. 그러나 그의 수학 능력은 삼각함수까지 미치지 못했으며 가장 단순한 대수에만 국한되었습니다. James Clerk Maxwell은 Faraday 및 다른 사람들의 업적을 받아들여 현대의 모든 전자기 현상 이론의 기초로 인정되는 방정식 집합으로 요약했습니다. Faraday의 힘의 선 사용에 대해 Maxwell은 Faraday가 "실제로는 매우 높은 수준의 수학자였으며, 미래의 수학자들이 귀중하고 풍요로운 방법을 도출할 수 있는 사람"임을 보여준다고 썼습니다. 커패시턴스의 SI 단위는 그의 영예로 명명되었습니다: 패러드(farad).
Albert Einstein은 자신의 서재 벽에 Isaac Newton과 James Clerk Maxwell의 사진과 함께 Faraday의 사진을 걸어두었습니다. 물리학자 Ernest Rutherford는 "그의 발견의 규모와 범위, 그리고 과학과 산업의 진보에 미친 영향을 고려할 때, 모든 시대의 위대한 과학적 발견자 중 한 명인 Faraday의 기억을 추모할 영예가 너무 크지 않습니다"라고 말했습니다.
개인생
어린 시절
Michael Faraday는 1791년 9월 22일 Newington Butts에서 태어났으며, 현재는 런던의 Southwark 자치구의 일부이지만 당시에는 Surrey의 외곽 지역이었습니다. 그의 가족은 형편이 좋지 않았습니다. 그의 아버지 James는 기독교 Glassite 종파의 일원이었습니다. James Faraday는 Westmorland의 Outhgill에서 마을 대장장이의 수습공이었던 곳에서 1790년 겨울 아내와 두 자녀를 런던으로 이주했습니다. Michael은 그 해 가을에 태어났습니다. 네 자녀 중 셋째였던 어린 Michael Faraday는 가장 기본적인 학교 교육만 받았고 스스로 교육을 받아야 했습니다.
Beethoven, Michelangelo, Galileo,그리고 Faraday가 법으로 학교 다니기를 요구받지 않은 것이 문명에게 얼마나 다행인가요. 그들의 전인적 성격이 "집단"의 구성원으로 참여하는 수용 가능한 방식을 배우도록 만들기 위해 작동되었을 것입니다. —Joel H. Hildebrand의 1963년 뉴욕 대학교 "과학에서의 창의성 교육" 연설.
14세 때 그는 Blandford Street의 지역 제본 및 서점 주인 George Riebau의 수습공이 되었습니다. 7년의 수습 기간 동안 Faraday는 Isaac Watts의 "마음의 개선"을 포함한 많은 책을 읽었고 그 안에 담긴 원리와 제안을 열정적으로 실천했습니다. 그는 또한 특히 전기에 대한 과학에 관심을 갖게 되었습니다. Faraday는 특히 Jane Marcet의 책 "화학에 관한 대화"에 영감을 받았습니다.
성인 시절
1812년, 20세이자 수습 기간이 끝날 때 Faraday는 Royal Institution과 Royal Society의 저명한 영국 화학자 Humphry Davy와 City Philosophical Society의 창시자 John Tatum의 강연에 참석했습니다. 이 강연의 많은 표는 Royal Philharmonic Society의 창립자 중 한 명인 William Dance가 Faraday에게 주었습니다. Faraday는 이후 이 강연 중에 필기한 노트를 바탕으로 한 300쪽의 책을 Davy에게 보냈습니다. Davy의 회신은 즉각적이고 친절했으며 호의적이었습니다. 1813년, Davy가 삼염화질소와의 사고로 시력을 잃은 후, 그는 Faraday를 조수로 고용하기로 결정했습니다. 우연히 Royal Institution의 조수 중 한 명인 John Payne이 해고되었고 Sir Humphry Davy는 대체자를 찾도록 요청받았으므로 1813년 3월 1일 Faraday를 Royal Institution의 화학 조수로 임명했습니다. 곧 Davy는 Faraday에게 삼염화질소 샘플 준비를 맡겼고, 그들 둘 다 이 매우 민감한 물질의 폭발로 인해 부상을 입었습니다.
