1

MICHAEL FARADAY

            La 22 septembrie 1791,la Newington Butts,lîngă Londra,familia unui fierar sărac,James Faraday,a sporit cu încă un fiu:Michael.La şcoală el a învăţat doar să scrie, să citească şi să socotească.

            Fratele său mai mare a devenit fierar, învăţînd meseria de la tatăl său.După moartea tatălui său,micul Michael,în loc să meargă la şcoală,a trebuit să muncească.Pentru a-şi ajuta familia,a început să vîndă ziare.Fiind un copil slăbuţ,n-a putut face faţă muncilor grele din fierărie. În 1804,la vîrsta de numai 13 ani,a izbutit cu greu să fie angajat ucenic la un librar,care în acelaşi timp era şi legător de cărţi.Acolo a învăţat meseria,devenind calfă;opt ani a lucrat în subsolul din casa unde patronul avea prăvălia.În tot acest timp,frămîntat de o nepotolită dorinţă de a învăţa,citea pe nerăsuflate carte după carte: le alegea dintre cele aduse de clienţi la legat.Pe cele care-l interesau mai mult le studia temeinic,făcîndu-şi însemnări care exprimau "aprobarea sau dezaprobarea teoriilor care mereu apar în lumea ştiinţelor",după cum scria în caietul de notiţe.Lectura Enciclopediei britanice l-a familiarizat cu fizica.

            Numai cititul cărţilor nu putea însă potoli setea de a şti a lui Michael.Ajutat de fratele său,a reuşit să plătească taxele pentru a frecventa un ciclu de conferinţe publice serale de fizică şi astronomie.Împreună cu cîţiva prieteni care urmau şi ei aceste cursuri,a întemeiat un fel de asociaţie intitulată "Societatea filozofică a oraşului",în cadrul căreia ţineau adevărate prelegeri despre ceea ce audiau,citeau sau experimentau,căci tînărul legător îşi instalase un mic laborator în podul unei case.

            Un eveniment de seamă în viaţa lui Faraday a fost audierea lecţiilor cunoscutului chimist Davy,pe care Faraday le-a expus apoi în rezumat în faţa prietenilor săi.Faraday simţea să-şi consacre tot timpul învăţăturii şi ştiinţei.Năzuia să lucreze la Institutul Regal,a cărei activitate ştiinţifică o conducea Davy,dar nu ştia ce să facă pentru a ajunge acolo.

            La 25 de ani Faraday a publicat pentru prima oară rezultatele unei lucrări efectuate de el.De atunci numărul comunicărilor publicate a crescut an cu an. Muncea fără răgaz,de dis-de-dimineaţă şi pînă-n noapte.Descriind într-o scrisoare adresată unui prieten viaţa pe care o ducea,Faraday îl prevenea: "Să nu mă înţelegi greşit -nu mă plîng .cu cît am mai mult de lucru,cu atît învăţ mai mult…." În această perioadă a avut loc călătoria în Europa în care Faraday l-a însoţit pe Davy,călătorie ce a durat doi ani şi a jucat un rol de seamă în dezvoltarea tînărului om de ştiinţă.El a putut lua cunoştinţă  nemijlocit de situaţia existentă în ştiinţa europeană,să vadă laboratoarele din principalele centre de cercetări ale Europei continentale şi să  stabilească  relaţii personale cu o serie de mari savanţi ai vremii. Trăgîndu-se dintr-o familie de muncitori,el însuşi muncitor în tinereţe,Faraday era pătruns de concepţii democratice.El sublinia că"Ştiinţa nu poate să progreseze decît într-o republică ".

