MICHAEL FARADAY

Biografi

Michael Faraday, FRS (22 September 1791 - 25 Agustus 1867) adalah seorang fisikawan dan ahli kimia Inggris (atau filsuf alam, dalam terminologi dari waktu) yang berkontribusi terhadap bidang elektromagnetisme dan elektrokimia.

Faraday mempelajari medan magnet di sekitar konduktor yang membawa arus listrik DC. Ketika melakukan studi ini, Faraday mendirikan dasar bagi konsep medan elektromagnetik dalam fisika, kemudian membesar setelah oleh James Maxwell. Dia juga menemukan induksi elektromagnetik, diamagnetisme, dan hukum elektrolisis. Dia mendirikan magnet yang dapat mempengaruhi sinar cahaya dan bahwa ada hubungan yang mendasari antara dua fenomena [2] [3] penemuan Nya perangkat rotary elektromagnetik membentuk dasar teknologi motor listrik,. Dan itu sebagian besar karena usahanya yang listrik menjadi layak untuk digunakan dalam teknologi.

Sebagai ahli kimia, Michael Faraday menemukan benzene, menyelidiki hidrat klatrat klorin, menemukan bentuk awal dari pembakar Bunsen dan sistem bilangan oksidasi, dan mempopulerkan terminologi seperti anoda, katoda, elektroda, dan ion.

Meskipun Faraday menerima pendidikan formal sedikit dan tahu sedikit matematika lebih tinggi, seperti kalkulus, ia adalah salah satu ilmuwan paling berpengaruh dalam sejarah. Sejarawan ilmu merujuk kepadanya sebagai pencoba terbaik dalam sejarah ilmu pengetahuan. Satuan SI ofcapacitance, farad, adalah namanya, seperti, Faraday konstanta muatan Amole elektron (sekitar 96.485 coulomb). Hukum Faraday menyatakan bahwa fluks induksi magnet yang berubah dalam waktu menciptakan gaya gerak listrik proporsional.

Faraday adalah Fullerian pertama dan terutama Profesor Kimia di Royal Institution Britania Raya, posisi yang ia diangkat seumur hidup.

Albert Einstein menyimpan foto Faraday studinya di dinding bersama foto-foto Isaac Newton dan James Clerk Maxwell.

Faraday sangat religius, ia adalah anggota Gereja Sandemanian, Christiansect yang didirikan tahun 1730 yang menuntut total iman dan komitmen. Penulis biografi telah mencatat bahwa "rasa yang kuat tentang kesatuan Tuhan dan alam merasuki kehidupan Faraday dan bekerja."

Awal tahun

Faraday lahir di Newington Butts, sekarang bagian dari London Borough of Southwark;. Tapi kemudian menjadi bagian pinggiran dari Surrey, satu ofLondon mil selatan Bridge Keluarganya tidak kaya. Ayahnya, James, adalah anggota dari sekte Glassite Kekristenan. James Faraday pindah istri dan dua anaknya ke London selama musim dingin tahun 1790-1 dari Outhgill di Westmorland, tempat ia magang kepada pandai besi desa Michael. Lahir musim gugur tahun itu. Michael Faraday muda, yang ketiga dari empat bersaudara, hanya memiliki paling dasar dari pendidikan sekolah, sebagian besar harus mendidik dirinya sendiri. Pada empat belas ia menjadi magang ke penjilid buku lokal dan penjual buku George Riebau di Blandford St dan, magang selama tujuh tahun, ia membaca banyak buku, termasuk The Isaac Watts 'Peningkatan Mind, dan dia antusias menerapkan prinsip-prinsip dan saran yang mengandung. Ia mengembangkan minat dalam sains, terutama dalam bidang kelistrikan. Secara khusus, ia terinspirasi oleh Conversations buku tentang Kimia oleh Jane Marcet.

