Michael Faraday

Michael Faraday (FAYR-uh-day; 22 Eylül 1791 – 25 Ağustos 1867), elektrokimya ve elektromanyetizma alanlarına yaptığı kapsamlı katkılarla tanınan tanınmış bir İngiliz kimyager ve fizikçiydi. Onun ufuk açıcı keşifleri elektromanyetik indüksiyon, diyamanyetizma ve elektrolizin temel ilkelerini kapsamaktadır. Sınırlı resmi eğitimine rağmen Faraday, kendi kendini yetiştirmiş bir birey ve tarihin en etkili bilim adamlarından biri olarak ortaya çıktı. Faraday, doğru akım iletkenini çevreleyen manyetik alan üzerine yaptığı araştırmalarla fizikte elektromanyetik alan kavramını formüle etti. Ayrıca manyetizmanın ışık ışınlarını etkileyebileceğini gösterdi ve böylece bu iki olay arasındaki içsel bağlantıyı ortaya çıkardı. Elektromanyetik indüksiyon, diyamanyetizma ve elektrolizi yöneten yasaları bağımsız olarak açıkladı. Öncü elektromanyetik döner cihazları, elektrik motoru teknolojisinin temelini attı ve çabaları, elektriği teknolojik uygulamalar için pratik hale getirmede etkili oldu. Kapasite için SI birimi olan farad, onun onuruna adlandırılmıştır.

Michael Faraday (FAYR-uh-day; 22 Eylül 1791 – 25 Ağustos 1867) elektrokimya ve elektromanyetizma çalışmalarına büyük katkıda bulunan İngiliz kimyager ve fizikçiydi. Başlıca keşifleri elektromanyetik indüksiyon, diyamanyetizma ve elektrolizin altında yatan ilkeleri içerir. Faraday çok az resmi eğitim almasına rağmen kendi kendini yetiştirmiş bir insan olarak tarihteki en etkili bilim adamlarından biriydi. Faraday, doğru akım taşıyan bir iletkenin etrafındaki manyetik alan üzerine yaptığı araştırmayla fizikte elektromanyetik alan kavramını oluşturdu. Faraday ayrıca manyetizmanın ışık ışınlarını etkileyebileceğini ve iki olay arasında temel bir ilişki olduğunu da tespit etti. Benzer şekilde elektromanyetik indüksiyonun, diyamanyetizmanın ve elektroliz yasalarının ilkelerini keşfetti. Elektromanyetik döner cihazlara ilişkin icatları, elektrik motoru teknolojisinin temelini oluşturdu ve elektriğin teknolojide kullanım için pratik hale gelmesi büyük ölçüde onun çabaları sayesinde oldu. SI kapasitans birimi farad, onun adını almıştır.

Bir kimyager olarak Faraday, benzen ve karbon tetraklorürü tanımladı, klorun klatrat hidratı üzerinde araştırma yaptı, Bunsen bekinin erken bir yinelemesini tasarladı, oksidasyon sayıları sistemini kurdu ve "anot", "katot", "elektrot" ve "iyon" gibi terimleri popüler hale getirdi. Nihayetinde Faraday, Kraliyet Enstitüsü'nde ömür boyu sürecek bir atamayla ilk Fullerci Kimya Profesörü unvanını elde etti.

Faraday öncelikle kavramlarını net ve basit bir şekilde ifade eden, fiziksel dünyayı dilsel veya sembolik temsiller yerine görsel olarak algılayan ve yorumlayan bir deneyciydi. Matematiksel yeterliliği temel cebirle sınırlıydı, trigonometriye kadar uzanmıyordu. Fizikçi ve matematikçi James Clerk Maxwell daha sonra Faraday ve çağdaşlarının çalışmalarını bir dizi denklem halinde sentezledi; bu denklem artık tüm çağdaş elektromanyetik olay teorileri için temel çerçeve olarak hizmet ediyor. Faraday'ın kuvvet çizgileri uygulamasıyla ilgili olarak Maxwell, Faraday'ın "gerçekte çok üst düzeyde bir matematikçi olduğunu ve geleceğin matematikçilerinin değerli ve verimli yöntemler elde edebileceği bir matematikçi olduğunu" ortaya çıkardığını gözlemledi.

Faraday, kamu hizmeti girişimlerine önemli miktarda zaman ve çaba ayırdı. Çalışmaları arasında deniz feneri verimliliğinin optimize edilmesi ve gemileri korozyondan korumak için önlemlerin uygulanması yer alıyordu. Charles Lyell ile işbirliği yaparak, County Durham'daki Haswell'de meydana gelen bir maden ocağı patlamasıyla ilgili adli tıp soruşturması yürüttü; bu soruşturma, ilk kez kömür tozunu patlamanın ciddiyetine katkıda bulunan bir faktör olarak tanımladı ve uygun havalandırmanın felaketi nasıl önleyebileceğini gösterdi. Ayrıca Faraday, Swansea'deki endüstriyel kirliliği ve Kraliyet Darphanesi'ndeki hava kirliliğini araştırdı ve Büyük Koku sırasında Thames Nehri'nin içler acısı durumu hakkında The Times ile yazıştı. Etik itirazları öne sürerek Kırım Savaşı için kimyasal silahların geliştirilmesine katılmayı reddetti. Derslerini yayınlamamayı tercih etti; bunun yerine bireylerin keşiflere ilişkin anlayışlarını geliştirmek için deneyleri kişisel olarak tekrarlamalarını savundu. Bir yayıncıya şu ünlü bilgi verdi: "Bilimi her zaman paradan daha çok sevdim ve mesleğim neredeyse tamamen kişisel olduğu için zengin olmayı göze alamam."