Faraday는 1821년 6월 12일 Sarah Barnard 1800–1879와 결혼했습니다. 그들은 Sandemanian 교회에서 가족을 통해 만났으며, 그는 결혼한 달 다음달에 Sandemanian 회중에 신앙을 고백했습니다. 그들에게는 자녀가 없었습니다.
Faraday는 경건한 기독교인이었으며, 그의 Sandemanian 종파는 스코틀랜드 교회의 분파였습니다. 결혼 후 오랜 시간이 지난 후, 그는 자신의 청년 시절 집회소에서 집사로, 그리고 두 임기 동안 장로로 봉사했습니다. 그의 교회는 Barbican의 Paul's Alley에 위치했습니다. 이 집회소는 1862년에 Islington의 Barnsbury Grove로 이전했습니다. 이 North London 위치는 Faraday가 그 직책에서 사임하기 전에 두 번째 임기의 마지막 2년을 장로로 봉사한 곳입니다. 전기 작가들은 "신과 자연의 통일에 대한 강한 감각이 Faraday의 삶과 작업을 관통했다"고 지적했습니다.
말년
1832년 6월, Oxford 대학은 Faraday에게 명예 시민법 박사 학위를 수여했습니다. 그의 생애 동안 그는 과학에 대한 그의 기여를 인정받아 기사작위를 제안받았으나 종교적 이유로 거절했으며, 부를 축적하고 세상의 보상을 추구하는 것이 성경의 말씀에 어긋난다고 믿으며 "끝까지 plain Mr Faraday로 남기를 선호한다"고 말했습니다. 1824년 Royal Society의 회원으로 선출되어 두 번 회장이 되기를 거절했습니다. 그는 1833년 Royal Institution의 첫 번째 Fullerian 화학 교수가 되었습니다.
1832년, Faraday는 American Academy of Arts and Sciences의 외국 명예 회원으로 선출되었습니다. 그는 1838년 Royal Swedish Academy of Sciences의 외국 회원으로 선출되었고, 1844년 French Academy of Sciences에 선출된 8명의 외국 회원 중 한 명이었습니다. 1849년 그는 Royal Institute of the Netherlands의 관련 회원으로 선출되었으며, 2년 후 Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences가 되었고 그는 그 후 외국 회원으로 임명되었습니다.
Faraday는 1839년에 신경 쇠약을 겪었으나 결국 전자기학에 대한 조사로 돌아갔습니다. 1848년, Prince Consort의 진언의 결과로 Faraday는 Middlesex의 Hampton Court에서 모든 비용과 관리비가 없는 우아한 저택을 수여받았습니다. 이것은 Master Mason's House였으며, 나중에 Faraday House라고 불렸고, 현재는 Hampton Court Road 37번지입니다. 1858년 Faraday는 거기서 살기 위해 은퇴했습니다.
영국 정부를 위해 여러 가지 다양한 서비스 프로젝트를 제공한 후, 1853–1856 Crimean War에서 사용할 화학 무기 생산에 대해 조언하도록 정부로부터 요청받았을 때, Faraday는 윤리적 이유를 들어 참여를 거절했습니다.
Faraday는 1867년 8월 25일 Hampton Court의 자신의 집에서 75세의 나이로 사망했습니다. 그는 몇 년 전에 사망 시 Westminster Abbey에 매장될 것이라는 제안을 거절했지만, Isaac Newton의 묘 근처에 기념 명판이 있습니다. Faraday는 Highgate Cemetery의 이교도 비국교도 구역에 매장되었습니다.
과학적 성취
화학
Faraday의 가장 초기 화학 작업은 Humphry Davy의 조수로서였습니다. Faraday는 특히 염소 연구에 관여했으며, 염소와 탄소의 두 가지 새로운 화합물을 발견했습니다. 그는 또한 John Dalton이 처음 지적한 현상인 기체 확산에 대한 최초의 대략적인 실험을 수행했습니다. 이 현상의 물리적 중요성은 Thomas Graham과 Joseph Loschmidt에 의해 더욱 완전히 밝혀졌습니다. Faraday는 여러 기체를 액화하는 데 성공했고, 강철의 합금을 조사했으며, 광학 목적을 위한 여러 종류의 새로운 유리를 생산했습니다. 이 무거운 유리 중 하나의 표본은 이후 역사적으로 중요해졌습니다. 유리가 자기장에 놓였을 때 Faraday는 빛의 편광면의 회전을 결정했습니다. 이 표본은 또한 자석의 극에 의해 밀려나는 최초의 물질이었습니다.
