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法拉第·迈克尔. 一位科学家的传记
法拉第在他的一生中做出了如此多的发现，足以让十几名科学家使他的名字永垂不朽。 迈克尔·法拉第于 22 年 1791 月 XNUMX 日出生在伦敦最贫穷的地区之一。 父亲是铁匠，母亲是佃农的女儿。 这位伟大的科学家出生并度过了他生命的头几年的公寓位于后院，位于马厩上方。 当法拉第达到上学年龄时，他被送到了小学。 迈克尔上的课程非常狭窄，仅限于学习阅读、写作和开始数数。 离法拉第一家住的房子几步之遥，有一家书店，同时也是一家装订店。 这就是法拉第完成小学课程的地方，当时出现了为他选择职业的问题。 那时的法拉第只有 13 岁。 不用说，法拉第用装订坊这样的偶然来源来阅读，不能拘泥于任何制度，而必须阅读手头的一切。 但在他年轻的时候，法拉第刚开始自我教育时，他就力求只靠事实，用自己的经历来验证别人的信息。 这些愿望在他的一生中作为他的科学活动的主要特征体现在他身上。 法拉第小时候第一次接触物理和化学，就开始做物理和化学实验。 由于他在装订车间的工作没有得到任何报酬，他的资金是微不足道的，是由他分担的零星收入形成的。 一些属于科学界并参观过装订车间的主人的一些客户对装订工的忠实学生产生了兴趣，并希望让他有机会至少在他最喜欢的科学物理和化学中获得一些系统知识，安排对他来说，他可以参加当时为公众准备的科学家的讲座。 有一次，迈克尔·法拉第参加了伟大的英国物理学家、矿工安全灯的发明者汉弗莱·戴维的一次讲座。 法拉第把讲座做了详细的笔记，装订了，寄给了戴维。 他印象深刻，以至于他邀请法拉第和他一起担任秘书。 不久，戴维去欧洲旅行，带着法拉第。 两年来，他们参观了欧洲最大的大学。 1815 年回到伦敦，法拉第开始在伦敦皇家学院的一个实验室担任助理。 当时它是世界上最好的物理实验室之一。 从 1816 年到 1818 年，法拉第发表了一些关于化学的小笔记和小回忆录。 到 1818 年，法拉第的第一部物理学著作，致力于研究歌唱的火焰，可以追溯到。 总的来说，这个时期只是法拉第的预备学校。 与其说他是独立工作，不如说是为那些构成物理和化学史上一个时代的光辉著作而学习和准备。 12 年 1821 月 XNUMX 日，迈克尔与伯纳德小姐结婚。 她的家人与法拉第家族有着长期而友好的熟人。 它属于同一个“赞德曼”教派，法拉第也是其中的一员。 法拉第从小就和他的新娘相处得最好。 这场婚礼没有任何盛况——符合“赞德曼主义”的性质，以及法拉第本人的性格。 法拉第的婚姻非常幸福。 婚后不久，法拉第成为赞德曼社区的负责人。 到了这个时候，他的经济地位也得到了加强，他被选为皇家研究所的看守人，然后是一个内容合适的化学实验室的主任。 同时，这次选举给了他一个绝佳的机会，可以不受任何阻碍或约束地为科学工作。 根据前人的经验，他结合了自己的几个实验，到 1821 年 XNUMX 月，迈克尔发表了《电磁学的成功故事》。 在那个时候，他已经对磁针在电流作用下偏转现象的本质形成了一个完全正确的概念。 在取得了这一成功后，法拉第放弃了他在电力领域的研究十年，致力于研究许多不同类型的学科。 同年，他还在研究磁针在电流作用下旋转的问题时，偶然发现了常温下汞蒸发的现象。 后来，法拉第对这门学科的研究非常重视，并在他的研究基础上，确立了对蒸发本质的全新认识。 现在他离开了这个问题，被所有新的研究主题带走了。 