Майкл Фарадей: Жизнь и открытия великого ученого.

Введение

Английский ученый (1791–1867)

Майкл Фарадей (англ. Michael Faraday; 22 сентября 1791 – 25 августа 1867) – английский ученый, внесший вклад в изучение электромагнетизма и электрохимии. Его основные открытия включают принципы, лежащие в основе электромагнитной индукции, диамагнетизма и электролиза. Несмотря на то, что Фарадей получил мало формального образования, он, благодаря своим усилиям, стал одним из самых влиятельных ученых в истории. Он открыл принципы электромагнитной индукции, диамагнетизма и законы электролиза. Его изобретения электромагнитных вращающихся устройств легли в основу технологии электродвигателей, и во многом благодаря его работе электричество стало практически применимым в технике. Как химик, Фарадей открыл бензол, исследовал клатратный гидрат хлора, изобрел раннюю форму горелки Бунзена и систему окислительных степеней, а также популяризировал термины, такие как «анод», «катод», «электрод» и «ион». В конечном итоге Фарадей стал первым и главным профессором химии в Королевском институте, занимая эту должность пожизненно. Фарадей был экспериментатором, излагавшим свои идеи ясным и простым языком. Однако его математические способности не охватывали тригонометрию и ограничивались элементарной алгеброй. Джеймс Клерк Максвелл обобщил работы Фарадея и других ученых в виде системы уравнений, которая стала основой всех современных теорий электромагнитных явлений. О применении Фарадеем силовых линий Максвелл писал, что это показывает, будто Фарадей «был в действительности математиком высочайшего уровня, у которого математики будущего могут почерпнуть ценные и плодотворные методы». В его честь названа единица емкости в системе СИ: Фарад. Альберт Эйнштейн держал фотографию Фарадея на стене своего кабинета, рядом с фотографиями Исаака Ньютона и Джеймса Клерка Максвелла. Физик Эрнест Резерфорд заявил: «Когда мы учитываем масштаб и значимость его открытий и их влияние на прогресс науки и промышленности, нет чести, достойной памяти Фарадея, одного из величайших научных первооткрывателей всех времен».

Michael Faraday ('/f//ær//ə//d//eɪ//, // //d//i/; 22 September 1791 – 25 August 1867) was an English scientist who contributed to the study of electromagnetism and electrochemistry. His main discoveries include the principles underlying electromagnetic induction, diamagnetism and electrolysis. Although Faraday received little formal education, as a self made man, he was one of the most influential scientists in history. He similarly discovered the principles of electromagnetic induction, diamagnetism, and the laws of electrolysis. His inventions of electromagnetic rotary devices formed the foundation of electric motor technology, and it was largely due to his efforts that electricity became practical for use in technology. As a chemist, Faraday discovered benzene, investigated the clathrate hydrate of chlorine, invented an early form of the Bunsen burner and the system of oxidation numbers, and popularised terminology such as "anode", "cathode", "electrode" and "ion". Faraday ultimately became the first and foremost Fullerian Professor of Chemistry at the Royal Institution, a lifetime position. Faraday was an experimentalist who conveyed his ideas in clear and simple language. However, his mathematical abilities did not extend as far as trigonometry and were limited to the simplest algebra. James Clerk Maxwell took the work of Faraday and others and summarized it in a set of equations which is accepted as the basis of all modern theories of electromagnetic phenomena. On Faraday's uses of lines of force, Maxwell wrote that they show Faraday "to have been in reality a mathematician of a very high order – one from whom the mathematicians of the future may derive valuable and fertile methods." The SI unit of capacitance is named in his honour: the farad. Albert Einstein kept a picture of Faraday on his study wall, alongside pictures of Isaac Newton and James Clerk Maxwell. Physicist Ernest Rutherford stated, "When we consider the magnitude and extent of his discoveries and their influence on the progress of science and of industry, there is no honour too great to pay to the memory of Faraday, one of the greatest scientific discoverers of all time."