Faraday는 Bunsen 버너가 되기 위한 초기 형태를 발명했으며, 이는 세계의 과학 실험실에서 편리한 열원으로 현재 실용적으로 사용되고 있습니다. Faraday는 화학 분야에서 광범위하게 일했으며, 벤젠(그는 "수소의 비탄화수소"라고 부름)과 같은 화학 물질을 발견했고 염소와 같은 기체를 액화했습니다. 기체의 액화는 기체가 매우 낮은 끓는점을 가진 액체의 증기임을 확립하는 데 도움이 되었고 분자 응집 개념에 더 견고한 기초를 제공했습니다. 1820년 Faraday는 탄소와 염소로 만든 화합물의 첫 번째 합성(C2Cl6 및 C2Cl4)을 보고했고 다음 해에 결과를 발표했습니다. Faraday는 또한 Humphry Davy가 1810년에 발견한 염소 포접 수화물의 조성을 결정했습니다. Faraday는 또한 전기 분해의 법칙을 발견하고, William Whewell이 제안한 양극, 음극, 전극 및 이온과 같은 용어를 대중화하는 것을 담당했습니다.
Faraday는 나중에 금속 나노입자라고 불리는 것을 최초로 보고했습니다. 1847년 그는 금 콜로이드의 광학 특성이 해당 벌크 금속의 광학 특성과 다름을 발견했습니다. 이것은 아마도 양자 크기 효과의 최초로 보고된 관찰이었으며, 나노과학의 탄생으로 간주될 수 있습니다.
전기 및 자기
Faraday는 전기와 자기에 관한 작업으로 가장 잘 알려져 있습니다. 그의 첫 번째 기록된 실험은 7개의 영국 반페니 동전, 7개의 아연 판 디스크, 그리고 소금물로 적신 6장의 종이를 함께 쌓은 보타닉 파일을 구성하는 것이었습니다. 이 파일로 그는 황산 마그네슘을 분해했습니다. 첫 번째 편지 Abbott에게, 1812년 7월 12일.
1821년, 덴마크 물리학자이자 화학자 Hans Christian Ørsted가 전자기 현상을 발견한 직후, Davy와 영국 과학자 William Hyde Wollaston은 전기 모터를 설계하려고 시도했지만 실패했습니다. Faraday는 두 사람과 문제에 대해 논의한 후 그가 "전자기 회전"이라고 부르는 것을 생산하기 위해 두 개의 장치를 만들었습니다. 이 중 하나는 현재 homopolar motor로 알려져 있으며, 수은 풀로 확장된 와이어 주변의 원형 자기력에 의해 생성된 연속 원형 운동을 일으켰습니다. 와이어는 화학 배터리의 전류를 공급받으면 자석 주위에서 회전했습니다. 이러한 실험과 발명은 현대 전자기 기술의 기초를 형성했습니다. Faraday는 흥분한 나머지 Wollaston이나 Davy와의 작업을 인정하지 않고 결과를 발표했습니다. 그 결과 Royal Society 내의 논쟁은 그의 멘토 Davy와의 관계를 악화시켰으며, Faraday를 다른 활동에 배정하여 여러 년 동안 그의 전자기 연구 관여를 방지했을 가능성이 있습니다.
1821년의 초기 발견부터 Faraday는 실험실 작업을 계속했으며, 재료의 전자기 특성을 탐구하고 필요한 경험을 개발했습니다. 1824년 Faraday는 자기장이 인접한 와이어의 전류 흐름을 조절할 수 있는지 연구하기 위해 회로를 잠시 설치했지만 그러한 관계를 찾지 못했습니다. 이 실험은 3년 전에 빛과 자석으로 수행한 유사한 작업을 따랐으며 동일한 결과를 얻었습니다. 다음 7년 동안 Faraday는 그의 미래 연구에서 빛과 자기를 연결하는 데 사용할 광학 품질 무거운 유리(납의 규산염)의 레시피를 완성하는 데 많은 시간을 보냈습니다. 여유 시간에 Faraday는 광학 및 전자기에 대한 실험 작업을 계속 발표했으며, Da