Albert Einstein, çalışma duvarında Isaac Newton ve Maxwell'in yanı sıra Faraday'ın da bir portresini dikkat çekici bir şekilde sergiliyordu. Fizikçi Ernest Rutherford şunu belirtti: "Keşiflerinin büyüklüğünü ve kapsamını ve bunların bilimin ve endüstrinin ilerlemesi üzerindeki etkisini göz önüne aldığımızda, tüm zamanların en büyük bilimsel kaşiflerinden biri olan Faraday'ın anısına ödenemeyecek kadar büyük bir onur yoktur." Kraliyet Enstitüsü'nün Cuma Akşamı Söylemleri'ni kurdu ve Noel Konferans Serisinin başlıca popülerleştiricilerinden biri oldu.

Biyografi

Erken dönem

Michael Faraday, 21 Eylül 1791'de, şu anda Londra'nın Southwark İlçesi'ne dahil edilmiş bir bölge olan Newington Butts, Surrey'de doğdu. Ailesi maddi sıkıntı yaşadı. Babası James, Hıristiyanlığın Glasite mezhebine bağlıydı. 1790 kışında James Faraday, karısı Margaret'i (kızlık soyadı Hastwell) ve iki çocuğunu, daha önce yerel bir demircinin yanında çırak olarak hizmet ettiği Outhgill, Westmorland'dan Londra'ya taşıdı. Dört çocuğun üçüncüsü olan Michael, bir sonraki yılın sonbaharında doğdu. Yalnızca temel düzeyde bir örgün eğitime sahip olan genç Michael Faraday, büyük ölçüde kendi kendini yetiştirmişti.

Faraday, 14 yaşındayken Blandford Caddesi'nde yerel bir ciltçi ve kitap satıcısı olan George Riebau'nun yanında yedi yıllık bir çıraklığa başladı. Bu dönemde, Isaac Watts'ın Zihnin İyileştirilmesi adlı kitabı da dahil olmak üzere çeşitli metinleri kapsamlı bir şekilde okudu ve bu kitabın ilkelerini ve tavsiyelerini özenle uyguladı. Aynı zamanda Faraday, çeşitli bilimsel konulardaki derslere katıldığı Şehir Felsefe Topluluğu'ndaki meslektaşlarıyla tartışmalara katıldı. Bu etkileşim bilime, özellikle de elektriğe olan derin ilgiyi artırdı ve Jane Marcet'in Kimya Üzerine Konuşmalar adlı kitabı dikkate değer bir ilham kaynağı oldu.

Yetişkin Yaşamı

1812 yılında, çıraklığını 20 yaşındayken tamamlayan Faraday, Kraliyet Enstitüsü ve Kraliyet Cemiyeti'nden seçkin İngiliz kimyager Humphry Davy'nin yanı sıra Şehir Felsefe Cemiyeti'nin kurucusu John Tatum'un verdiği derslere katıldı. Kraliyet Filarmoni Topluluğu'nun kurucu ortaklarından William Dance, bu konferansların biletlerinin çoğunu sağladı. Daha sonra Faraday ders notlarının 300 sayfalık bir cildini derledi ve bunu Davy'ye sundu; o da hemen ve olumlu yanıt verdi. 1813'te, Davy'nin görme yeteneğini bozan nitrojen triklorürün karıştığı bir kazanın ardından Faraday'a asistan olarak bir pozisyon teklif edildi. Bu fırsat, Kraliyet Enstitüsü'nün asistanlarından biri olan John Payne'in görevden alınmasıyla tesadüfen ortaya çıktı ve Sir Humphry Davy, yerine başkasını aramaya başladı. Sonuç olarak Faraday, 1 Mart 1813'te Kraliyet Enstitüsü'ne Kimyasal Asistan olarak atandı. Kısa bir süre sonra Davy, Faraday'a nitrojen triklorür numuneleri hazırlama görevini verdi; bu çaba, maddenin aşırı hassasiyeti nedeniyle her iki adamın da yaralanmasıyla sonuçlandı.

Faraday, 12 Haziran 1821'de Sarah Barnard (1800–1879) ile evlendi. Aileleri onların Sandeman kilisesinde tanışmalarını kolaylaştırdı ve Faraday, evliliklerini takip eden ay Sandeman cemaatine olan inancını açıkça beyan etti. Çiftin çocuğu yoktu. Faraday, İskoçya Kilisesi'nin bir kolu olan Sandemanian mezhebine bağlı, dindar bir Hıristiyandı. Evliliğinin ardından, bir papaz olarak görev yaptı ve gençliğinin Barbican'daki Paul's Alley'de bulunan toplantı evinde iki dönemi ihtiyar olarak tamamladı. Bu toplantı evi 1862'de Barnsbury Grove, Islington'a taşındı; burada Faraday, görevden istifa etmeden önce yaşlı olarak ikinci döneminin son iki yılını tamamladı. Biyografi yazarları sık sık "Tanrı ile doğanın birliğine dair güçlü bir duygunun Faraday'ın yaşamına ve çalışmalarına hakim olduğunu" gözlemlemişlerdir.

Sonraki Yaşam

Haziran 1832'de Oxford Üniversitesi, Faraday'a fahri Medeni Hukuk Doktoru unvanı verdi. Hayatı boyunca, bilimsel katkılarından dolayı verilen şövalyelik unvanını dini itirazları gerekçe göstererek reddetti. Zenginlik biriktirmenin ve dünyevi ödüller peşinde koşmanın İncil öğretilerine aykırı olduğuna inanıyordu ve "sonuna kadar sade Bay Faraday" olarak kalmayı tercih ettiğini belirtti. 1824'te Kraliyet Cemiyeti Üyesi seçilmesine rağmen, başkanlığı iki kez reddetti. 1833'te Kraliyet Enstitüsü'nde ilk Fullerci Kimya Profesörü oldu.

