Michael Faraday, Elektromanyetik indüklemeyi, manyetik alanın ışığın kutuplanma düzlemini döndürdüğünü keşfetti. Çok fakir bir aileden gelen Michael Faraday, tarihin en büyük bilim adamlarından biri oldu. Özellikle en büyük başarısı, bilimin veya yapılan keşiflerin ayrıcalıklı aileler veya çocukları tarafından yapılan bir dönemde kendini gösteren bir bilim adamı olmuştur.
Michael Faraday’ın Eğitim ve Çocukluğu
Michael Faraday 22 Eylül 1791’de Londra, İngiltere’de dünyaya geldi. James ve Margaret Faraday’ın üçüncü çocuğudur. Babası ise sağlığından yoksun bir demirciydi. Annesi ve babası evlenmeden önce Faraday’ın annesi zengin bir ailenin hizmetkârıydı. Zamanın koşulları ve babasının sağlığı ile Faraday’ın ailesi zor zamanlar yaşıyordu.
Michael Faraday, 13 yaşına kadar yerel bir okula gitti ve burada temel bir eğitim aldı. Sonrasında ailesinin çektiği zorluklarla mücadeleye kendisi de atıldı ve bir kitapçının yanında teslimatçı olarak işe başladı. Azimli ve istikrarlı duruşuyla işveren Faraday’a hayran kaldı. İş veren mükafat olarak bir yıl sonra Faraday’ı ustalığa terfi etti.
Kitap Cilt Bakımı ve Bilim Keşfi
Michael Faraday dünya hakkında bilgi edinmeye azla yetinmemeye o kadar hevesliydi ki çalıştığı süre boyunca kitaplarla sınırlı kalmayıp, sonrasında düzenleyip temizlediği ve sattığı kitapları okumaya araştırmaya başladı. Okudukça bilim hakkında daha çok bilgiye sahip oldu ve gitgide kendini geliştirmeye ve geliştiğini hissetmeye başladı. Bu kitaplar arasında Faraday’ı büyüleyen iki kitap vardı. Bunlar Şöyledir;
- Britannica Ansiklopedisi – Kimya Üzerine Konuşmalar
O kadar hayran kaldı ve benimsedi ki, okuduklarını uygulamaya dökmek için sabırsızlandı ve az kazandığı maaşının bir kısmıyla aparatlar ve kimyasal maddeler satın aldı.
Uygulamalar ile daha da hevesi ve heyecanı artan Faraday’ın araştırması arttı ve bir gün ünlü fizik profesörü Joseph Henry’nin konferans yapacağını öğrendi. Fakat beklemediği şey ücretin bir şilin olmasıydı. Bir şilini nasıl bulacağını düşünürken abisi kardeşinin zekasından ve azminden etkilenerek bir şilin verdi.
Michael Faraday ve Joseph Henry’nin şaşırtıcı derecede benzerlikleri olduğunu söylememek imkansızdı. Çünkü her ikisi de fakirlik içinde doğmuş, sağlığı nedeniyle sıklıkla çalışamayan babaları ve sonrasında ikisinin de çırak olarak işe başlamaları hayatın bir tesadüfüydü.
Belki de ikisinin bilim adamı olmasında ki en büyük etken aile geçimleri ve imkansızlıklardı. Belki de hiç kitap yüzü görmeyecek ve araştırmayacaklardı. Hayat bazen tesadüften ötedir. Bu sebeple ikisinin şansı ve başarısıyla onurlarına bir SI birimi verilmiştir. Elektrik alanına büyük çağ atlatmışlardır.
Michael Faraday’ın Kraliyet Enstitüsündeki Kariyeri
Faraday, 1 Mart 1813’te 21 yaşındayken İngiltere Kraliyet Enstitüsünde çalışmaya başladı. Bu onun için iyi bir haberdi çünkü maaşı dolgun kalacak yeri ise çatı katında bir odaydı. Faraday, Kraliyet Enstitüsünde bir işe girdi ve Kiömya Profösörünün yanında asistanlık yapmaya başladı.
Asıl işi Kimya Profesörünün yapacağı deneyler ve derslerde yardımcı olmaktı. Başlangıçta ikisi de yaralanmalarına rağmen patlayıcı olan azottriklorör ile çalışmaktaydılar. sonrasında yaralanmaların ve kazaların artmasıyla deneylerine son verdiler.