Pada usia dua puluh, pada tahun 1812, pada akhir magang, kuliah Faraday dihadiri oleh Inggris kimiawan terkemuka Humphry Davy dari Royal Institution dan Royal Society, dan John Tatum, pendiri Kota Philosophical Society. Banyak tiket untuk kuliah ini diberikan kepada Faraday oleh William Tari (salah satu pendiri dari Royal Philharmonic Society). Setelah itu, Davy Faraday mengirimkan sebuah buku halaman tiga ratus berdasarkan catatan yang diambil selama kuliah. Davy jawaban itu langsung, baik hati, dan menguntungkan. Ketika Davy rusak penglihatannya dalam sebuah kecelakaan dengan triklorida nitrogen, ia memutuskan untuk mempekerjakan Faraday sebagai sekretaris. Ketika John Payne, salah satu asisten Royal Institution, adalah dipecat, Sir Humphry Davy diminta untuk mencari penggantinya. Dia ditunjuk Faraday sebagai Asisten Kimia di Royal Institution pada tanggal 1 Maret 1813. 

Dalam masyarakat Inggris kelas berbasis waktu, Faraday tidak dianggap gentleman. Ketika Davy melanjutkan tur panjang untuk benua di 1813-15, pelayan-nya tidak ingin pergi. Faraday akan sebagai asisten ilmiah Davy, dan diminta untuk bertindak sebagai pelayan Davy sampai penggantinya dapat ditemukan di Paris.Faraday dipaksa untuk mengisi peran pelayan serta asisten sepanjang perjalanan. Davy istri, Jane Apreece, menolak untuk memperlakukan Faraday sebagai sama (membuat dia bepergian keluar pelatih, makan dengan para pelayan, dll) dan umumnya dibuat Faraday begitu sedih, sehingga ia merenungkan kembali ke Inggris sendirian dan menyerah ilmu sama sekali. Perjalanan itu, bagaimanapun, memberinya akses ke elit ilmiah Eropa dan sejumlah ide merangsang.

Faraday adalah seorang Kristen yang saleh. denominasi Sandemanian Nya adalah sebuah cabang dari Gereja Skotlandia.Nah setelah menikah, ia menjabat sebagai Diakon dan dua istilah sebagai Penatua di rumah pertemuan mudanya. gereja-Nya terletak di Paulus Alley di Barbican. Rumah pertemuan ini pindah tahun 1862 untuk Barnsbury Grove, Islington. Lokasi London Utara adalah tempat Faraday dilayani dua tahun terakhir dari masa jabatan kedua sebagai Penatua sebelum pengunduran dirinya dari jabatan itu.

Faraday menikah Sarah Barnard (1800-1879) pada tanggal 12 Juni 1821, meskipun mereka tidak akan memiliki anak. Mereka bertemu melalui keluarga mereka di gereja Sandemanian. Dia mengaku iman kepada jemaat Sandemanian bulan setelah ia menikah.

Ilmiah prestasi

Kimia

bekerja kimia awal Faraday adalah sebagai asisten Humphry Davy. Faraday membuat studi khusus klorin, dan menemukan dua klorida baru dari karbon. Dia juga membuat percobaan kasar pertama pada difusi gas, fenomena yang pertama ditunjukkan oleh John Dalton, pentingnya fisik yang lebih lengkap dibawa ke Graham byThomas cahaya dan Yusuf Loschmidt. Dia berhasil mencairkan beberapa gas, ia menyelidiki paduan baja, dan menghasilkan beberapa jenis baru dari kaca dimaksudkan untuk tujuan optik. Sebuah contoh dari salah satu gelas berat kemudian menjadi sejarah penting sebagai zat yang terdeteksi Faraday rotasi bidang polarisasi cahaya ketika kaca itu ditempatkan dalam medan magnet, dan juga sebagai zat yang pertama kali ditolak oleh kutub magnet. Dia juga berusaha, dengan beberapa keberhasilan, untuk membuat metode umum kimia, yang dibedakan dari hasilnya, subjek studi khusus dan eksposisi populer.