Ранние годы

Майкл Фарадей родился 22 сентября 1791 года в Ньюингтон-Бутс. Его семья не была состоятельной. Его отец, Джеймс, был членом христианской секты гласитов. Зимой 1790 года Джеймс Фарадей переехал с женой Маргарет (урожденной Гаствуэлл) и двумя детьми в Лондон из Оутгилла в Вестморленде, где он был подмастерьем у деревенского кузнеца. Майкл родился осенью того же года. Молодой Майкл Фарадей, третий из четырех детей, получивший лишь самое начальное школьное образование, был вынужден заниматься самообразованием. В возрасте 14 лет он стал учеником Джорджа Рибау, местного книгосвязчика и книгопродавца на Блендфорд-стрит. В течение семи лет ученичества Фарадей прочитал множество книг, включая "Улучшение разума" Айзека Уоттса, и с энтузиазмом применял содержащиеся в них принципы и рекомендации. В этот период Фарадей участвовал в дискуссиях со своими сверстниками в Городском философском обществе, где посещал лекции по различным научным темам. Он также проявил интерес к науке, особенно к электричеству. Книгу Джейн Марсет "Разговоры о химии" Фарадей считал особенно вдохновляющей.

Взрослая жизнь

В 1812 году, в возрасте 20 лет и по окончании ученичества, Фарадей посещал лекции выдающегося английского химика Хамфри Дэви из Королевского института и Королевского общества, а также Джона Тэтума, основателя Городского философского общества. Многие билеты на эти лекции были предоставлены Фарадею Уильямом Дэнсом, одним из основателей Королевского филармонического общества. Впоследствии Фарадей отправил Дэви книгу объемом 300 страниц, основанную на записях, сделанных им во время этих лекций. Ответ Дэви был незамедлительным, доброжелательным и благоприятным. В 1813 году, когда Дэви повредил зрение в результате несчастного случая с трихлоридом азота, он решил взять Фарадея в качестве помощника. К счастью, один из помощников Королевского института, Джон Пэйн, был уволен, и сэра Хамфри Дэви попросили найти ему замену; таким образом, он назначил Фарадея химическим ассистентом в Королевском институте 1 марта 1813 года. Фарадей женился на Саре Барнард (1800–1879) 12 июня 1821 года. Они познакомились через свои семьи в сандеманской церкви, и уже через месяц после свадьбы он принес клятву верности собранию сандеманцев. У них не было детей. Фарадей был глубоко верующим христианином; его сандемианское течение являлось ответвлением от Церкви Шотландии. Задолго после женитьбы он служил диаконом и дважды старейшиной в молитвенном доме своей юности. Его церковь располагалась на Паульской аллее в районе Барбикан. В 1862 году этот молитвенный дом был перенесен в Барнсбери-Гроув, Ислингтон; именно в этом районе Северного Лондона Фарадей отслужил последние два года своего второго срока в качестве старейшины, прежде чем уйти с этого поста. Биографы отмечают, что "в жизни и работе Фарадея прочно укоренилось глубокое чувство единства Бога и природы".

Поздние годы

В июне 1832 года Оксфордский университет присвоил Фарадею почетную степень доктора гражданского права. При жизни ему предлагали рыцарское звание в знак признания его заслуг перед наукой, от которого он отказался по религиозным соображениям, полагая, что накопление богатств и стремление к мирским наградам противоречат заветам Библии, и заявив, что предпочитает оставаться "простым мистером Фарадеем до конца". Избран членом Королевского общества в 1824 году, он дважды отказался от должности президента. В 1833 году он стал первым профессором химии имени Фуллера в Королевском институте. В 1832 году Фарадей был избран иностранным почетным членом Американской академии искусств и наук. В 1838 году он был избран иностранным членом Королевской шведской академии наук. В 1840 году он был избран в Американское философское общество. В 1844 году он стал одним из восьми иностранных членов, избранных во Французскую академию наук. В 1849 году он был избран ассоциированным членом Королевского института Нидерландов, который два года спустя стал Королевской нидерландской академией искусств и наук, и впоследствии стал ее иностранным членом. В 1839 году у Фарадея случился нервный срыв, но он в конечном итоге вернулся к своим исследованиям в области электромагнетизма. В 1848 году, по ходатайству принца-консорта, Фарадей был удостоен дома, предоставленного по милости монарха, в Хэмптон-Корте, графство Миддлсекс, без каких-либо расходов на содержание. Это был дом мастера-масона, позднее названный Домом Фарадея, а ныне – дом № 37 по Хэмптон-Корт-роуд. В 1858 году Фарадей вышел на пенсию и поселился там. Оказывая различные услуги британскому правительству, когда его попросили дать консультацию по производству химического оружия для использования в Крымской войне (1853–1856 гг.), Фарадей отказался участвовать, ссылаясь на этические соображения. Фарадей умер в своем доме в Хэмптон-Корте 25 августа 1867 года в возрасте 75 лет. За несколько лет до этого он отклонил предложение о погребении в Вестминстерском аббатстве после своей смерти, но там установлена мемориальная доска рядом с могилой Исаака Ньютона. Фарадей был похоронен в участке для диссидентов (неангликан) на кладбище Хайгейт.

