מייקל פאראדיי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

יש לך הודעות חדשות (השווה לגרסה הקודמת).

מייקל פאראדיי

מייקל פאראדיי (22 בספטמבר 1791 - 25 באוגוסט 1867) היה מדען (פיזיקאי וכימאי) בריטי אשר תרם רבות לתחומי האלקטרומגנטיות והאלקטרוכימיה, והמציא את מבער בונזן.

פאראדיי נחשב לאחד מהמדענים הגדולים בהיסטוריה, ויש המתייחסים אליו כאל עורך הניסויים הגדול ביותר בתולדות המחקר המדעי. הפיכת החשמל למקור אנרגיה נפוץ וחיוני היא בעיקר תוצאה של פועלו.

[עריכה] תחילת דרכו

מייקל פאראדיי נולד למשפחה ענייה בלונדון. את השכלתו רכש באופן עצמאי. בגיל ארבע-עשרה הפך לשולייה אצל ג'ורג' ריבו, כורך ומוכר ספרים, ובמהלך שבע שנות התמחותו קרא ספרים רבים, והחל להתעניין במדע. בסיועו של אחיו הבכור, רוברט, נרשם לשיעורים פרטיים במדעי הטבע אצל ג'ון טייטום, ושם רכש לא רק ידע נוסף אלא גם קשרים עם חובבי-מדע אחרים.

קשריו אלה הביאו אותו בגיל עשרים להרצאות של המדען הנודע המפרי דייוי, חבר החברה המלכותית. פאראדיי גילה בהן עניין רב. הוא ניסה לפנות לג'וזף בנקס, נשיא החברה המלכותית דאז, ולבקש עבודה כמדען, אך פנייתו לא נענתה. פאראדיי לא ויתר, ושלח הישר להמפרי דייוי כמה הערות שרשם בהרצאותיו. דייוי השיב לו והזמין אותו להיפגש עימו. בפגישתם התרשם דייוי מפאראדיי, אך יעץ לו להתמיד בעבודתו ככורך ספרים, באמרו "עריצה היא העבודה המדעית, ומבחינה כספית אין גמול רב למשרתיה."

אך רצה המקרה וזמן קצר לאחר הפגישה פוטר עוזרו של דייוי משום שהסתבך בתגרות. דייוי כתב שוב לפאראדיי, והזמין אותו לעבוד כעוזרו. ההזדמנות האמיתית של מייקל פאראדיי הנה הגיעה.

פאראדיי אמנם היה כעת עוזרו של אחד מבכירי המדענים באגודה המלכותית; אך החברה האנגלית דאז הייתה חברה מעמדית, ופאראדיי לא נחשב לג'נטלמן: נאמר כי אשתו של דייוי, למשל, התייחסה אליו כאל נחות מהם. ואולם לא חלף זמן רב והתלמיד עלה על רבו.

[עריכה] הישגיו המדעיים

עבודתו החשובה ביותר הייתה בנושא החשמל. ב-1821, קצת לאחר שהכימאי הדני הנס כריסטיאן ארסטד גילה את תופעת האלקטרומגנטיות, ניסו דייוי וויליאם הייד וולאסטון לתכנן מנוע חשמלי, אך נכשלו. פאראדיי, שדן בבעייה עם השניים, המשיך ובנה שני מתקנים המפיקים מה שהוא כינה סיבוב אלקטרומגנטי: תנועה מעגלית מתמדת הנובעת מהכוח המגנטי המעגלי סביב תיל. תיל המונח בתוך אגן של כספית אשר בו נמצא מגנט יסתובב סביב המגנט כאשר יוטען בחשמל מסוללה כימית. ניסויים והמצאות אלה הם הבסיס לטכנולוגיה האלקטרומגנטית המודרנית.
פאראדיי, במעשה שטות, פירסם את תוצאות מחקרו מבלי לציין את תרומתם של וולאסטון ודייוי. הפולמוס שהתעורר בשל כך גרם לו לפרוש ממחקר אלקטרומגנטי לכמה שנים.

עשר שנים לאחר מכן, ב-1831, החל בסדרת הניסויים הגדולה שלו בה גילה את ההשראה האלקטרומגנטית, בעקבות עבודתו של אנדרי מארי אמפר. הוא גילה שאם מזיזים מגנט דרך סליל תיל, נוצר זרם חשמלי בתיל. ניסויים אלה הראו כיצד מגנטיות יוצרת זרם חשמלי. פאראדיי השתמש בעיקרון זה כדי לבנות את הדינמו החשמלי הראשון, אביהם של הגנרטורים המודרניים.

פאראדיי העלה את ההשערה כי הכוחות האלקטרומגנטיים נמשכים גם בחלל הריק שסביב המוליך, אך לא השלים את חקר השערתו זו. הדימוי הנסיוני שלו, אודות "קוי זרם הנובעים מגופים טעונים", נוסח באופן מתמטי בחוק פאראדיי (שמאוחר יותר הוכלל בתוך משוואות מקסוול), שהתפתח להכללה המוכרת כיום כתורת השדות.

פאראדיי עסק פה ושם גם בכימיה; הוא גילה חומרים כימיים כבנזין, המציא את שיטת מספרי החימצון, וחקר הפיכת גזים לנוזלים. הוא גילה גם את חוקי האלקטרוליזה ועזר לטביעת המונחים אנודה, קתודה, אלקטרודה ויון.

ב1845 גילה שתי תופעות הקשורות למגנטיות: את הדיאמגנטיות שנגרמת מהשפעת שדה מגנטי על סוגים מסוימים של חומרים, ואת אפקט פאראדי, בו מישור הקיטוב של אור מקוטב לינארית העובר דרך חומרים מסוימים יכול להסתובב בנוכחות שדה מגנטי שמקביל לכיוון התקדמות הגל. בכך הראה כי קיים קשר בין אור לשדה מגנטי.

במחקרו על חשמל סטטי גילה פאראדיי כי המטען מצוי רק בצד החיצוני של מוליך טעון, וכי למטען חיצוני אין כל השפעה על עצמים המוקפים מכל עבר על ידי מוליך. בתוצר ההגנה הזה נעשה שימוש במה שמכונה כיום כלוב פאראדיי.

[עריכה] שונות

פאראדיי העביר סדרת הרצאות מוצלחת על טיבן הכימי והפיסי של להבות במכון המלכותי, שכותרתן הייתה "טבעו של נר". סדרה זו היא מקורן של ההרצאות לקהל צעיר אשר עדיין נערכות במכון לכבוד חג המולד בכל שנה.

פאראדיי נודע בניסויים המבריקים שתכנן וביצע, אך לא הייתה לו השכלה מתמטית טובה. הוא נחשב יפה-תואר אך צנוע, תכונה שבאה לידי ביטוי כאשר סירב בנימוס לתואר אבירות ולתפקיד נשיא החברה המלכותית שהוצעו לו. הוא היה גם נוצרי אדוק, וחיבר כמה דרשות מרשימות.