Ia menemukan bentuk awal dari apa yang menjadi pembakar Bunsen, yang digunakan hampir secara universal di laboratorium sains sebagai sumber panas yang nyaman. Faraday bekerja secara luas di bidang kimia, menemukan zat kimia seperti benzena (yang ia sebut bicarburet hidrogen), dan mencairkan gas seperti klorin. Pencairan gas membantu menetapkan bahwa hanya gas uap cairan yang memiliki didih yang sangat rendah-point, dan memberikan dasar lebih pasti untuk konsepsi agregasi molekul. Pada tahun 1820 Faraday melaporkan tentang sintesis pertama dari senyawa yang terbuat dari karbon dan klorin, C2Cl6 dan C2Cl4, dan menerbitkan hasilnya pada tahun berikutnya [19] [20] [21] Faraday juga. Menentukan komposisi hidrat klorin klatrat, yang telah ditemukan oleh Humphry Davy pada tahun 1810.

Faraday juga menemukan hukum elektrolisis dan istilah istilah seperti anoda, katoda, elektroda, dan ion, dipopulerkan sebagian besar diciptakan oleh William Whewell.

Faraday adalah yang pertama untuk melaporkan apa yang kemudian kemudian disebut nanopartikel metalik. Pada 1847 ia menemukan bahwa sifat optik dari goldcolloids berbeda dari orang-orang dari logam massal yang sesuai. Ini mungkin pengamatan dilaporkan pertama dari efek ukuran kuantum, dan mungkin dianggap sebagai kelahiran nanosains.

Listrik dan magnet

Faraday terkenal karena karyanya dengan listrik dan magnet.Percobaan pertama yang ia tercatat adalah pembangunan sebuah potongan pilewith volta tujuh halfpence, ditumpuk bersama dengan tujuh disk seng lembar, dan enam lembar kertas dibasahi dengan air garam. Dengan tiang ini ia terurai magnesium sulfat (huruf pertama Abbott, 12 Juli 1812).

Pada 1821, segera setelah ahli fisika dan kimia Denmark, Hans Christian Ørsted menemukan fenomena elektromagnetisme, Davy dan Inggris ilmuwan William Hyde Wollaston mencoba tetapi gagal untuk merancang motor anelectric [3] Faraday,. Yang dibahas masalah dengan dua laki-laki, pergi pada untuk membangun dua perangkat untuk menghasilkan apa yang disebut rotasi elektromagnetik: gerakan memutar terus menerus dari gaya magnet kawat melingkar dan sebuah kawat memperluas ke kolam mercurywith magnet diletakkan di dalam yang akan memutar sekitar magnet jika diberikan dengan arus dari kimia baterai.Perangkat terakhir ini dikenal sebagai motor homopolar.Percobaan dan penemuan bentuk dasar teknologi elektromagnetik modern. Dalam kegembiraannya, Faraday mempublikasikan hasil tanpa mengakui karyanya dengan baik Wollaston atau Davy. Kontroversi yang dihasilkan dalam Royal Societystrained hubungan mentor dengan Davy dan mungkin telah berkontribusi untuk tugas Faraday untuk kegiatan lainnya, sehingga mengeluarkan dia dari penelitian elektromagnetik 

selama beberapa tahun.

Dari awal penemuan elektromagnetik (EM) pada tahun 1821, Faraday melanjutkan pekerjaan laboratorium nya mengeksplorasi sifat bahan dan mengembangkan pengalaman yang diperlukan.Pada tahun 1824, Faraday singkat membuat sirkuit untuk mempelajari apakah medan magnet bisa mengatur aliran arus dalam kawat yang berdekatan, namun tidak dapat menemukan hubungan tersebut. Laboratorium ini diikuti bekerja sama dengan cahaya dan magnet tiga tahun sebelumnya dengan hasil identik.Selama tujuh tahun berikutnya, Faraday menghabiskan sebagian besar waktunya menyempurnakan resep untuk optik (berat) kaca kualitas, boro-silikat dari timah, yang digunakan dalam studi masa depannya menghubungkan cahaya dengan daya tarik. Dalam waktu luangnya dari pekerjaan ini optik, Faraday terus menerbitkan karya eksperimental (beberapa di antaranya berkaitan dengan EM) dan korespondensi asing yang dilakukan dengan para ilmuwan (juga bekerja pada EM) ia sebelumnya bertemu pada perjalanannya tentang Eropa dengan Davy [33] Dua. tahun setelah kematian Davy, pada tahun 1831, ia mulai serangkaian percobaan yang besar di mana ia menemukan induksi elektromagnetik. Joseph Henry mungkin menemukan diri-induksi beberapa bulan sebelumnya dan keduanya mungkin telah diantisipasi oleh karya Francesco Zantedeschi di Italia pada 1829 dan 1830.