In June 1832, the University of Oxford granted Faraday an honorary Doctor of Civil Law degree. During his lifetime, he was offered a knighthood in recognition for his services to science, which he turned down on religious grounds, believing that it was against the word of the Bible to accumulate riches and pursue worldly reward, and stating that he preferred to remain "plain Mr Faraday to the end". Elected a Fellow of the Royal Society in 1824, he twice refused to become President. He became the first Fullerian Professor of Chemistry at the Royal Institution in 1833. In 1832, Faraday was elected a Foreign Honorary Member of the American Academy of Arts and Sciences. He was elected a foreign member of the Royal Swedish Academy of Sciences in 1838. In 1840, he was elected to the American Philosophical Society. He was one of eight foreign members elected to the French Academy of Sciences in 1844. In 1849 he was elected as associated member to the Royal Institute of the Netherlands, which two years later became the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences and he was subsequently made foreign member. Faraday had a nervous breakdown in 1839 but eventually returned to his investigations into electromagnetism. In 1848, as a result of representations by the Prince Consort, Faraday was awarded a grace and favour house in Hampton Court in Middlesex, free of all expenses and upkeep. This was the Master Mason's House, later called Faraday House, and now No. 37 Hampton Court Road. In 1858 Faraday retired to live there. Having provided a number of various service projects for the British government, when asked by the government to advise on the production of chemical weapons for use in the Crimean War (1853–1856), Faraday refused to participate, citing ethical reasons. Faraday died at his house at Hampton Court on 25 August 1867, aged 75. He had some years before turned down an offer of burial in Westminster Abbey upon his death, but he has a memorial plaque there, near Isaac Newton's tomb. Faraday was interred in the dissenters' (non Anglican) section of Highgate Cemetery.

Химия

Первая работа Фарадея в области химии была в качестве помощника Хамфри Дэви. Фарадей принимал участие в исследовании хлора и открыл два новых соединения хлора и углерода: гексахлорэтан, который он получил путем хлорирования этилена, и тетрахлорметан, полученный при разложении первого. Он также провел первые приблизительные эксперименты по диффузии газов – явление, впервые отмеченное Джоном Дальтоном. Физическая значимость этого явления была более полно раскрыта Томасом Грэмом и Йозефом Лошмидтом. Фарадей сумел сжижить несколько газов, исследовал сплавы стали и создал несколько новых видов стекла для оптических целей. Образец одного из этих тяжелых стекол впоследствии приобрел историческое значение: поместив его в магнитное поле, Фарадей определил вращение плоскости поляризации света. Этот образец также стал первым веществом, обнаруженным отталкивающимся от полюсов магнита. Фарадей изобрел раннюю версию горелки Бунзена, которая до сих пор широко используется в научных лабораториях по всему миру как удобный источник тепла. Фарадей активно работал в области химии, открывая химические вещества, такие как бензол (который он называл бикарбуретом водорода), и сжижая газы, например, хлор. Сжижение газов помогло установить, что газы являются парами жидкостей с очень низкой температурой кипения, и заложило более прочный фундамент для концепции молекулярной агрегации. В 1820 году Фарадей сообщил о первом синтезе соединений на основе углерода и хлора – C2Cl6 и CCl4, опубликовав результаты в следующем году. Фарадей также определил состав гидрата хлора клатрата, открытого Хамфри Дэви в 1810 году. Фарадей также установил законы электролиза и популяризировал терминологию, такую как анод, катод, электрод и ион, термины, предложенные в основном Уильямом Уивеллом. Фарадей первым сообщил о том, что впоследствии стало называться металлическими наночастицами. В 1847 году он обнаружил, что оптические свойства коллоидных растворов золота отличаются от свойств массивного металла. Это, вероятно, было первым зафиксированным наблюдением эффектов квантового размера и может считаться началом нанонауки.