Faraday çok sayıda uluslararası akademik ödüle layık görüldü. 1832'de Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi'nin Yabancı Onursal Üyesi seçildi. 1838'de İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi'nin yabancı üyesi oldu ve 1840'ta Amerikan Felsefe Topluluğu'na seçildi. 1844'te Fransız Bilimler Akademisi'ne seçilen sekiz yabancı üye arasında yer aldı. 1849'da Hollanda Kraliyet Enstitüsü'nün ortak üyesi seçildi; bu enstitü, iki yıl sonra Hollanda Kraliyet Sanat ve Bilim Akademisi oldu ve bu noktada yabancı üye olarak atandı.

Faraday 1839'da sinir krizi geçirdi ancak sonunda elektromanyetizma araştırmalarına yeniden başladı. 1848'de Prens Consort'un savunuculuğu aracılığıyla Faraday'a Middlesex'teki Hampton Court'ta hiçbir masraf ve bakım masrafından muaf bir lütuf ve iyilik evi verildi. Aslen Usta Mason'un Evi olan bu rezidans, daha sonra Faraday Evi olarak adlandırıldı ve şimdi No. 37 Hampton Court Road olarak tanımlandı. Faraday 1858'de bu evde emekli oldu.

Daha önce İngiliz hükümeti için çeşitli hizmet projeleri üstlenen Faraday, hükümetin Kırım Savaşı (1853-1856) için kimyasal silah üretimi konusunda tavsiyede bulunma talebini etik itirazları gerekçe göstererek reddetti. Ayrıca, canlı gösteriler olmadan derslerin etkinliğinin azalacağı inancıyla, derslerini yayınlama önerilerini de reddetti. Bir yayıncının teklifine yanıt olarak yazdığı mektupta şu sonuca vardı: "Bilimi her zaman paradan daha çok sevdim ve mesleğim neredeyse tamamen kişisel olduğu için zengin olmayı göze alamam."

Faraday, 25 Ağustos 1867'de Hampton Court'taki evinde 75 yaşında vefat etti. Daha önce Westminster Abbey'e defin teklifini reddetmiş olmasına rağmen, burada, Isaac Newton'un mezarının bitişiğinde kendisine ithaf edilmiş bir anma plaketi bulunmaktadır. Cenazesi Highgate Mezarlığı'nın muhaliflere (Anglikan olmayanlar) ait bölümünde gerçekleşti.

Bilimsel Başarılar

Kimya

Faraday'ın kimyaya ilk katkıları Humphry Davy'nin asistanı olarak görev yaptığı dönemde gerçekleşti. Araştırması klor çalışmalarını kapsadı ve iki yeni klor-karbon bileşiğinin keşfedilmesine yol açtı: etilenin klorlanması yoluyla sentezlenen hekzakloroetan ve hekzakloroetanın ayrışmasından türetilen karbon tetraklorür. Ayrıca, ilk olarak John Dalton tarafından tanımlanan ve fiziksel önemi daha sonra Thomas Graham ve Joseph Loschmidt tarafından açıklığa kavuşturulan bir olay olan gaz difüzyonu üzerine ön deneyler gerçekleştirdi. Faraday çeşitli gazları başarıyla sıvılaştırdı, çelik alaşımlarını araştırdı ve optik uygulamalar için çeşitli yenilikçi cam türleri geliştirdi. Bu ağır camın özel bir örneği daha sonra Faraday'ın manyetik alana yerleştirilmesi üzerine polarize ışık düzleminin dönüşünü gözlemlemesiyle tarihsel önem kazandı. Bu özel örnek aynı zamanda manyetik kutuplar tarafından itildiği keşfedilen ilk maddeyi de işaret ediyordu.

Faraday, verimli bir ısı kaynağı olarak küresel olarak bilimsel laboratuvarlarda yaygın olarak kullanılan bir aparat olan Bunsen yakıcısının ilk prototipini geliştirdi. Kimya alanındaki kapsamlı çalışmaları arasında "hidrojenin bikarbüratı" olarak adlandırdığı benzen gibi kimyasal maddelerin keşfi ve klor gibi gazların sıvılaştırılması yer alıyordu. Gazların başarılı bir şekilde sıvılaştırılması, gazların esas olarak son derece düşük kaynama noktalarına sahip sıvıların buharları olduğunun anlaşılmasına katkıda bulunarak moleküler toplanma kavramını güçlendirdi. 1820'de Faraday, karbon ve klor bileşiklerinin (C₂Cl₆ ve CCl₄) ilk sentezini belgeledi ve ardından bulgularını ertesi yıl yayınladı. Ayrıca, ilk olarak 1810'da Humphry Davy tarafından tanımlanan bir madde olan klor klatrat hidratın bileşimini de belirledi. Ayrıca Faraday, elektroliz yasalarını formüle etmesi ve büyük ölçüde William Whewell tarafından önerilen anot, katot, elektrot ve iyon gibi temel elektrokimyasal terminolojiyi popülerleştirmesiyle tanınır.

Faraday, daha sonra metalik nanopartiküller olarak bilinen şeyi belgeleyen öncü araştırmacıydı. 1857'de altın kolloidlerin optik özelliklerinin eşdeğer metallerden farklı olduğunu gözlemledi. Bu bulgu muhtemelen kuantum boyutu etkilerine ilişkin kaydedilen en eski gözlemi temsil ediyor ve nanobilim için temel bir an olarak kabul edilebilir.

