مايكل فاراداي: الحياة والاكتشافات والإرث في الكهرومغناطيسية والكيمياء

  • كان مايكل فاراداي رائدا في مجالات الكهرومغناطيسية والكيمياء الكهربائية.
  • اكتشف تأثير فاراداي والحث الكهرومغناطيسي والبنزين.
  • اخترع المحرك الكهربائي، والدينامو، وقفص فاراداي، وهو أمر ضروري اليوم.

حقل كهرومغناطيسي

مايكل فاراداي كان أحد أهم علماء القرن التاسع عشر، وله مساهمات رئيسية في مجالات الكيمياء والفيزياء. ولد في 22 سبتمبر 1791 في نيوينجتون بوتس في لندن لعائلة متواضعة. على الرغم من تلقيه التعليم الأساسي واضطراره إلى العمل منذ سن مبكرة، أصبح فاراداي واحدًا من أكثر العلماء تأثيرًا في عصره. تظل اكتشافاته ونظرياته أساسية في العلوم الحديثة، خاصة فيما يتعلق بالكهرومغناطيسية والكيمياء الكهربائية.

في هذا المقال، سنستكشف حياة وإرث مايكل فاراداي، منذ طفولته وحتى سنواته الأخيرة، مرورًا بأهم اكتشافاته التي أحدثت تحولًا في العلوم والتكنولوجيا.

سيرة مايكل فاراداي

مايكل فاراداي

ولد مايكل فاراداي في فقر مدقع عام 1791. كان والده يعمل حدادًا وكانت والدته ربة منزل. على الرغم من أن تعليمه الرسمي كان محدودًا، إلا أن فاراداي استغل كل فرصة للتعلم. في سن الرابعة عشرة، بدأ العمل كمتدرب في مجال تجليد الكتب في لندن، مما أتاح له الوصول إلى العديد من الكتب التي غذت فضوله العلمي. في ذلك الوقت بدأ يهتم بالعلوم، ويقرأ نصوصًا عن الفيزياء والكيمياء والكهرباء.

في سن العشرين، حضر فاراداي سلسلة من المحاضرات للكيميائي الشهير همفري ديفي. كان فاراداي مفتونًا بالعروض التقديمية، وقام بتدوين ملاحظات تفصيلية وأرسلها إلى ديفي، طالبًا منه فرصة العمل معه. أعجب ديفي وقبله كمساعد في المعهد الملكي في لندن. وهكذا بدأت مسيرة فاراداي العلمية، وهو المسار الذي قاده ليصبح أحد أعظم علماء الفيزياء في التاريخ.

خلال سنواته الأولى، عمل فاراداي بشكل وثيق مع ديفي في تجارب الكيمياء الكهربائية وساعد في تحقيق اكتشافات مهمة. ومن بين هذه الاكتشافات، كان أبرزها اكتشاف البنزين في عام 1825، وهو مساهمة حاسمة في الكيمياء العضوية. ومن هنا، بدأت مسيرته المهنية في الانطلاق، وفي عام 1832 حصل على الدكتوراه الفخرية من جامعة أكسفورد.

كان فاراداي أيضًا شخصًا متدينًا للغاية. ومخصص للكنيسة السانديمانية وهي فرع بروتستانتي. أثر هذا الإيمان على منهجه في العلوم، حيث كان يسعى دائمًا إلى الوحدة الأساسية في القوى الطبيعية.

الاكتشافات العلمية الأولى

أحد أهم اكتشافات فاراداي جاء في مجال الكهرومغناطيسية. مستوحى من أعمال هانز كريستيان أورستد، الذي أظهر أن التيارات الكهربائية تنتج مجالات مغناطيسية، شرع فاراداي في اكتشاف كيفية تفاعل الكهرباء والمغناطيسية. وفي عام 1821، أجرى إحدى التجارب الأولى التي أدت إلى اختراع الأولى المحركات الكهربائية، تحويل الطاقة الكهربائية إلى حركة.

على الرغم من انتقاد عمله في البداية وتدهور علاقته مع ديفي، واصل فاراداي بحثه. وفي عام 1831 اكتشف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسيمما يدل على أن المجال المغناطيسي المتحرك يولد تيارًا كهربائيًا. وقد وضع هذا الأساس لبناء المولدات والمحولات الكهربائية، وهي التقنيات الأساسية لإنتاج وتوزيع الكهرباء اليوم.

ولم يقتصر فاراداي على مجالات الكهرومغناطيسية فقط. كما قام باكتشافات أساسية في مجال الكيمياء، مثل إسالة الكلور والغازات الأخرى، بالإضافة إلى البنزين المذكور. في الكيمياء الكهربائية، قدم مصطلحات مثل الأنود والكاثود والقطب والأيونوالتي لا تزال أساسية في الكيمياء الحديثة اليوم.