terobosan Faraday datang ketika ia membungkus dua kumparan kawat terisolasi sekitar cincin besi, dan menemukan bahwa, pada saat melewati arus melalui satu kumparan, sebuah sesaat saat diinduksi dalam gulungan lain. [3] Fenomena ini dikenal sebagai induksi bersama. Aparat cincin besi coil masih dipamerkan di Royal Institution. Dalam percobaan berikutnya, ia menemukan bahwa, jika ia pindah magnet melalui loop kawat, arus listrik mengalir di kawat. saat ini juga mengalir jika loop dipindahkan atas magnet stasioner. demonstrasi-Nya menetapkan bahwa medan magnet yang berubah menghasilkan medan listrik.Hubungan ini dimodelkan secara matematis oleh James Clerk Maxwell sebagai hukum Faraday, yang kemudian menjadi salah satu dari empat persamaan Maxwell. Ini pada gilirannya telah berevolusi menjadi generalisasi yang sekarang dikenal sebagai teori medan.

Faraday kemudian digunakan prinsip untuk membangun dinamo listrik, nenek moyang pembangkit listrik modern.

Pada 1839, ia menyelesaikan serangkaian percobaan yang bertujuan untuk menyelidiki sifat dasar listrik. Faraday digunakan "statis", baterai, dan "hewan listrik" untuk menghasilkan fenomena tarik-menarik elektrostatik, elektrolisis, magnet, dll Dia menyimpulkan bahwa, berlawanan dengan pendapat ilmiah dari waktu, perpecahan antara "jenis" berbagai listrik yang ilusi.Faraday mengusulkan bahwa bukan hanya satu "listrik" ada, dan nilai-nilai perubahan kuantitas dan intensitas (arus dan tegangan) akan menghasilkan berbagai kelompok fenomena.

Mendekati akhir karirnya, Faraday mengusulkan bahwa pasukan elektromagnetik diperpanjang ke ruang kosong di sekitar konduktor. Ide ini ditolak oleh sesama ilmuwan, dan Faraday tidak hidup untuk melihat ide ini akhirnya diterima. Konsep Faraday garis fluks yang berasal dari badan diisi dan magnet memberikan cara untuk memvisualisasikan medan listrik dan magnet. Bahwa model mental adalah penting untuk keberhasilan pengembangan perangkat elektromekanis yang didominasi rekayasa dan industri untuk sisa abad ke-19.

Diamagnetisme

Pada tahun 1845, Faraday menemukan bahwa banyak bahan yang memperlihatkan tolakan lemah dari medan magnet, sebuah fenomena ia bernama diamagnetisme.

Faraday juga menemukan bahwa bidang polarisasi dari cahaya terpolarisasi linier bisa diputar oleh aplikasi medan magnet luar sejajar dalam arah cahaya bergerak. Ini sekarang disebut efek Faraday. Ia menulis di bukunya, "aku akhirnya berhasil menerangi kurva atau garis magnetik forceand dalam magnetising sinar cahaya".

Akhir dalam hidup (1862), Faraday digunakan spektroskop untuk mencari perubahan cahaya yang berbeda, perubahan garis spektral oleh medan magnet diterapkan. Namun, peralatan yang tersedia baginya tidak cukup untuk penentuan pasti dari perubahan spektral. Pieter Zeeman kemudian digunakan suatu alat perbaikan untuk mempelajari fenomena yang sama, penerbitan hasil-nya pada tahun 1897 dan 1902 menerima Penghargaan Nobel dalam Fisika untuk keberhasilannya. Dalam kedua 1897 makalahnya dan pidato penerimaan Nobel-nya, Zeeman disebut bekerja Faraday.

