Реферат: Життя і творчість Майкла Фарадея

Подібні дії були потім отримані за допомогою звичайних магнітів: так, всі елементарні спіралі тільки що описаної порожнистої спіралі були сполучені з гальванометром за допомогою двох мідних дротів завдовжки по п'ять футів кожний; у всередину спіралі, по її осі, був введений циліндр з м'якого заліза; два смугові магніти завдовжки по двадцять чотири дюйми кожний були прикладено один до одного різнойменними полюсами так, що давали подібність магніта у формі підкови; інші два полюси прикладалися до кінців залізного циліндра так, що він тимчасово перетворювався на магніт (мал. 2); при розмиканні магнітних контактів або при зміні їх на зворотні намагнічення залізного циліндра можна було за бажанням припиняти або змінювати на протилежне.

Малюнок 2

У момент утворення магнітного контакту стрілка відхилялася; при тривалому контакті стрільця ставала байдужою і поверталася в своє первинне положення; при порушенні контакту вона знову відхилялася, але в напрямі, протилежному першому; а потім знову ставала байдужою. При обігу магнітних контактів відхилення стрілки також зверталися.

При утворенні магнітного контакту відхилення стрілки було таке, що указувало на струм електрики, індуктованний в напрямі, зворотному тому, яке здатний утворити магніт тієї ж полярності, якої виходив насправді при зіткненні із смуговими магнітами. Так, коли полюс з міткою * і полюс без мітки були розташовані, як зображено на мал. 3, тік в спіралі проходив у вказаному на малюнку напрямі, де Р є кінець дроту, що йде до позитивного полюса батареї, тобто той кінець, до якого звернені цинкові пластини, аN — негативний дріт. Такий струм намагнітив би циліндр в протилежному напрямі в порівнянні з магнітом, який утворюється при зіткненні з полюсами А і В; а такий струм направлений протилежно струмам, які, згідно прекрасної теорії Ампера, утворюють такий магніт, який зображений на малюнку.

Малюнок 3

Проте, оскільки можна було б припустити, що у всіх попередніх дослідах, описаних в цьому розділі, миттєвий індукований струм збуджувався завдяки деякій особливій дії, що мала місце під час утворення магніта, а не завдяки самому факту його наближення, то провадив наступний дослід. Всі тотожні кінці складової порожнистої спіралі були сполучені разом мідним дротом, і утворені таким чином два головні висновки були пов'язано з гальванометром. Циліндр з м'якого заліза був замінений циліндровим магнітом в три четверті дюйма діаметром і у вісім з половиною дюймів завдовжки. Один кінець цього магніта був введений всередину спіралі по її осі (мал. 4), а потім, після того, як стрілка гальванометра заспокоїлася, магніт швидко всував всередину спіралі; стрілка негайно відхилялася в такому напрямі, неначебто магніт був утворений за допомогою одного з двох попередніх процесів. При залишенні магніта усередині стрільця поверталася в своє первинне положення, а при витягуванні його відхилялася в протилежному напрямі. Дії ці не були особливо сильні; проте, всуваючи і висуваючи магніт так, щоб кожний подальший поштовх додавався до проведених вже раніше, вдавалося повідомити стрілку коливання розмахом в 180° і більш.

Малюнок 4

Всі спроби отримати за допомогою індукованих струмів електрики хімічні дії виявилися невдалими, хоча були вжиті не тільки всіх описані вище заходів обережності, але і всяких інші, які тільки можна було уявити. Не виходило ніякого відчуття. на мову; рівним чином не виявлялося судорожного скорочення кінцівок жаби. Не вдавалося також розжарити ні деревне вугілля, ні тонкий дріт. Але при повторенні на дозвіллі дослідів в Королівському інституті з облямованим магнітним залізняком, належить проф. Даніелю (він був здатний підняти близько тридцяти фунтів), спостерігалися сильні скорочення м'язів жаби при кожному замиканні магнітного контакту. Спочатку не вдавалося викликати скорочень при розриві магнітного контакту; проте, припустивши, що відсутність дії обумовлена порівняльною повільністю роз'єднання, я став проводити це останнє ударом, і тоді жаба здригалася вельми сильно. Чим більш миттєво відбувається з'єднання і роз'єднання, тим сильніше здригання. Мені показалося також, що я міг помітити відчуття на мову і спалах перед очима, але ніяких ознак хімічного розкладання я знайти не міг.