            Cînd curtea I-a oferit titlu de nobleţe şi rangul de  pair al Angliei,el l-a refuzat.Atunci a declarat "Tatăl meu a fost meseriaş,fratele meu este de asemenea meseriaş,iar eu am fost cîndva lucrător într-o legătorie de cărţi.Mă cheamă Michael Faraday şi aşa vreau să stea scris o dată şi o dată pe piatra mea de mormînt." Democratismul lui Faraday s-a exprimat şi în neobosita lui activitate de popularizator.Marele savant se socotea dator să transmită celor din rîndurile cărora se ridicase cît mai mult din cunoştinţele pe care el însuşi le căpătase.Munca încordată,activitatea continuă depusă de Faraday din frageda

tinereţe,preocupările ştiinţifice de care nu se rupea nici în perioadele de odihnă sau boală au avut urmări grele asupra sănătăţii sale.Încă de la vîrsta de 29 de ani a început să-l supere şi,o dată cu trecerea timpului şi cu creşterea surmenajului,din ce în ce mai grav-slăbirea memoriei.Pentru Faraday,care vedea în cercetările ştiinţifice sensul vieţii sale,astenia nervoasă de care suferea era"un zid între mine şi ceea ce doresc să înfăptuiesc".

            În 1836 a trebuit să plece să-şi îngrijească sănătatea în condiţiile unui repaus complet în Elveţia. Dar şi atunci nu-şi putea opri mintea să lucreze.În jurnalul său aminteşte că tocmai în timp ce admira peisajul cu gheţari şi zăpezi ce se topeau în zilele de sfîrşit de iarnă petrecute în Elveţia I-a venit ideea explicaţiei teoretice  a inducţiei electrice.El nu s-a lăsat copleşit nici de piedicile pe care i le punea sănătatea zdruncinată.Înainte de a-l angaja în laboratorul său, Davy l-a sfătuit să nu renunţe la meseria de legător de cărţi,cu care putea să cîştige destul de bine şi l-a prevenit că ştiinţa este o stăpînă ingrată,care recompensează rău pe cei care o slujesc,şi că dacă ar rămîne pe totdeuna la Institutul Regal,ar ajunge să moară de foame. În ciuda acestui sfat,Michael n-a ezitat să-şi părăsească vechea meserie,deşi patronul legătoriei îi promisese că-l va lăsa moştenitor.

La 25 august 1867 a murit acela care,după caracterizarea dată de F.Engels şi pe deplin confirmată în istorie ,a fost "A fost cel mai mare cercetător în domeniul electricităţii". Dar roadele muncii sale titanice,experimentale şi teoretice,trăiesc astăzi atît în nenumăratele aplicaţii ale electrificării,care contribuie hotîrîtor la eliberarea oamenilor de o mare povară eforturilor fizice cît şi în cele mai înaintate cercetări teoretice ale fizicii cîmpului,care lasă să se întrevadă orizonturile unui progres nelimitat al cunoaşterii umane şi al tehnicii. Marele fizician englez a făcut mari descoperiri experimentale, fundamentale în electricitate:

-inducţia electromagnetică(1831);

-legile electrolizei(1833);

-autoinducţia(1834);

-liniile de forţă electrice si dielectrice(1837-1838);

-schimbarea planului de polarizare a luminii sub acţiunea unui cîmp magnetic(1845);

-descoperirea diamagnetismului si paramagnetismului(1846); 

            Fiecare dintre aceste descoperiri a antrenat lucrări teoretice -experimentale generatoare de aplicaţii practice esenţiale pentru tehnica modernă;ele au constituit totodată baze de plecare în dezvoltarea unor direcţii noi,esenţiale,ale fizicii moderne,care au dus la cunoaşterea ştiinţifică,la marile descoperiri cu privire la structura fizică a materiei.