Elektrik ve Manyetizma

Faraday'ın en ünlü katkıları elektrik ve manyetizma araştırmalarıyla ilgilidir. İlk belgelenen deneyi, yedi yarım kuruşluk İngiliz parası, yedi çinko levha disk ve altı parça tuzlu suyla nemlendirilmiş kağıt kullanarak bir voltaik yığın oluşturmayı içeriyordu. Bu aparatı kullanarak, bir magnezyum sülfat çözeltisine elektrik akımı yönlendirerek kimyasal bileşiğin ayrışmasını başarıyla sağladı (Abbott'a yazdığı 12 Temmuz 1812 tarihli ilk mektubunda belgelendiği gibi).

1821'de Danimarkalı fizikçi ve kimyager Hans Christian Ørsted tarafından elektromanyetizmanın keşfedilmesinin ardından Humphry Davy ve William Hyde Wollaston, başarısızlıkla sonuçlanan bir elektrik motoru geliştirmeye çalıştılar. Michael Faraday, bu zorlukla ilgili olarak her iki adamla da görüştükten sonra, 'elektromanyetik dönüş' adını verdiği şeyi üretmek için tasarlanmış iki aparat inşa etmeye başladı. Daha sonra homopolar motor olarak tanımlanan bu cihazlardan biri sürekli dairesel hareket üretti. Bu hareket, mıknatıs içeren bir cıva havuzuna daldırılmış bir teli çevreleyen dairesel manyetik kuvvetten kaynaklanmıştır; tel daha sonra kimyasal bir pille enerji verildiğinde mıknatısın etrafında dönecektir. Bu temel deneyler ve buluşlar, çağdaş elektromanyetik teknolojinin temelini attı. Ancak Faraday'ın bulgularını heyecanla yayınlaması, onun Wollaston veya Davy ile olan ortak çabalarına ilişkin herhangi bir açıklamayı atladı. Bu dikkatsizlik Kraliyet Cemiyeti içinde Davy ile olan mentorluğunu zora sokan bir tartışmaya yol açtı ve potansiyel olarak Faraday'ın başka projelere yönlendirilmesine yol açarak elektromanyetik araştırmalara katılımının birkaç yıl boyunca engellenmesine yol açtı.

1821'deki ilk atılımının ardından Faraday, sürekli olarak laboratuvar araştırmalarına girişti, çeşitli malzemelerin elektromanyetik özelliklerini araştırdı ve gerekli uzmanlığı biriktirdi. 1824'te, bir manyetik alanın bitişik bir iletkendeki akım akışını etkileyip etkilemediğini tespit etmek için kısaca bir devre yapılandırdı, ancak böyle bir korelasyon gözlemlemedi. Bu araştırma, üç yıl önce gerçekleştirilen, ışık ve mıknatısları içeren ve karşılaştırılabilir olumsuz sonuçlar veren benzer bir deneyi yansıtıyordu. Sonraki yedi yıl boyunca Faraday, yüksek kaliteli optik cam, özellikle de daha sonra ışık ve manyetizma arasındaki ilişkiye ilişkin araştırmalarında kullandığı kurşun borosilikat formülasyonunu geliştirmek için önemli çaba harcadı. Aynı zamanda optik ve elektromanyetizma üzerine deneysel bulgularını yayınlamaya devam etti ve Davy ile yaptığı Avrupa seyahatleri sırasında karşılaştığı, çoğu aynı zamanda elektromanyetizma üzerine araştırma yapan bilim adamlarıyla yazışmalarını sürdürdü. 1831'de, Davy'nin vefatından iki yıl sonra Faraday, elektromanyetik indüksiyonun keşfiyle sonuçlanan önemli bir dizi deney başlattı ve 28 Ekim 1831'de laboratuvar günlüğüne 'Kraliyet Cemiyeti'nin büyük mıknatısı ile birçok deney yapma' konusundaki sorumluluğunu kaydetti.

Faraday'ın önemli keşfi, iki yalıtımlı tel bobini bir demir halkanın etrafına sardığında ve bir bobinden akımın diğerinden geçmesi üzerine anlık bir akımın indüklendiğini gözlemlediğinde ortaya çıktı. Bu etki artık karşılıklı endüktans olarak kabul edilmektedir. Orijinal demir halka-bobin aparatı Kraliyet Enstitüsünde sergilenmeye devam ediyor. Daha sonraki araştırmalarında, bir tel halkanın içinde bir mıknatıs hareket ettirildiğinde ve benzer şekilde, halkanın kendisi sabit bir mıknatıs üzerinde hareket ettirildiğinde bir elektrik akımının üretildiğini belirledi. Bu gösteriler, dalgalanan bir manyetik alanın bir elektrik alanı ürettiğini kesin olarak ortaya koydu. Bu temel ilişki daha sonra James Clerk Maxwell tarafından Faraday yasası olarak matematiksel olarak formüle edildi; bu yasa daha sonra Maxwell'in dört denkleminden biri haline geldi ve o zamandan beri daha geniş alan teorisi kavramına dönüştü. Faraday daha sonra keşfedilen bu ilkeleri, çağdaş güç jeneratörleri ve elektrik motorlarının öncüsü olan elektrikli dinamoyu oluşturmak için uyguladı.

1832'de Faraday, elektriğin temel özelliklerini keşfetmek için tasarlanmış bir dizi deneyi tamamladı. Elektrostatik çekim, elektroliz ve manyetizma gibi olguları üretmek için statik elektrik, kimyasal piller ve 'hayvan elektriği' gibi çeşitli kaynakları kullandı. Bulguları onu, dönemin yaygın bilimsel inanışlarının aksine, farklı elektrik 'türleri' arasındaki ayrımların yüzeysel olduğunu iddia etmeye yöneltti. Bunun yerine Faraday, nicelik ve yoğunluktaki (akım ve voltaj) değişkenliklerin gözlemlenen çeşitli olgulara karşılık geldiği tekil bir "elektrik"in varlığını varsaydı.