Sangkar Faraday

Dalam karyanya pada listrik statis, Faraday menunjukkan bahwa muatan tinggal hanya pada bagian luar konduktor bermuatan, dan biaya eksterior tidak mempengaruhi apa pun tertutup dalam konduktor. Hal ini karena biaya eksterior mendistribusikan sehingga bidang interior karena mereka membatalkan. Ini efek perisai digunakan di tempat yang sekarang dikenal sebagai sangkar Faraday.

Faraday adalah seorang pencoba yang sangat baik yang menyampaikan ide-idenya dalam bahasa yang jelas dan sederhana. Namun, kemampuan matematika tidak memperpanjang sejauh trigonometri atau aljabar sederhana tetapi.Hal itu James Clerk Maxwell yang mengambil pekerjaan Faraday, dan lain-lain, dan konsolidasi dengan satu set persamaan yang terletak di dasar semua teori modern fenomena elektromagnetik.Pada menggunakan Faraday dari garis-garis gaya, Maxwell menulis bahwa mereka menunjukkan Faraday "telah dalam kenyataan matematikawan dari suatu tatanan yang sangat tinggi - satu dari siapa matematikawan masa depan mungkin berasal metode berharga dan subur." 

Royal Institution dan pelayanan public

Faraday adalah Profesor pertama Fullerian Kimia di Royal Institution Britania Raya, posisi yang ia diangkat seumur hidup.sponsor Nya dan mentor adalah 'Mad Jack' John Fuller, yang menciptakan posisi di Royal Institution. Faraday terpilih sebagai anggota Royal Society tahun 1824, [8] direktur diangkat dari laboratorium pada tahun 1825, dan pada 1833 ia diangkat sebagai Profesor Fullerian Kimia dalam lembaga untuk hidup, tanpa kewajiban untuk memberikan kuliah.

Di luar penelitian ilmiah ke dalam bidang-bidang seperti kimia, listrik, dan magnet di Royal Institution, Faraday melakukan banyak, dan proyek layanan sering memakan waktu, untuk perusahaan swasta dan pemerintah Inggris. Karya ini termasuk penyelidikan ledakan di tambang batu bara, menjadi seorang saksi ahli di pengadilan, dan persiapan dari kaca optik berkualitas tinggi.Pada 1846, bersama dengan Charles Lyell, ia menghasilkan sebuah laporan panjang dan rinci tentang ledakan serius dalam tambang batu bara atHaswell County Durham, yang menewaskan 95 penambang. Laporan mereka adalah penyelidikan forensik teliti dan menunjukkan bahwa debu batubara berkontribusi pada keparahan ledakan. Laporan harus telah memperingatkan pemilik batubara dari bahaya ledakan debu batu bara, tapi risiko itu diabaikan selama lebih dari 60 tahun sampai Bencana Colliery Senghenydd dari 1913.

Sebagai seorang ilmuwan yang dihormati di sebuah negara dengan kepentingan maritim yang kuat, Faraday menghabiskan jumlah waktu yang luas pada proyek-proyek seperti pembangunan dan pengoperasian rumah cahaya dan melindungi bagian bawah kapal dari korosi.

Faraday juga aktif dalam apa yang sekarang akan disebut ilmu lingkungan, atau rekayasa. Dia menyelidiki polusi industri di Swanseaand adalah berkonsultasi pada pencemaran udara di Royal Mint. Pada bulan Juli 1855, Faraday menulis surat kepada The Times tentang masalah kondisi busuk dari Sungai Thames, yang mengakibatkan kartun-sering dicetak ulang di Punch. 

Faraday dibantu dengan perencanaan dan menilai dari pameran untuk Pameran Besar tahun 1851 di London. Dia juga menyarankan Galeri Nasional pembersihan dan perlindungan koleksi seni, dan bertugas di Galeri Nasional Situs Komisi pada tahun 1857.

Pendidikan adalah bidang lain layanan untuk Faraday. Dia berceramah tentang topik pada 1854 di Royal Institution, dan pada 1862 ia tampil di hadapan Komisi Sekolah Umum untuk memberikan pandangannya tentang pendidikan di Inggris.Faraday juga ditimbang, negatif, pada daya tarik publik dengan meja-balik, mesmerisme, dan improvisasi, menghukum masyarakat dan sistem pendidikan bangsa. 