Різні досліди, описані в цьому розділі, підтверджують, я вважаю, з достатньою повнотою отримання електрики за допомогою звичайного магнетизму. Що напруга його дуже слабо, а кількість мало, це не здаватиметься дивним, якщо пригадати, що, подібно термоелектриці, воно розвивається повністю усередині самої речовини металів, що зберігають всю свою провідну здатність. Але якщо щось проходить описаним способом уздовж металевих дротів, якщо воно проявляє при цьому проходженні особливі магнітні дії і силу, властиві електричному струму, якщо воно може приводити в рух кінцівки жаби і викликати їх здригання, якщо, нарешті, воно може проводити іскру при розряді через деревне вугілля, то це щось може бути тільки електрикою. Оскільки всі дії можуть проводитися електромагнітами із залізом, то немає сумніву, що для цих дослідів придатні пристрої, подібні магнітам професорів Молля (Moll), Генрі (Henry), Тен-Ейке (Ten Eyke) і ін., здатним піднімати до двох тисяч фунтів, і що в цьому випадку" не тільки можливо отримати більш яскраву іскру, але можна було б також розжарити дроту і, оскільки струм здатний проходити через рідини, провести і хімічну дію. Вірогідність отримання таких дій стане ще більше, якщо силою подібних апаратів порушувати магнітоелектричні пристрої, описані в розділі 4.

Що доходить майже до тотожності схожість дії звичайних магнітів, з одного боку, і електромагнітів або вольто-электричних струмів, з іншою, знаходиться у вражаючій згоді з теорією р. Ампера, підтверджуючи останню і даючи сильні доводи на користь припущення, що дія в обох випадках однаково; проте, оскільки все ж таки потрібна відмінність в найменуванні, то я пропоную називати цю дію, що знаходиться звичайними магнітами, магнітоелектричної або магніто-електричною індукцією.

Єдина, різко впадаюча в очі відмінність, існуюча між вольто-электричною і магнітоелектричною індукцією, полягає в тому, що перша відбувається раптово, а друга вимагає відчутного часу; проте, навіть в справжній ранній стадії досліджень деякі факти все ж таки неначе указують на те, що при подальшому вивченні питання ця відмінність втратить значення відмінності у фізичній природі явищ.

Друга половина життя

Фарадея цікавлять закони електрохімічних явищ. Перший закон, встановлений Фарадєєм, полягає в тому, що кількість електрохімічної дії не залежить ні від величини електродів, ні від напруженості струму, ні від фортеці розкладаного розчину, а єдино від кількості електрики, що проходить в ланцюзі; інакше кажучи, кількість електрики необхідна пропорційно кількості хімічної дії. Закон цей виведений Фарадєєм з незліченної безлічі дослідів, умови яких він різноманітив до безкінечності.

Другий, ще більш важливий закон електрохімічної дії, встановлений Фарадєєм, полягає в тому, що кількість електрики, необхідне для розкладання різних речовин, завжди обернено пропорційно до атомної ваги речовини, або, виражаючись інакше, для розкладання молекули (частинки) якого б то ні було речовини потрібна завжди одна і та ж кількість електрики.

Обширні і різносторонні роботи не могли не відобразитися на здоров'я Фарадея. Останніми роками цього періоду свого життя він працював вже насилу. В 1839 і 1840 роках стан Фарадея був такий, що він нерідко був вимушений переривати свої заняття і виїжджати абикуди в приморські містечка Англії. В 1841 році друзі переконали Фарадея поїхати до Швейцарії, щоб грунтовним відпочинком відновити сили для нових робіт.

Це був перший справжній відпочинок за довгий час. Життя Фарадея з тих пір, як він вступив в Королівський інститут, зосереджувалася, головним чином, на лабораторії і наукових заняттях. В цих відкриттях, в що приводили до них наукових заняттях і полягало життя Фарадея. Він весь віддавався науковим заняттям, і зовні них у нього не було життя. Він відправлявся рано вранці в свою лабораторію і повертався в лоно сім'ї лише пізно увечері