Faraday, kariyerinin sonlarında, elektromanyetik kuvvetlerin bir iletkeni çevreleyen boşluğa nüfuz ettiğini öne sürdü. Bu kavram başlangıçta bilimsel şüphecilikle karşılandı ve Faraday, bunun bilim camiası tarafından nihai olarak benimsendiğine tanık olmadı. Elektriğin teknolojik uygulama alanı bulmasından önce yaklaşık elli yıl geçti; Londra'nın Batı Yakası'ndaki Savoy Tiyatrosu, Sir Joseph Swan tarafından geliştirilen akkor ampulleri kullanarak elektrikle aydınlatılan dünyanın ilk kamu binası haline geldi. Kraliyet Enstitüsü şunları kaydetti: "Faraday jeneratörü 1831'de icat etti ancak Joseph Swan'ın burada kullanılan akkor filamanlı ampulleri de dahil olmak üzere tüm teknolojinin ortak kullanıma girmesi yaklaşık 50 yıl sürdü."

Diyamanyetizma

1845'te Faraday, çok sayıda malzemenin manyetik alandan hafif bir itme sergilediğini tespit etti; bu fenomeni diamanyetizma olarak adlandırdı.

Faraday ayrıca, ışığın yayılma yönü ile hizalanması koşuluyla, doğrusal polarize ışığın polarizasyon düzleminin, harici bir manyetik alan uygulanması yoluyla döndürülebileceğini de doğruladı. Bu olay günümüzde Faraday etkisi olarak bilinmektedir. Eylül 1845'te not defterine şunu belgeledi: "Sonunda manyetik bir eğriyi veya kuvvet çizgisini aydınlatmayı ve bir ışık ışınını mıknatıslamayı başardım."

1862'de, yaşamının sonraki yıllarında, Faraday başka bir ışık değişimini araştırmak için bir spektroskop kullandı: uygulanan bir manyetik alan tarafından spektral çizgilerin değiştirilmesi. Bununla birlikte, elindeki cihazların spektral kaymaların kesin bir değerlendirmesi için yetersiz olduğu ortaya çıktı. Daha sonra Pieter Zeeman, bu aynı fenomeni incelemek için gelişmiş ekipman kullandı, bulgularını 1897'de yayınladı ve başarısından dolayı 1902 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Zeeman, hem 1897 tarihli yayınında hem de Nobel kabul konuşmasında Faraday'ın katkılarını takdir etti.

Faraday Kafesi

Faraday'ın statik elektrik üzerine yaptığı araştırmalar sayesinde, buz kovası deneyi, elektrik yükünün yalnızca yüklü bir iletkenin dış yüzeyinde bulunduğunu ve bu dış yükün, iletkenin içindeki herhangi bir nesne üzerinde hiçbir etki yaratmadığını gösterdi. Bunun nedeni, dış yüklerin kendilerini yeniden dağıtarak sonuçta ortaya çıkan iç alanların birbirini geçersiz kılmasına neden olmasıdır. Bu elektrostatik koruma prensibi şu anda Faraday kafesi olarak adlandırılan kafeste uygulanmaktadır. Ocak 1836'da Faraday, dört cam direkle desteklenen, 12 metrelik kare bir ahşap çerçeve inşa etti ve üzerine kağıt duvarlar ve tel örgü iliştirdi. Daha sonra bu yapıya girerek onu elektriklendirdi. Faraday, elektrikli mahfazasından çıktığında, o dönemde yaygın olarak inanılanın aksine, elektriğin ölçülemez bir sıvıdan ziyade bir kuvvet oluşturduğunu etkili bir şekilde göstermişti.

Kraliyet Kurumu ve Kamu Hizmeti

Faraday, Büyük Britanya Kraliyet Enstitüsü ile kapsamlı bir ilişkisini sürdürdü. 1821'de Kraliyet Enstitüsü Evi'nin Müfettiş Yardımcısı olarak atandı. Kraliyet Cemiyeti Üyesi olarak seçilmesi 1824'te gerçekleşti. 1825'e gelindiğinde Kraliyet Enstitüsü Laboratuvarı Direktörü rolünü üstlendi. Altı yıl sonra, 1833'te Faraday, Büyük Britanya Kraliyet Enstitüsü'nde ilk Fullerci Kimya Profesörü olarak atandı; bu, onu ders verme görevlerinden muaf tutan ömür boyu görev süresiydi. Bu profesörlük, patronu ve akıl hocası John 'Mad Jack' Fuller tarafından özel olarak Faraday için kuruldu.

Kraliyet Enstitüsü'nde kimya, elektrik ve manyetizma gibi alanlara yönelik bilimsel araştırmalarına ek olarak Faraday, hem özel sektör hem de İngiliz hükümeti için çok sayıda, sıklıkla zaman yoğun hizmet girişimlerinde bulundu. Bu çabalar, kömür madeni patlamalarına ilişkin araştırmaları, yasal işlemlerde bilirkişi olarak hizmet etmeyi ve Chance Brothers'dan c. 1853'den iki mühendisle işbirliği yaparak, Chance'in deniz fenerleri için gerekli olan yüksek kaliteli optik camın üretimini kapsıyordu. Faraday, 1846'da Charles Lyell'le birlikte County Durham'daki Haswell maden ocağında 95 ölümle sonuçlanan şiddetli patlamayla ilgili kapsamlı ve kapsamlı bir raporun ortak yazarlığını yaptı. Raporları titiz bir adli tıp incelemesi niteliğindeydi ve kömür tozunun patlamanın şiddetini artırdığını gösteriyordu. Patlamaların tozla bağlantılı olduğu ilk örneği işaret eden Faraday, daha sonra uygun havalandırmanın bu tür riskleri nasıl azaltabileceğini gösteren bir konferans sunumu yaptı. Bu raporun kömür madeni sahiplerini kömür tozu patlamalarının tehlikeleri konusunda uyarması gerekirken, bu tehlike 1913 Senghenydd Kömür Fabrikası Felaketi'ne kadar altmış yılı aşkın bir süre boyunca ele alınmadan kaldı.