Faraday memberikan serangkaian kuliah sukses di kimia dan fisika dari api di Royal Institution, berjudul Sejarah kimia dari Lilin.Ini adalah salah satu yang paling awal kuliah Natal untuk kaum muda, yang masih diberikan setiap tahun. Antara 1827 dan 1860, Faraday memberikan kuliah Natal rekor sembilan belas kali.

Kemudian kehidupan

Pada bulan Juni 1832, University of Oxford diberikan Faraday seorang Dokter Sarjana Hukum Sipil (kehormatan). Selama hidupnya, Faraday menolak aknighthood dan dua kali menolak untuk menjadi Presiden Royal Society. Faraday terpilih sebagai anggota asing dari Royal Swedish Academy of Sciences pada tahun 1838, dan merupakan salah satu dari delapan orang asing yang terpilih menjadi anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Perancis pada tahun 1844. [40]

Pada tahun 1848, sebagai hasil dari representasi oleh Permaisuri Prince, Michael Faraday dianugerahi rahmat dan rumah kasih karunia di Hampton Court, Surrey bebas dari semua biaya atau pengeluaran. Ini adalah Mason Guru's House, kemudian disebut Faraday House, dan sekarang No.37 Hampton Court Road. Pada tahun 1858 Faraday pensiun untuk tinggal di sana. 

Ketika ditanya oleh pemerintah Inggris untuk memberikan saran pada produksi senjata kimia untuk digunakan dalam Perang theCrimean (1853-1856), Faraday menolak untuk berpartisipasi mengutip alasan etis. 

Faraday meninggal di rumahnya di Hampton Court pada tanggal 25 Agustus 1867. [43] Dia sebelumnya menolak pemakaman di Westminster Abbey, tetapi ia memiliki plakat peringatan di sana, dekat makam Isaac Newton. Faraday dikebumikan di pembangkang '(non-Anglikan) bagian Highgate Cemetery.

Peringatan

Sebuah patung Faraday berdiri di Savoy Place, London, luar Lembaga Teknik dan Teknologi. Juga di London, Michael Faraday Memorial, dirancang oleh arsitek brutalist Rodney Gordon dan selesai pada tahun 1961, berada pada sistem Elephant & Castle gyratory, dekat tempat kelahiran Faraday di Newington Butts.

Faraday Gardens adalah sebuah taman kecil di Walworth, London, tidak jauh dari tempat kelahirannya di Newington Butts.Taman ini terletak di dalam dewan lingkungan lokal Faraday di London Borough of Southwark.

Sebuah bangunan di London South Bank University, yang merupakan tempat departemen listrik institut teknik bernama Wing Faraday, karena kedekatannya dengan tempat kelahiran Faraday di Newington Butts. Sebuah aula Universitas atLoughborough dinamai setelah Faraday pada tahun 1960. Di dekat pintu masuk ke ruang makan adalah sebuah casting perunggu, yang menggambarkan simbol sebuah transformator listrik, dan di dalamnya ada potret hang, baik untuk menghormati Faraday.Sebuah bangunan lima lantai di Universitas Edinburgh ilmu & kampus teknik adalah nama untuk Faraday, seperti ruang yang baru dibangun dari akomodasi di Brunel University dan teknik bangunan utama di Swansea University. Inggris Mantan Faraday Station di Antartika diberi nama setelah dia.

Jalan bernama untuk Faraday dapat ditemukan di kota-kota Inggris banyak (misalnya, London, Fife, Swindon, Basingstoke, Nottingham, Whitby, Kirkby, Crawley, Newbury, Aylesbury dan Stevenage) serta di Perancis (Paris), Jerman (Hermsdorf),Kanada (Quebec), dan Amerika Serikat (Reston, VA).

Dari tahun 1991 sampai tahun 2001, gambar Faraday ditampilkan di balik Seri E £ 20 uang kertas yang dikeluarkan oleh Bank of England. Dia menunjukkan melakukan kuliah di Royal Institution dengan aparat percikan magneto-listrik.