            Primul dinam-principiul dinamului

            Un obiectiv separat al cercetărilor lui Faraday era de a explica fenomenul magnetismului rotaţional descoperit de Arago. În acest scop el a realizat o nouă maşină electrică,folosind magnetul Societăţii Regale.Un disc de cupru,fixat într-un ax de bronz,montat astfel încît să poată fi rotit în diferite poziţii faţă de polii magnetului,era legat la un galvanometru prin doi conductori:unul pleca de la axul discului celălalt de la un colector care era apăsat cu mîna pe marginea discului.În clipa cînd discul a fost rotit,acul galvanometrului a deviat şi devierea s-a menţinut tot timpul cît a durat învîrtirea discului,fiind mai mare sau mai mică,după iuţeala cu care era rotit discul. Această experienţă a dovedit pe deplin că mişcarea mecanică produce curenţi induşi.Aparatul-un adevărat transformator al energiei mecanice în energie electrică-este prototipul generatorului de curent continuu(dinamul). La sfîrşitul memoriului din 24 noiembrie 1831 Faraday dă şi explicaţia fenomenului descoperit de Arago:în discul metalic învîrtit în apropierea acului magnetic sau a unui magnet ce se poate roti în jurul axului,deci care taie liniile de forţă magnetice,se produc curenţi electrici induşi.La rîndul lor, curenţii electrici induşi în disc şi acul sau magnetul alcătuiesc un motor electric:de aceea are loc şi încîrtirea acului sau a magnetului. 

Se poate trage deci concluzia că pînă în 1831 Faraday a făcut descoperiri de importanţă principală,care în asamblu alcătuiesc cea mai mare parte din bazele electrotehnicii.

            De la conductibilitate la electroliză

            Faraday,in urma experienţelor efectuate stabileşte că toate corpurile,de la metale pînă la lichide şi gaze,conduc electricitatea,dar în grade diferite;căldura influenţează conductibilitatea,

mărind-o sau micşorînd-o în funcţie de substanţa corpului. În mod deosebit I-a atras atenţia schimbarea conductibilităţii la trecerea unui corp din stare solidă în stare lichidă(primul corp studiat a fost apa, care cînd îngheaţă,nu mai este bună conductoare de electricitate ).

            După Faraday,în electroliză descompunerile s-ar datora forţelor interne din molecule.Curentul electric modificînd afinitatea chimică dintre particulele de substanţă din electrolit,în aceasta apar descompuneri şi recompuneri.Se formează anioni şi cationi din care,la electrozi,apar particulele descompuse ale corpului supus electrolizei.Dezvoltarea ulterioară a cercetărilor a arătat că ionii se formează în electrolit înainte de intervenţia curentului electric.Această dezvoltare a fost însă posibilă tocmai datorită lucrărilor lui Faraday asupra electrolizei.

            În urma experienţelor,Faraday ajunge la concluzia că electrolitul trebuie să fie format din doi ioni pe care-i liberează în timpul descompunerii electrochimice.Pe baza măsurătorilor efectuate în cursul a nenumărate experienţe,adesea repetate,el stabileşte că în procesul descompunerii electrochimice ionii se dezvoltă la anod sau la catod în anumite proporţii;numerele care indică aceste proporţii le numeşte echivalenţi electrochimici. Exemplificînd, Faraday spune:"… Hidrogenul, noxigenul, clorul, iodul,plumbul,staniul…sunt ioni,iar numerele 1,8,36,125,104,58 sunt echivalenţii lor electrochimici."

            Inducţia,factor fundamental    

            În secolul al XX-lea,Faraday exprimă în mod clar convingerea că:"orice fenomen care depinde de puterile materiei anorganice şi,poate,chiar de cele mai multe dintre puterile legate de viaţa vegetală şi animală este subordonat electricităţii". Iar în cadrul fenomenelor electricităţii, arată Faraday,inducţia"are cea mai mare influenţă generală asupra fenomenelor electrice,ea pare să fie legată de fiecare din ele şi are în realitate caracterul unui principiu prim,esenţial şi fundamental." În urma a numeroase experienţe,Faraday a stabilit că nu se poate electriza un corp cu un fel de electricitate fără ca,prin inducţie,să se producă şi celălalt fel de electricitate.Aceasta l-a dus la convingerea că există o strînsă legătură între inducţie şi faptul,constatat  experimental şi de alţi oameni de ştiinţă,că în fenomenele electrice sunt prezente întotdeauna două feluri, două forme ale electricităţii, opuse şi totodată inseparabile. Concepînd fenomenele electrice în mod dialectic,ca o unitate a contrariilor, Faraday vedea tocmai în inducţie acel factor care asigură unitatea celor două forţe,forme sau sensuri ale electricităţii,apariţia şi existenţa lor inseparabilă.