Faraday ve Avrupa Turnesi
Faraday, sekiz aylık çalışması ve azmi sonrası profesörü onu çıkacağı avrupa turnesinde asistanı olarak seçti. Bu fırsat Faraday için bir dönüm noktasıydı.
Bu süre boyunca Faraday, Paris’teki André-Marie Ampère ve Milano’daki Alessandro Volta gibi büyük bilim adamlarıyla bir araya geldi. Avrupa turu bir şekilde Faraday için bir eğitim niteliği taşıdı ve kendisine çok şey kattı.
Her güzelliğin bir zıttı olduğu gibi bu turneninde bir problemi vardı. Asistanlığını yaptığı profesörün eşinin de yanında olması ona da asistanlık yapması anlamına geliyordu. Bu durumdan hoşnutsuz olan Faraday buna katlanarak turnenin bitimine kadar işine devam etti.
Sabrı ve azmi artık kendini göstermeye başlamıştı. Çalıştığı Royal Institution, Faraday’ın sözleşmesini yeniledi ve maaşını arttırdı. Profesör Davy, akademik makalelerde Faraday’dan bahsetmeye başladı.
1816 yılında 24 yaşında olan Faraday, maddenin özellikleriyle ilgili ilk konferansını Kent Felsefesi Derneği’ne verdi. Ve üç aylık bilim dergisinde kalsiyum hidroksit analizini tartışan ilk akademik çalışmasını yayınladı.
1821 yılında 29 yaşındayken, Kraliyet Enstitüsü Laboratuvarının Sorumlusu olarak terfi ettirildi. Ayrıca Sarah Barnard ile evlendi. Önümüzdeki 46 yıl boyunca eşi ve kendisi Kraliyet Enstitüsü’nün tavan odasında değil rahat bir süitte yaşamını sürdürmeye başladı.
1824 yılında 32 yaşındayken Kraliyet Cemiyeti’ne seçildi. Bu olay, tanınmış bir bilim insanı olduğunun ve büyük başarılara imza atacağının göstergesiydi.
1825 yılında 33 yaşında Kraliyet Enstitüsü Laboratuvarının Müdürü oldu.
1833’te 41 yaşındayken İngiltere Kraliyet Enstitüsü’nde Kimya Profesörü oldu. Bu konumunu hayatının geri kalanında tuttu.
1848’de 54 yaşında ve 1858’de Kraliyet Cemiyeti Başkanlığı önerildi, ancak reddetti.
Michael Faraday’ın Bilimsel Başarıları ve Keşifleri
İnsanlar ve arkadaşları Faraday için fizikçi olarak nitelendiriyorlardı fakat Faraday bu durumdan hoşnut olmayıp kendisini filozof olarak görmeyi seviyor ve tanımlıyordu. yaptığı deneylerde ne kadar başarısız olursa olsun geri adım atmayıp her zaman başarıya ulaşıncaya kadar azimli ve istekliydi. Bu sebeple ünü bu yolla edinmiştir.
Faraday’ın Keşiflerinden bazıları şöyledir;
1821: Elektromanyetik Dönemin Keşfi
Bu, elektrik akımı taşıyan bir telin manyetik özelliklere sahip olduğunu keşfettiği Hans Christian Oersted’in keşfine dayanılarak, sonunda elektrik motoruna dönüşecek olanın bir görüntüsüdür.
1823: Gazın Sıvılaşması ve Soğutulması
1802’de John Dalton, tüm gazların düşük sıcaklık veya yüksek basınçlarla sıvılaştırılabileceğine dair düşüncesini ifade etmiştir. Faraday ise, bu görüşü mantıklı bularak deneyler yapmıştır. İlk kez klor gazı ve amonyak gazını sıvılaştırmak için basınç uygulamak suretiyle Dalton’un tezine ilişkin güçlü kanıtlar sunmuştur.
Faraday, yaptığı deney sonucunu gözlemlediğinde bir kaç bulguya rastladı. Deneyi sonucu amonyak gazının basınç altında sıvılaşabileceğini, soğutma işlemi sonrasında buharlaşabileceğini ortaya koymuştur.
Suni buharlaştırma ile soğutma prensibi, 1756 yılında Edinburgh’daki William Cullen tarafından keşfedildi ve kamuya açıklandı. Cullen, bir eter şişesinin üzerindeki basıncı düşürmek için bir pompa kullandı; bu da eterin hızlı bir şekilde buharlaşmasına neden oldu. Buharlaşma sonrasında havada bulunan nem buharla temas ettiği an şişenin etrafı buzlanmıştır.