Denizcilikle ilgili önemli çıkarlara sahip bir ulus içindeki saygın bilimsel konumu göz önüne alındığında Faraday, deniz feneri inşası ve işletmesinin yanı sıra gemi gövdesi korozyonunu önlemeye yönelik yöntemler geliştirmeyi de içeren girişimlere önemli çaba harcadı. Zincir ve Şamandıra Mağazasının yukarısındaki Trinity Şamandıra Rıhtımı'nda bulunan orijinal atölyesi, deniz fenerleri için elektrikli aydınlatma konusunda öncü deneyler yürüttüğü Londra'nın tek deniz fenerinin yanında varlığını sürdürüyor.

Faraday ayrıca artık çevre bilimi veya mühendislik olarak sınıflandırılacak faaliyetlerle de meşguldü. Çalışmaları arasında Swansea'deki endüstriyel kirliliğin araştırılması ve Kraliyet Darphanesi'nde hava kalitesi konularında danışmanlık sağlanması yer alıyordu. Temmuz 1855'te Faraday, The Times'a Thames Nehri'nin şiddetli kirliliğine değinen bir mektup yazdı; bu olay daha sonra Punch'ta geniş çapta dağıtılan bir karikatüre ilham kaynağı oldu.

Faraday, Londra Hyde Park'ta düzenlenen 1851 Büyük Sergisine sergi planlamasına yardımcı olarak ve jüri olarak hizmet ederek katkıda bulundu. Ayrıca, Ulusal Galeri'ye sanat koleksiyonunun korunması ve muhafazası konusunda danışmanlık yaptı ve 1857'de Ulusal Galeri Saha Komisyonu'na katıldı. Faraday'ın kamu hizmetinin bir diğer önemli alanını eğitim oluşturuyordu; 1854'te Kraliyet Enstitüsü'nde konu hakkında dersler verdi ve 1862'de İngiliz eğitimi hakkındaki görüşlerini Devlet Okulları Komisyonu'na sundu. Ayrıca Faraday, halkın masa çevirme, büyüleme ve seanslar gibi fenomenlerle meşgul olmasını güçlü bir şekilde onaylamadığını ifade ederek hem toplumsal saflığı hem de ulusal eğitim çerçevesini eleştirdi.

Faraday, meşhur Noel konferanslarına başlamadan önce, şu sunumları yaptı: 1816 ve 1818 yılları arasında Şehir Felsefe Topluluğu için kimya dersleri verdi; bu dönemde ders verme yeterliliğini geliştirdi. Bu katılımlar onun Kraliyet Enstitüsü'nden bağımsız olarak yürüttüğü tek ders verme faaliyetlerini temsil ediyordu.

1827'den 1860'a kadar Faraday, Londra'daki Kraliyet Enstitüsü'nde genç izleyicilere yönelik bir dizi on dokuz Noel dersi verdi; bu, günümüze kadar devam eden bir gelenektir. Bu konferanslar, ilhamı teşvik etmek ve Kraliyet Enstitüsüne mali destek sağlamak gibi ikili amaçlarla, özellikle genç bireylere ve daha geniş kamuoyuna bilimsel kavramları tanıtmayı amaçlıyordu. 1825'te, öğretim görevlilerinin en son araştırma bulgularını üyelere sundukları bir forum olan Cuma Akşamı Söylemleri'ni de kurdu. Her iki ders serisi de, büyük ölçüde Faraday'ın olağanüstü ders verme yetenekleri nedeniyle, Londra'nın seçkinlerinin sosyal takviminde öne çıkan demirbaşlar haline geldi. Yakın arkadaşı Benjamin Abbott ile yazışmalarında Faraday, etkili ders verme ilkelerini dile getirerek, "başlangıçta bir alev yakılması ve sonuna kadar aralıksız bir ihtişamla canlı tutulması gerektiğini" belirtti. Neşeli ve ilgi çekici doğalarıyla karakterize edilen dersleri, genellikle manyetik özelliklerini araştırmak için sabun köpüğünün farklı gazlarla doldurulması gibi gösterileri içeriyordu, ancak aynı zamanda derin felsefi anlayışlar da aktarıyorlardı. İzleyicilerini sürekli olarak deneylerinin altında yatan mekanizmalar üzerinde düşünmeye teşvik etti ve şu tür sorular sordu: "Buzun su üzerinde yüzdüğünü çok iyi biliyorsunuz ... Buz neden yüzüyor? Bunu düşünün ve felsefe yapın". Ders konuları arasında Kimya ve Elektrik yer alıyordu ve spesifik örnekler arasında şunlar yer alıyordu: 1841: Kimyanın Temelleri, 1843: Elektriğin İlk Prensipleri, 1848: Bir Mumun Kimyasal Tarihi, 1851: Çekici Kuvvetler, 1853: Voltaik Elektrik, 1854: Yanma Kimyası, 1855: Genel Metallerin Ayırt Edici Özellikleri, 1857: Statik Elektrik, 1858: Metalik Özellikler, 1859: Maddenin Çeşitli Kuvvetleri ve Bunların Birbirleriyle İlişkileri.