Faraday's earliest chemical work was as an assistant to Humphry Davy. Faraday was involved in the study of chlorine; he discovered two new compounds of chlorine and carbon: hexachloroethane which he made via the chlorination of ethylene and carbon tetrachloride from the decomposition of the former. He also conducted the first rough experiments on the diffusion of gases, a phenomenon that was first pointed out by John Dalton. The physical importance of this phenomenon was more fully revealed by Thomas Graham and Joseph Loschmidt. Faraday succeeded in liquefying several gases, investigated the alloys of steel, and produced several new kinds of glass intended for optical purposes. A specimen of one of these heavy glasses subsequently became historically important; when the glass was placed in a magnetic field Faraday determined the rotation of the plane of polarisation of light. This specimen was also the first substance found to be repelled by the poles of a magnet. Faraday invented an early form of what was to become the Bunsen burner, which is still in practical use in science laboratories around the world as a convenient source of heat. Faraday worked extensively in the field of chemistry, discovering chemical substances such as benzene (which he called bicarburet of hydrogen) and liquefying gases such as chlorine. The liquefying of gases helped to establish that gases are the vapours of liquids possessing a very low boiling point and gave a more solid basis to the concept of molecular aggregation. In 1820 Faraday reported the first synthesis of compounds made from carbon and chlorine, C2Cl6 and CCl4, and published his results the following year. Faraday also determined the composition of the chlorine clathrate hydrate, which had been discovered by Humphry Davy in 1810. Faraday is also responsible for discovering the laws of electrolysis, and for popularizing terminology such as anode, cathode, electrode, and ion, terms proposed in large part by William Whewell. Faraday was the first to report what later came to be called metallic nanoparticles. In 1847 he discovered that the optical properties of gold colloids differed from those of the corresponding bulk metal. This was probably the first reported observation of the effects of quantum size, and might be considered to be the birth of nanoscience.

Электричество и магнетизм

Фарадей наиболее известен своими работами по электричеству и магнетизму. Его первым зафиксированным экспериментом было создание вольтаического столба из семи британских монет в полпенни, сложенных вместе с семью дисками цинка и шестью полосками бумаги, смоченными соленой водой. С помощью этого столба он разложил сульфат магния (первое письмо Эбботу, 12 июля 1812 года). В 1821 году, вскоре после того как датский физик и химик Ханс Кристиан Эрстед открыл явление электромагнетизма, Дэви и Уильям Хайд Волластон попытались, но не смогли, сконструировать электродвигатель. С момента своего первоначального открытия в 1821 году Фарадей продолжил лабораторные исследования, изучая электромагнитные свойства материалов и приобретая необходимый опыт. В 1824 году Фарадей на короткое время собрал схему, чтобы выяснить, может ли магнитное поле регулировать ток в соседнем проводе, но не обнаружил такой зависимости. Этот эксперимент был продолжением аналогичной работы, проведенной три года ранее со светом и магнитами, и дал те же результаты. В течение следующих семи лет Фарадей посвятил большую часть времени совершенствованию рецепта стекла оптического качества (тяжелого), борсиликата свинца, который он использовал в дальнейших исследованиях, связывающих свет с магнетизмом. В свободное время Фарадей продолжал публиковать результаты своих экспериментов по оптике и электромагнетизму, переписывался с учеными, с которыми он познакомился во время путешествий по Европе с Дэви, и которые также занимались электромагнетизмом. Через два года после смерти Дэви, в 1831 году, он начал свою знаменитую серию экспериментов, в ходе которых открыл явление электромагнитной индукции, записав в своем лабораторном дневнике 28 октября 1831 года, что он "проводил множество экспериментов с большим магнитом Королевского общества". Прорыв Фарадея произошел, когда он обмотал две изолированные катушки проволоки вокруг железного кольца и обнаружил, что при пропускании тока через одну катушку во второй катушке возникает кратковременный ток. Установка с железным кольцом и катушками до сих пор экспонируется в Королевском институте. В последующих экспериментах он обнаружил, что если перемещать магнит вблизи контура из проволоки, в проволоке возникает электрический ток. Ток также возникал, если перемещать контур над неподвижным магнитом. Его демонстрации показали, что изменяющееся магнитное поле создает электрическое поле; эта зависимость была математически описана Джеймсом Клерком Максвеллом в виде закона Фарадея, который впоследствии стал одним из четырех уравнений Максвелла, а затем развился в обобщение, известное сегодня как теория поля. В 1832 году он завершил серию экспериментов, направленных на изучение фундаментальной природы электричества; Фарадей использовал "статическое" электричество, батареи и "животное электричество" для получения явлений электростатического притяжения, электролиза, магнетизма и т.д. Он пришел к выводу, что, вопреки общепринятому в то время мнению, разделение на различные "виды" электричества было иллюзорным. Вместо этого Фарадей предположил, что существует только одно "электричество", и изменение величины и интенсивности (тока и напряжения) порождает различные группы явлений. Эта идея была отвергнута его коллегами, и Фарадей не дожил до того момента, когда его предложение было окончательно принято научным сообществом. Концепция Фарадея о линиях силовых полей, исходящих от заряженных тел и магнитов, позволила визуализировать электрические и магнитные поля; эта концептуальная модель сыграла решающую роль в успешной разработке электромеханических устройств, которые доминировали в инженерии и промышленности на протяжении всего XIX века.