Faraday’ın bu keşfi aslında günümüzde buzdolaplarının genel çalışma prensibini ortaya koymaktadır. Buradaki tepkimeyi şöyle anlatmak gerekirse, mekanik pompaların oda sıcaklığında bulunan bir gazı sıvıya dönüştürmesidir.
Bu sıvının sonrasında tekrardan gaza dönüştürülmesiyle birlikte etrafını soğutur ve bu gazı tekrar toplayıp sıvıya çevirdiğimizde ise (mekanik pompalar yardımıyla) tekrardan gaza çevirerek işlemdeki döngüyü tekrarlayabiliriz. Kısacası derin dondurucuların, buzdolaplarının ve buz makinalarının vb. çalışma prensibi budur.
1825: Benzen’in Keşfi
Tarihsel olarak, benzen, hem pratik anlamda hem de kimya alanında en önemli maddelerden biridir. Benzen, aren veya aromatik hidrokarbonlar olarak adlandırılan organik bileşikler sınıfının en basit üyesidir. Renksiz, alevlenebilen, kaynama noktası 80,1 °C, erime noktası 5,5 °C olan bir sıvıdır.
1831: Elektromanyetik İndüksiyonun Keşfi
Bu, bilim ve teknolojinin geleceği için çok önemli bir keşifti. Faraday, değişen bir manyetik alanın bir elektrik devresinde elektriğin yol almasına ve ilerlemesine neden olduğunu keşfetti.
Daha önce insanlar sadece bir akü ile elektrik akımı üretebiliyordu. Şimdi Faraday, bu hareketin elektrik haline gelebileceğini ya da daha bilimsel bir dille gösterilebildiğini ifade etmişti. Kısacası kinetik enerji elektrik enerjisine dönüştürülebilirdi. Bu bilim için paha biçilmez bir keşifti.
Günümüzde hepimizin evindeki elektriğin temeli bu ilkeye dayanarak üretilmektedir. Kinetik enerjiyi üretmenin bir takım yolları vardır. Bunlar şöyledir; Nükleer Enerji, kömür, Doğalgaz, Rüzgar türbinleri ve hidroelektrik tesisleri.
1834: Faraday’ın Elektroliz Yasaları
Faraday, yeni elektrokimya biliminin kuruluşundaki en önemli bilim insanlarından biriydi. Bu, iyonik bir madde ile bir elektrotun ara yüzünde ne olduğunu anlamanın bir bilimidir. Elektrokimya, modern mobil teknolojiyi güçlendirebilen L-ion piller ve metal hidrit piller üreten bilimdir. Faraday yasaları elektrot reaksiyonlarını anlamamız için hayati önem taşımaktadır.
1836: Faraday Kafesinin Keşfi
Faraday, bir elektrik iletkeni yüklendiğinde, fazladan şarjın tamamının iletkenin dışına oturduğunu keşfetti. Bu ekstra yükün metalden yapılmış bir odanın veya kafesin içinde görünmediği anlamına gelir. İnsanlara koruma sunmanın yanı sıra, harici elektrik faaliyetlerinden kaynaklanan parazitlenmeyi önlemek için hassas bir elektrik veya elektrokimyasal deneyler bir Faraday Cage içine yerleştirilebilir. Faraday kafesleri ayrıca mobil iletişim için ölü bölgeler oluşturabilir.
1845: Faraday Etkisinin Keşfi – magneto-optik bir etki
Bu deney aslında bilimde bir ilke imza atmıştır. Deneyde elektromanyetizmayı ve ışığı bir araya getirmişlerdir. Böylece ışığın Clerk Maxwell tarafından bir elektromanyetik dalga olduğu keşfedilmiştir.
Faraday ise, bir manyetik alanın, ışık polarizasyonu düzleminin dönmesine neden olduğunu keşfetti.
Michael Faraday Ölümü
Michael Faraday, 25 Ağustos 1867’de Londra’da 75 yaşında öldü. Ömrü boyunca çocuğu olmamıştı. Yaşamı boyunca dindar bir Hıristiyan olmuu, Sandemanlılar adlı dinin küçük bir kolunda dinini sürdürmüştür.
Hayatı boyunca İngiltere’nin kralları ve kraliçeleri ve İshak Newton’un bilim adamları ile birlikte Westminster Abbey’de gömülmüştü. Günümüzde eşi ve kendisinin mezarı Londra’da bulunmaktadır.