Anma Anma Törenleri

Michael Faraday'ı onurlandıran bir heykel, Londra'daki Victoria Embankment boyunca, Mühendislik ve Teknoloji Enstitüsü'nün bitişiğindeki Savoy Place'de bulunmaktadır. Mimar Rodney Gordon'un 1961'de brütalist tasarımı olan Faraday Anıtı, Elephant & Faraday'ın Newington Butts, Londra'daki doğum yerinin yakınında bulunan kale dönme sistemi. Faraday Okulu, Trinity Buoy Wharf'ta, atölyesinin Londra'nın tek deniz fenerinin yanındaki Chain and Buoy Store'un üzerinde muhafaza edildiği bir alanda bulunuyor. Londra'nın Walworth kentindeki mütevazı bir park olan Faraday Bahçeleri, Newington Butts'taki doğum yerinin yakınında bulunuyor. Bu park, Londra Southwark İlçesi'nin Faraday bölgesinde yer almaktadır. Michael Faraday İlköğretim Okulu, Walworth'taki Aylesbury Sitesinde yer almaktadır.

Elektrik mühendisliği bölümlerine ev sahipliği yapan ve Newington Butts'taki doğum yerinin yakınında bulunan Londra South Bank Üniversitesi'ndeki Faraday Kanadı da dahil olmak üzere pek çok akademik ve araştırma tesisi Faraday'ın adını taşıyor. Loughborough Üniversitesi, 1960 yılında Faraday'a, her ikisi de onu onurlandıran, bir elektrik transformatörü sembolünün bronz dökümü ve yemek salonu girişinin yanında bir portrenin yer aldığı bir salon ayırdı. Edinburgh Üniversitesi'nin bilim ve mühendislik kampüsündeki sekiz katlı bir yapı, Brunel Üniversitesi'nde yakın zamanda inşa edilen bir konaklama salonu, Swansea Üniversitesi'ndeki ana mühendislik binası ve Northern Illinois Üniversitesi'ndeki eğitim ve deneysel fizik binası da Faraday'ın adını almıştır. Ayrıca Antarktika'daki eski Birleşik Krallık Faraday İstasyonu da onun onuruna tahsis edildi.

Faraday'ı anan sokaklar Londra, Glenrothes, Swindon, Basingstoke, Nottingham, Whitby, Kirkby, Crawley, Newbury, Swansea, Aylesbury ve Stevenage gibi çok sayıda Britanya şehrinde yaygındır. Benzer tanımlamalar Paris, Fransa da dahil olmak üzere uluslararası alanda mevcuttur; Berlin-Dahlem ve Hermsdorf, Almanya; Quebec City, Quebec, Deep River, Ontario ve Ottawa, Ontario, Kanada; Bronx, New York ve Reston, Virginia, Amerika Birleşik Devletleri; Carlton, Victoria, Avustralya; ve Hawke's Bay, Yeni Zelanda.

1876'da açılışı yapılan Kraliyet Sanat Derneği'nin mavi plaketi, Faraday'ın Londra'nın Marylebone bölgesindeki 48 Blandford Caddesi'ndeki eski ikametgahını işaret ediyor. 1991'den 2001'e kadar, İngiltere Merkez Bankası'nın E Serisi 20 sterlinlik banknotlarının arka yüzünde, Kraliyet Enstitüsü'nde manyeto-elektrik kıvılcım aparatıyla bir konferans verirken tasvir edilen benzerliği göründü. 2002 yılında, BBC'nin "En Büyük 100 Britanyalı" için Birleşik Krallık çapında yapılan halk oyu, Faraday'ı 22. sıraya yerleştirdi.

Faraday, Royal Mail tarafından basılan posta pullarıyla onurlandırıldı. 1991 yılında, "Bilimsel Başarılar" sayısında, bilgisayar (Charles Babbage), jet tahriki (Frank Whittle) ve radar (Robert Watson-Watt) alanındaki yenilikçilerin yanı sıra, elektriğin öncüsü olarak yer aldı. 1999 yılında, "Faraday'ın Elektriği" teması altında, Charles Darwin, Edward Jenner ve Alan Turing ile birlikte "Dünyayı Değiştirenler" sayısında yer aldı.

Faraday Bilim ve Din Enstitüsü, inancını bilimsel çabalarının ayrılmaz bir parçası olarak gören bilim insanının adını almıştır. Enstitünün logosu da Faraday'ın keşiflerinden ilham alıyor. 2006 yılında John Templeton Vakfı'ndan alınan 2.000.000 ABD Doları tutarındaki bağışla kurulan misyonu, akademik araştırmalar yürütmek, bilim ve din arasındaki etkileşimin anlaşılmasını teşvik etmek ve her iki alanda da halkın anlayışını geliştirmektir.

2017 yılında kurulan, enerji depolamaya odaklanan bağımsız bir araştırma enstitüsü olan Faraday Enstitüsü de Michael Faraday'ın adını taşıyor. Bu kuruluş, pil bilimi ve teknolojisini, eğitimi, halkın katılımını ve pazar araştırmasını geliştirmeye adanmış Birleşik Krallık'ın başlıca araştırma programı olarak işlev görüyor.

Faraday'ın biyografisi ve elektromanyetik bilime yaptığı katkılar, Fox ve National Geographic Channel'da yayınlanan 2014 Amerikan bilim belgeseli dizisi Cosmos: A Spacetime Odyssey'in onuncu bölümü olan "The Electric Boy"un ana temasını oluşturdu.

Yazar Aldous Huxley, Pietramala'da Bir Gece başlıklı makalesinde Faraday'a atıfta bulunarak şöyle dedi: "O her zaman doğa filozofudur. Gerçeği keşfetmek onun tek amacı ve ilgi alanıdır ... Shakespeare olabilsem bile, yine de Faraday olmayı seçmem gerektiğini düşünüyorum." Margaret Thatcher, Kraliyet Cemiyeti'ne yaptığı bir konuşmada Faraday'ı "kahramanı" olarak övdü ve şunu ilan etti: "Çalışmasının değeri, Borsadaki tüm hisselerin kapitalizasyonundan daha yüksek olmalı!" Daha sonra büstünü Kraliyet Enstitüsü'nden ödünç aldı ve onun Downing Street 10 numaralı salonda sergilenmesini sağladı.

