ФАРАДЕЙ МАЙКЛ (1791-1867)

Имя Фарадея стоит в истории науки рядом с именем его великого соотечественника Исаака Ньютона: Ньютон сформулировал законы механики и открыл закон всемирного тяготения, а Фарадей ввел понятия электрического и магнитного полей и открыл закон электромагнитной индукции. Оба они достигли высочайших вершин в науке, начав свой путь как гениальные самоучки, вышедшие из простонародья.

Однако, хотя в судьбе этих великих ученых было много общего, они очень сильно отличались друг от друга. У Ньютона него были напряженные отношения с другими учеными, он был нетерпим к чужому мнению, многие годы провел в резких спорах. О Фарадее же сохранилась на редкость добрая память как об очень доброжелательном и отзывчивом человеке, которого все любили. Но его жизненный путь был далеко не безмятежным…

Детство и юность
Майкл Фарадей родился 22 сентября 1791 года в Лондонском предместье. Отец его, Джеймс Фарадей, был хорошим кузнецом, но часто болел, и поэтому семья жила бедно. Когда Майклу было 10 лет, он получал в качестве благотворительной помощи одну булку в неделю.

Мать забрала Майкла из школы, когда тому было 12 лет. Произошло это так. Майкл не очень хорошо произносил звук «р» и поэтому, например, своего старшего брата Роберта называл «Вобевт». Это раздражало учительницу, и она дала Роберту деньги, чтобы тот купил палку и с ее помощью «исправил» произношение своего младшего брата. Возмущенный Роберт швырнул монету обратно и все рассказал матери. Мать тут же забрала обоих братьев из школы.
С 13 лет Майкл должен был уже зарабатывать на жизнь. Его берут рассыльным и учеником переплетчика в лондонский книжный магазин, где книги не только продавались, но и переплетались. Разнося книги, мальчику приходилось бегать в разные концы огромного города. Впоследствии, будучи уже знаменитым ученым, Фарадей при встрече с мальчиком-разносчиком газет всегда останавливался и улыбался ему.

В книжном магазине Майкл проработал долгих 8 лет: с 13 до 21 года. Как раз в те годы, когда его сверстники из более состоятельных семей посещали школы и университеты, Майкл с утра до вечера переплетал книги. Но, к счастью для Майкла и для мировой науки, благодаря этому он и пристрастился к книгам: ведь они всегда были у него под рукой в буквальном смысле слова. Днем у него не было возможности читать: он должен был работать. Но, видя пристрастие мальчика к чтению, его хозяин разрешил ему брать книги домой, и до поздней ночи Майкл читал, читал и читал…

«Будучи учеником переплетчика, я любил читать научные книги, попадавшиеся мне под руку, - рассказывал он. - Мне особенно нравились «Беседы по химии» Марсет и статьи по электричеству в Британской энциклопедии.»

Овладев самостоятельно основами химии, Фарадей начал ставить опыты, покупая реактивы и оборудование на свои более чем скромные деньги. «Пожалуйста, не думайте, что я был глубоким мыслителем или отличался ранним развитием, - писал он впоследствии, рассказывая о своей юности. - Я был резв и имел сильное воображение, я верил столько же в «Тысячу одну ночь», сколько и в Энциклопедию. Но к фактам я относился с особым вниманием, и это меня спасло. Факту я мог довериться, но каждому утверждению я мог противопоставить возражение. Так проверил я книгу миссис Марсет «Беседы по химии»» с помощью ряда опытов, на производство которых у меня были средства, после чего я убедился, что книга соответствует фактам, насколько я их понимал. Я чувствовал, что нашел якорь своим химическим познаниям и крепко ухватился за него. Причина моего глубокого уважения к миссис Марсет кроется в том, что она открыла молодому и пытливому уму явления и законы необъятного мира естественно-научных знаний.»

Несмотря на такое увлечение естественными науками, молодой Фарадей не забывал и о переплетном деле, которое он тоже полюбил и мастером которого стал. Это отличало его всю жизнь: за что бы ни брался Фарадей, он все делал исключительно тщательно и вкладывал в это душу. Остается загадкой: когда он все это успевал? Ведь он, к тому же, много времени уделял и общению с друзьями, которыми был окружен всегда.

На склоне лет Фарадей собрал дипломы, выданные ему почти всеми университетами и академиями мира, и сам тщательно переплел их в большой и красивый том. Показывая этот том своим друзьям, он главным образом обращал их внимание на свое мастерство переплетчика!

Как мы увидим чуть позже, мастерство переплетчика неожиданно сыграло свою роль и при первом вхождении Фарадея в мир науки.

Когда Майклу было 19 лет, он из объявления узнал о платных лекциях по естествознанию. Деньги для посещения лекций дал Майклу его старший брат Роберт, который пошел по стопам отца и к этому времени уже работал кузнецом. Как и вся семья, он сочувствовал увлечению Майкла наукой.

Но и этим страсть к познанию нового у Майкла не ограничилась. У его хозяина квартировал французский художник, эмигрировавший в Англию в наполеоновские годы. Майкл помогал ему по хозяйству, но художник жил бедно и не мог отблагодарить Майкла деньгами. Вместо этого он обучил юношу основам черчения и рисования, что так пригодилось Фарадею впоследствии, когда, став ученым, он делал опыты. Ведь фотографии тогда еще не было, и все опытные установки, так же, как и результаты опытов, можно было только зарисовывать!