Faraday is best known for his work on electricity and magnetism. His first recorded experiment was the construction of a voltaic pile with seven British halfpenny coins, stacked together with seven discs of sheet zinc, and six pieces of paper moistened with salt water. With this pile he decomposed sulfate of magnesia (first letter to Abbott, 12 July 1812). In 1821, soon after the Danish physicist and chemist Hans Christian Ørsted discovered the phenomenon of electromagnetism, Davy and William Hyde Wollaston tried, but failed, to design an electric motor. From his initial discovery in 1821, Faraday continued his laboratory work, exploring electromagnetic properties of materials and developing requisite experience. In 1824, Faraday briefly set up a circuit to study whether a magnetic field could regulate the flow of a current in an adjacent wire, but he found no such relationship. This experiment followed similar work conducted with light and magnets three years earlier that yielded identical results. During the next seven years, Faraday spent much of his time perfecting his recipe for optical quality (heavy) glass, borosilicate of lead, which he used in his future studies connecting light with magnetism. In his spare time, Faraday continued publishing his experimental work on optics and electromagnetism; he conducted correspondence with scientists whom he had met on his journeys across Europe with Davy, and who were also working on electromagnetism. Two years after the death of Davy, in 1831, he began his great series of experiments in which he discovered electromagnetic induction, recording in his laboratory diary on 28 October 1831 he was; "making many experiments with the great magnet of the Royal Society". Faraday's breakthrough came when he wrapped two insulated coils of wire around an iron ring, and found that, upon passing a current through one coil, a momentary current was induced in the other coil. The iron ring coil apparatus is still on display at the Royal Institution. In subsequent experiments, he found that if he moved a magnet through a loop of wire an electric current flowed in that wire. The current also flowed if the loop was moved over a stationary magnet. His demonstrations established that a changing magnetic field produces an electric field; this relation was modelled mathematically by James Clerk Maxwell as Faraday's law, which subsequently became one of the four Maxwell equations, and which have in turn evolved into the generalization known today as field theory. In 1832, he completed a series of experiments aimed at investigating the fundamental nature of electricity; Faraday used "static", batteries, and "animal electricity" to produce the phenomena of electrostatic attraction, electrolysis, magnetism, etc. He concluded that, contrary to the scientific opinion of the time, the divisions between the various "kinds" of electricity were illusory. Faraday instead proposed that only a single "electricity" exists, and the changing values of quantity and intensity (current and voltage) would produce different groups of phenomena. This idea was rejected by his fellow scientists, and Faraday did not live to see the eventual acceptance of his proposition by the scientific community. Faraday's concept of lines of flux emanating from charged bodies and magnets provided a way to visualize electric and magnetic fields; that conceptual model was crucial for the successful development of the electromechanical devices that dominated engineering and industry for the remainder of the 19th century.

Диамагнетизм

В 1845 году Фарадей обнаружил, что многие материалы проявляют слабое отталкивание от магнитного поля: эффект, который он назвал диамагнетизмом. Фарадей также обнаружил, что плоскость поляризации линейно поляризованного света может поворачиваться при воздействии внешнего магнитного поля, направленного вдоль направления распространения света. Это явление получило название эффекта Фарадея. Позднее, в 1862 году, Фарадей использовал спектроскоп для поиска другого изменения света – изменения спектральных линий под воздействием магнитного поля. Однако имевшегося в его распоряжении оборудования было недостаточно для точного определения изменения спектра. Питер Земан впоследствии использовал усовершенствованный аппарат для изучения того же явления, опубликовал свои результаты в 1897 году и получил Нобелевскую премию по физике в 1902 году за свой успех. И в своей статье 1897 года, и в своей речи при вручении Нобелевской премии Земан ссылался на работы Фарадея.