因此，他很快就开始从事钢的成分实验，随后喜欢向他的朋友们展示他发现的合金制成的钢剃须刀。 1823 年，法拉第取得了物理学领域最重要的发现之一——他首先实现了气体的液化，同时建立了一种简单而有效的将气体转化为液体的方法。 1824 年，法拉第在物理学领域取得了几项小发现。 除其他外，他确定了光会影响玻璃颜色并改变它的事实。 次年，法拉第再次从物理学转向化学，他在这方面工作的成果是发现了汽油和萘硫酸。 无需解释第一种物质的发现有多么重要。 1831 年，法拉第发表了一篇关于一种特殊光学错觉的论文，该论文作为一种名为“变色剂”的美丽而奇特的光学射弹的基础。 同年，法拉第的论文《振动板》发表。 其中许多作品本身就可以使作者的名字永垂不朽。 但法拉第最重要的科学工作是他在电磁学和电感应领域的研究。 严格来说，如此重要的物理系，解释电磁学和感应电现象，对当前的技术具有重要意义，是法拉第从无到有创造出来的。 法拉第发现的电能的第三种表现形式，感应电，其不同之处在于它结合了前两种类型——静电和原电——的优点，并且没有它们的缺点。 只有法拉第在电磁学和感应电领域进行了研究，只有在他发现了这种电能的表现形式之后，才有可能将电变成人类的顺从的仆人，与他一起创造现在正在发生的奇迹。 电磁学和感应电学领域的研究，构成了法拉第荣耀王冠上最有价值的钻石，耗费了他大部分的生命和力量。 像往常一样，法拉第开始了一系列旨在弄清问题本质的实验。 法拉第在同一根木制擀面杖上缠绕两根相互平行的绝缘线； 他将一根电线的末端连接到一个由十个元素组成的电池，将另一根电线的末端连接到一个灵敏的电流计。 事实证明，在电流通过第一根导线的那一刻，以及当该传输停止时，第二根导线中也激发了电流，在第一种情况下，与第一根电流的方向相反，并且是第二种情况也一样，只持续一瞬间。 这些由于初级感应的影响而产生的次级瞬时电流，被法拉第称为感应，这个名称一直保留至今。 感应电流是瞬时的，出现后立即消失，如果法拉第没有找到一种方法，在巧妙的装置（换向器）的帮助下，不断中断并再次引导来自电池的初级电流通过第一根电线。 因此，越来越多的感应电流在第二根导线中不断被激发，从而变得恒定。 因此，除了先前已知的（摩擦和化学过程）之外，还发现了一种新的电能来源 - 感应和一种新型的这种能量 - 感应电。 这些发现带来了新的发现。 如果可以通过关闭和停止电流产生感应电流，那么铁的磁化和退磁不会得到相同的结果吗？ 他进行了这样的实验：将两根绝缘电线缠绕在一个铁环上； 此外，一根线绕在环的一半上，另一根绕在另一半上。 来自原电池的电流通过一根电线，另一根电线的末端连接到电流计。 因此，当电流闭合或停止时，以及因此铁环被磁化或去磁时，检流计指针快速振荡然后快速停止，也就是说，所有相同的瞬时感应电流都在中性线上被激发 - 这时间在磁场的影响下。 因此，在这里，磁力首次转化为电。 法拉第还注意到，磁铁的作用在距它一定距离的地方表现出来。 他把这种现象称为磁场。 然后法拉第继续研究电化学现象的规律。 法拉第建立的第一定律是电化学作用的大小既不取决于电极的大小，也不取决于电流的强度，也不取决于分解溶液的强度，而仅取决于电路中通过的电量; 换句话说，所需的电量与化学作用的量成正比。 这条定律是法拉第从无数实验中得出的，他的实验条件无穷无尽。 法拉第建立的第二个更重要的电化学作用定律是，各种物质分解所需的电量总是与物质的原子量成反比，或者换句话说，分解任何物质的分子（粒子）。