Книжный магазин, в котором работал Майкл, часто посещали ученые. Один из них заметил увлечение Майкла наукой и посоветовал ему посещать публичные лекции профессора Дэви в Королевском институте.

Дэви был одним из самых известных английских ученых того времени. Его лекции произвели огромное впечатление на молодого Фарадея. Он тщательно законспектировал эти лекции, красиво переплел (вот где пригодилось мастерство переплетчика!) и отправил самому Дэви с просьбой принять его на работу. Дэви был тронут таким вниманием к своим лекциям. Кроме того, он хорошо понимал Фарадея, потому что сам прошел путь от ученика аптекаря до корифея английской науки. В дальнейшем отношения Дэви и Фарадея складывались непросто, но сам Фарадей всегда признавал, что при подъеме по крутым ступеням науки первым ему подал руку именно Дэви.

На первых порах Дэви вынужден был отказать Фарадею, потому что в его лаборатории не было вакансии. Но вскоре, проводя опыты, Дэви повредил глаз и некоторое время не мог писать. Тогда он пригласил Майкла на временную работу в качестве секретаря и был приятно поражен четкостью и качеством его работы - при том, что тот нигде не учился! И когда через некоторое время в лаборатории Дэви появилась вакансия, в протоколах Королевского института появилась такая запись:

«Сэр Гемфри Дэви имеет честь уведомить дирекцию, что он нашел особу, желающую занять при Институте место, которое занимал в последнее время Вильям Пейн. Имя этой особы - Майкл Фарадей. Он молодой человек двадцати двух лет. Насколько мог заметить или узнать сэр Гемфри Дэви, он вполне годен на это место. У него, по-видимому, хорошие навыки, деятельный и живой нрав и разумное поведение.»

Кто бы мог подумать тогда, что через 10 с небольшим лет при приеме Фарадея в члены Лондонского Королевского общества он получит только один голос против - и это будет голос Гемфри Дэви.

Открытие электромагнитной индукции
В 1825 году Фарадей сменяет Дэви на посту директора лаборатории королевского института (Дэви остается президентом Королевского общества до 1827 года; придет время - и этот пост тоже будет предложен Фарадею).

Работы Фарадея, опубликованные до 1831 года, относятся главным образом к химии, хотя главное его открытие и в этой области - законы электролиза Фарадея - еще ждало своего времени. И только из записных книжек Фарадея мы знаем, что в течение 10 лет после открытий Эрстеда и Ампера, в которых проявилось магнитное действие электрического тока, Фарадей размышлял над «обратной» задачей: как «получить электричество из магнетизма». Он даже носил в жилетном кармане маленький магнит, который должен был постоянно напоминать ему о поставленной задаче.

Десять лет, с 1821 по 1831, были отданы не только размышлениям: в записных книжках Фарадея мы находим описания многочисленных поставленных им опытов. Но все они заканчиваются выводом «результата нет» - выводом, который закрывал дорогу этим заметкам на страницы научных журналов.

Фарадей помещал проводники возле самых сильных магнитов, какие только были в лаборатории (многие из них были сделаны им собственноручно), но… даже слабого электрического тока в этих проводниках обнаружить не удавалось.

Благодаря записям Фарадея день, когда удача, наконец, его вознаградила, мы знаем точно: это было 29 августа 1831 года. Фарадей намотал две катушки на общий сердечник, и в моменты включения или выключения тока в одной из этих катушек возникал ток и в другой катушке. Так родился первый прообраз трансформатора.

Следующий шаг - открытие возникновения тока в катушке при относительном движении постоянного магнита и катушки. Это произошло 17 октября того же года.

Так было открыто явление электромагнитной индукции, которое лежит в основе действия генераторов электрического тока. Именно благодаря этому открытию Фарадея двадцатый век стал веком электричества.

Может быть, сам Фарадей и не осознавал тогда практической значимости своего открытия - одного из величайших за всю историю человечества - но уж его научную ценность он осознавал вполне: сорокалетний, очень сдержанный в своих проявлениях ученый танцевал от радости прямо на лабораторном столе…
Закон электромагнитной индукции называется сегодня «законом Фарадея». Но, как мы увидим, это не единственный закон, носящий его имя.

Впрочем, о практической ценности своего открытия Фарадей тоже догадывался. Об этом свидетельствует такой случай. Однажды лабораторию Королевского института посетили весьма важные персоны. Один из посетителей, рассматривая в монокль приборы Фарадея, высокомерно произнес: «Какая может быть польза от этих игрушек?». Фарадей ответил вопросом: «А какая польза от новорожденного?». Не известно, правда, понял ли тот посетитель этот мудрый ответ.

Начиная с 1831 года, в течение 24 лет Фарадей представлял Королевскому обществу свои исследования по электричеству и магнетизму в виде серии докладов под общим названием «Экспериментальные исследования по электричеству». Всего им было представлено 30 серий, составивших впоследствии 3 огромных тома.

Один из историков науки, сравнивая творчество Фарадея с творчеством других ученых, занимавшихся электричеством и магнетизмом, написал: «… работы этих ученых представляли отдельные «пики», тогда как Фарадей воздвиг целую горную гряду из взаимосвязанных работ».

Надіслано вчителем Міжнародного ліцею "Гранд" Борушевською Г.І.