مساهمات في الكهرومغناطيسية

خصائص قانون فاراداي وأهميته

لم يكن مجال الكهرباء والمغناطيسية على حاله لولا مساهمات مايكل فاراداي. كان اكتشافه للحث الكهرومغناطيسي علامة فارقة للعلوم والتكنولوجيا الحديثة. في تجربته عام 1831، لف فاراداي ملفين من الأسلاك حول حلقة حديدية، ولاحظ أنه عندما يمر تيار عبر ملف واحد، يظهر تيار لحظي في الآخر. هذه الظاهرة المعروفة ب الحث المتبادل، كانت مقدمة المولدات الكهربائية التي نستخدمها اليوم.

قام فاراداي أيضًا بالتحقيق في العلاقة بين الكهرباء والضوء. وفي عام 1845 اكتشف المشهور تأثير فارادايالذي أثبت أن المجال المغناطيسي يمكن أن يؤثر على اتجاه الضوء المستقطب الذي يمر عبر مادة شفافة. كان هذا الاكتشاف أول حالة مسجلة للتفاعل بين المغناطيسية والضوء، والتي من شأنها أن تفتح فيما بعد مجال البصريات الكهرومغناطيسية.

في عام 1836، اخترع فاراداي جهازًا رئيسيًا آخر: جهاز فاراداي قفص. تحجب هذه المادة الموصلة المجالات الكهربائية الخارجية ولا تزال تستخدم حتى اليوم في العديد من التطبيقات، بدءًا من حماية المعدات الإلكترونية وحتى الطائرات والسيارات.

مساهمات في الكيمياء الكهربائية

كما قدم فاراداي مساهمات هائلة في مجال الكيمياء الكهربائية، إنشاء قواعد التحليل الكهربائي. وفي عام 1834 ذكر الاثنين قوانين فاراداي للتحليل الكهربائي، والتي تصف كيف تتناسب كمية المادة المنطلقة أثناء التحليل الكهربائي مع كمية التيار الكهربائي المار عبر المحلول. تظل هذه القوانين أساس العديد من العمليات الكهروكيميائية الحديثة.

كما كان فاراداي أول من اقترح أن الكهرباء ليست سائلة كما كان يعتقد في عصره، بل هي خاصية متأصلة في المادة، مما فتح الباب أمام فكرة أن جميع قوى الطبيعة مترابطة.

السنوات الأخيرة والإرث

خصائص قانون فاراداي وأهميته

في السنوات الأخيرة من حياته، واصل فاراداي البحث وتحقيق اكتشافات مهمة. كان أحد إنجازاته العظيمة الأخيرة هو اكتشافه لضعف النفاذية المغناطيسية في أربعينيات القرن التاسع عشر، وهي ظاهرة تصف كيف يمكن لبعض المواد أن تتنافر مع المجالات المغناطيسية. رفض مايكل فاراداي أيضًا العديد من الأوسمة، بما في ذلك عرضًا ليصبح رئيسًا للجمعية الملكية، مفضلاً تكريس نفسه للعلم وحياته الروحية.

وأخيرا، توفي فاراداي في 25 أغسطس 1867 في منزله في هامبتون كورت، لندن. وعلى الرغم من رفضه الدفن في كنيسة وستمنستر، إلا أنه تم وضع لوحة تذكارية باسمه بجانب قبر عملاق علمي آخر: إسحاق نيوتن. واليوم، لا يزال اسمها مرتبطًا بمفهوم المجالات المغناطيسية، ووحدة السعة الكهربائية في النظام الدولي للوحدات (SI). فاراد، سمي تكريما لمساهماته الواسعة في العلوم.

لم يكن مايكل فاراداي مجرد باحث لامع قام باكتشافات أساسية في الكيمياء والفيزياء. لقد كان أيضًا محاورًا علميًا ممتازًا، حيث ألقى محاضرات لعامة الناس وأنشأ ما أصبح مشهورًا الآن محاضرات عيد الميلاد المعهد الملكي، وهو تقليد مستمر حتى يومنا هذا.


اترك تعليقك

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها ب *

*

*

  1. المسؤول عن البيانات: ميغيل أنخيل جاتون
  2. الغرض من البيانات: التحكم في الرسائل الاقتحامية ، وإدارة التعليقات.
  3. الشرعية: موافقتك
  4. توصيل البيانات: لن يتم إرسال البيانات إلى أطراف ثالثة إلا بموجب التزام قانوني.
  5. تخزين البيانات: قاعدة البيانات التي تستضيفها شركة Occentus Networks (الاتحاد الأوروبي)
  6. الحقوق: يمكنك في أي وقت تقييد معلوماتك واستعادتها وحذفها.