总是需要相同数量的电量。 广泛而多才多艺的工作不得不影响法拉第的健康。 在他生命的最后几年，他工作非常艰难。 在 1839 年和 1840 年，法拉第的病情如此严重，以至于他经常被迫中断学业并离开英格兰的海滨城镇的某个地方。 1841年，朋友劝说法拉第去瑞士，好好休息一下，恢复新的工作。 这是很长一段时间以来第一次真正的假期。 法拉第进入皇家研究所后的生活主要集中在实验室和科学追求上。 在这些发现中，在导致它们的科学研究中，法拉第的生命构成了。 他全身心地投入到科学的追求中，而在这些追求之外他没有生命。 他一大早就去了他的实验室，直到深夜才回到家人的怀抱，整天都在他的仪器中度过。 因此，他度过了一生中最活跃的部分，坚决不因科学研究中的任何事情而分心。 这是一位真正的科学隐士的生活，这也许是法拉第做出众多发现的秘密。 然而，法拉第能够全身心地投入到科学的追求中，不仅取决于某种物质保障，更重要的是，他的妻子，他真正的守护天使，为他消除了所有外部生活的担忧。 一位慈爱的妻子承担了生活中的所有艰辛，以使她的丈夫能够全身心地投入到科学中。 在他漫长的一生中，法拉第从未感到任何物质性质的困难，只有他的妻子知道，这并没有分散这位不知疲倦的研究人员对他伟大作品的注意力。 家庭幸福为法拉第提供了最大的安慰，在他从事科学活动的头几年遇到了麻烦。 这位在妻子身后幸存下来的科学家写下了他的家庭生活，并以第三人称称呼自己，如下：“12 年 1821 月 28 日，他结婚了；这种情况比任何其他情况都更有助于他在世俗的幸福和健康他的心意。这个结合持续了XNUMX年，没有改变，只是彼此的感情随着时间的推移越来越深，越来越强。 很少有人能写出这样一份关于自己的自传。 法拉第在瑞士呆了大约一年。 在这里，除了与朋友通信和写日记，他没有其他职业。 留在瑞士对法拉第的健康产生了非常有益的影响，他回到英国可以开始科学工作。 他生命的最后一段时期的作品完全致力于磁现象，尽管这一时期的发现并不具有伟大科学家在感应电领域的发现所应有的宏大意义。 他从瑞士回来后发表的第一个这样的发现是法拉第所说的“光的磁化”，或者现在所说的“偏振平面的磁旋转”。 他发现在磁铁的影响下，偏振光束会改变其方向。 这一发现推动了法拉第在该领域的多项研究。 他对他发现的现象进行了如此详细的研究，以至于在他之后几乎没有在这方面做任何新的事情。 研究人员从磁铁转向电流。 在这些实验中，法拉第有了新的重大发现。 我们正在谈论“磁摩擦”。 四十年代后半期的工作主要是研究晶体的磁性。 然后法拉第转向了班卡拉里刚刚发现的火焰磁现象。 最后，法拉第解决了纯粹哲学性质的问题。 他试图找出物质的本质，确定原子与空间、空间与力之间的关系，止步于假设的以太作为力的载体的问题，等等。 然而，这位科学家不仅因为他的众多发现而闻名。 法拉第希望他的发现即使对那些没有接受过特殊教育的人也能理解。 为此，他着手普及科学知识。 从 1826 年开始，法拉第开始进行他著名的圣诞讲座。 其中最著名的一本被称为“蜡烛在化学方面的历史”。 后来它作为一本单独的书出版，成为世界上最早的科普出版物之一。 这一倡议被许多其他科学组织采纳和发展。 这位科学家直到去世才停止科学活动。 法拉第于 25 年 1867 月 XNUMX 日去世，享年 XNUMX 岁。 作者：萨明 D.K.
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