Faraday'ın onuruna verilen ödüller

Önemli bilimsel katkılarının takdiri ve anısına, çeşitli kurumlar onun adını taşıyan ödüller ve ödüller düzenlemektedir. Bunlar şunları içerir:

• IET Faraday Madalyası
• Londra Kraliyet Cemiyeti Michael Faraday Ödülü
• Fizik Enstitüsü Michael Faraday Madalyası ve Ödülü
• Kraliyet Kimya Topluluğu Faraday Öğretmenlik Ödülü

Galeri

Kaynakça

Kimyasal Manipülasyon dışında, Faraday'ın yayınlanmış çalışmaları esasen bilimsel makale derlemelerinden veya yazıya dökülmüş derslerden oluşuyordu. Ölümünün ardından günlüğü, yazışmalarının büyük ciltleri ve Davy ile 1813-1815 Avrupa turnesine ait seyahat günlüğüyle birlikte yayımlandı.

• Faraday, Michael (1827). Kimyasal Manipülasyon: Kimya Öğrencilerine Yönelik Talimatlar. John Murray.Faraday, Michael (1839). Elektrikte Deneysel Araştırmalar, Cilt I ve II. Richard ve John Edward Taylor.Faraday, Michael (1859). Kimya ve Fizikte Deneysel Araştırmalar. Taylor ve Francis.Faraday, Michael (1861). Crookes, W. (ed.). Bir Mumun Kimyasal Tarihi Üzerine Altı Derslik Bir Kurs. Griffin, Bohn &; Şti.Faraday, Michael (1873). Crookes, W. (ed.). Doğadaki Çeşitli Kuvvetler Üzerine. Chatto ve Windus.Faraday, Michael (1932–1936). Martin, T. (ed.). Günlük. G. Bell.Faraday, Michael (1991). Bowers, B. ve Symons, L. (ed.). Merakın Tamamen Karşılanması: Faraday'ın Avrupa'daki Seyahatleri 1813–1815. Elektrik Mühendisleri Enstitüsü.Faraday, Michael (1991). James, F.A.J.L. (ed.). Michael Faraday'ın Yazışmaları. Cilt 1. INSPEC, Inc. ISBN 978-0-86341-248-6.Faraday, Michael (2008). Jenkins, Alice (ed.). Michael Faraday'ın Zihinsel Egzersizleri: Regency Londra'da Bir Zanaatkar Deneme Çemberi. Liverpool: Liverpool University Press.Faraday (birim) – Bir mol elektronun elektrik yükünü temsil eden fiziksel bir sabit.Yönlendirme hedeflerinin kısa açıklamalarını gösteren sayfalar
  • Faraday (birim) – Fiziksel sabit: Bir mol elektronun elektrik yüküYönlendirme hedeflerinin kısa açıklamalarını gösteren sayfalar
  • Adli tıp – Yasal müdahaleyle bağlantılı hataların araştırılması.
  • Nikola Tesla – Sırp asıllı Amerikalı mühendis ve mucit (1856–1943).
  • Hidrojen teknolojilerinin zaman çizelgesi.
  • Düşük sıcaklık teknolojisinin zaman çizelgesi.
  • Zeeman etkisi – Manyetik alanda spektral çizgilerin bölünmesi.

  Referanslar

  Kaynaklar

  • Cantor, Geoffrey (1991). Michael Faraday, Sandemancı ve Bilim Adamı. Macmillan. ISBN 978-0-333-58802-4.Hamilton, James (2004). Keşiflerle Dolu Bir Yaşam: Michael Faraday, Bilimsel Devrimin Devi. New York: Rastgele Ev. ISBN 978-1-4000-6016-0.Thomas, J.M. (1991). Michael Faraday ve Kraliyet Enstitüsü: İnsanın ve Yerin Dehası (PBK). CRC Basın. ISBN 978-0-7503-0145-9.Thompson, Silvanus (1901). Michael Faraday, Hayatı ve Çalışmaları. Londra: Cassell and Company.Biyografik Çalışmalar

    Biyografiler

    Biyografik Kaynaklar

    Biyografiler

    • Biyografi Büyük Britanya Kraliyet Enstitüsü'nden temin edilebilir.
    • John Tyndall'ın yazdığı Keşif Olarak Faraday, Project Gutenberg aracılığıyla erişilebilir.
    • Michael Faraday'ın Hıristiyan Karakteri.
    • J. A. Crowther tarafından yazılan Michael Faraday'ın Hayatı ve Keşifleri. Londra: Hıristiyan Bilgisini Teşvik Derneği, 1920.

    Diğer Kaynaklar

    • Michael Faraday'ın çalışmalarına Project Gutenberg aracılığıyla ulaşılabilir.
    • Michael Faraday'ın veya onunla ilgili çalışmaları İnternet Arşivi'nde yer almaktadır.
    • Michael Faraday'ın eserleri, LibriVox aracılığıyla kamuya açık sesli kitaplar olarak mevcuttur.
    • Michael Faraday'ın Tam Yazışmaları: Frank James'in standart baskısına dayalı olarak, Faraday tarafından değiştirilen tüm mektupların aranabilir tam metinleri.
    • Sir John Cadogan'ın Faraday'ın çalışması bağlamında Benzeni tartıştığı Video Podcast'i.
    • Faraday ve Schoenbein'in Mektupları, 1836–1862. 1899 tarihli bu yayın, çağdaş yazışmalara ilişkin notlar, yorumlar ve referanslar içermektedir.
    • Trinity Buoy Wharf'ta yer alan Faraday Okulu.
    • "Kimya Profilleri: Michael Faraday", YouTube'da, Kimyasal Miras Vakfı