Клетка Фарадея

В своей работе по статическому электричеству эксперимент Фарадея с ледяным ведром показал, что заряд находится только на внешней стороне заряженного проводника, а внешний заряд не оказывает влияния на что-либо, заключенное внутри проводника. Это происходит потому, что внешние заряды перераспределяются таким образом, что внутренние поля, исходящие от них, взаимно компенсируются. Этот эффект экранирования используется в устройстве, известном как клетка Фарадея. В 1824 году он был избран членом Королевского общества. Помимо научных исследований в области химии, электричества и магнетизма, проводимых в Королевском институте, Фарадей выполнял многочисленные и часто трудоемкие заказы для частных предприятий и британского правительства. Эта работа включала расследования взрывов на угольных шахтах, выступления в качестве эксперта в суде, а также, совместно с двумя инженерами из компании Chance Brothers около 1853 года, подготовку высококачественного оптического стекла, необходимого компании Chance для производства маяков. В 1846 году, совместно с Чарльзом Лайеллом, он подготовил подробный отчет о серьезном взрыве на угольной шахте в Хасвелле, графство Дарем, в результате которого погибли 95 шахтеров. Впервые взрывы были связаны с угольной пылью, и Фарадей продемонстрировал во время лекции, как вентиляция может предотвратить это. В отчете следовало было предупредить владельцев угольных шахт об опасности взрывов угольной пыли, но этот риск игнорировался более 60 лет, вплоть до катастрофы на шахте Сенгенидд в 1913 году. Фарадей также занимался вопросами, которые сегодня можно отнести к области экологической науки или инженерии. Он исследовал промышленное загрязнение в Суонси и консультировал по вопросам загрязнения воздуха на Королевском монетном дворе. В июле 1855 года Фарадей написал письмо в газету The Times, посвященное плачевному состоянию реки Темзы, что привело к частому перепечатыванию карикатуры в журнале Punch. (См. также «Великий смрад»). Фарадей помогал в планировании и оценке экспонатов на Всемирной выставке 1851 года в Лондоне. Он также консультировал Национальную галерею по вопросам очистки и защиты ее художественной коллекции и в 1857 году вошел в состав комиссии по размещению Национальной галереи. Образование было еще одной сферой деятельности Фарадея; он читал лекции на эту тему в 1854 году в Королевском институте, а в 1862 году выступил перед комиссией по школьному образованию, чтобы высказать свое мнение об образовании в Великобритании. Фарадей также критически отнесся к увлечению публики спиритизмом, столоверчением и сеансами, тем самым раскритиковав как саму публику, так и национальную систему образования. Перед своими знаменитыми рождественскими лекциями Фарадей читал лекции по химии для Городского философского общества с 1816 по 1818 год, чтобы улучшить качество своих лекций. В период с 1827 по 1860 год в Королевском институте в Лондоне Фарадей прочитал серию из девятнадцати рождественских лекций для молодежи, которые продолжаются и сегодня. Целью лекций было представление науки широкой публике в надежде вдохновить ее и обеспечить доход для Королевского института. Они были заметными событиями в светском календаре лондонской знати. В нескольких письмах своему близкому другу Бенджамину Эбботу Фарадей изложил свои рекомендации по искусству лекций, написав: «Пламя должно быть зажжено в начале и поддерживаться в неугасающем великолепии до конца». Его лекции были радостными и живыми, он с удовольствием наполнял мыльные пузыри различными газами (чтобы определить, являются ли они магнитными), но лекции были также глубоко философскими. В своих лекциях он призывал аудиторию задуматься о механике своих экспериментов: «Вы прекрасно знаете, что лед плавает на воде. Почему лед плавает? Подумайте об этом и поразмышляйте». Темы его лекций включали химию и электричество и охватывали: 1841: Основы химии, 1843: Первые принципы электричества, 1848: Химическая история свечи, 1851: Силы притяжения, 1853: Вольтаическая электричество, 1854: Химия горения, 1855: Характерные свойства обычных металлов, 1857: Статическое электричество, 1858: Металлические свойства, 1859: Различные силы материи и их взаимосвязь.

In his work on static electricity, Faraday's ice pail experiment demonstrated that the charge resided only on the exterior of a charged conductor, and exterior charge had no influence on anything enclosed within a conductor. This is because the exterior charges redistribute such that the interior fields emanating from them cancel one another. This shielding effect is used in what is now known as a Faraday cage. He was elected a Fellow of the Royal Society in 1824. Beyond his scientific research into areas such as chemistry, electricity, and magnetism at the Royal Institution, Faraday undertook numerous, and often time consuming, service projects for private enterprise and the British government. This work included investigations of explosions in coal mines, being an expert witness in court, and along with two engineers from Chance Brothers c. 1853, the preparation of high quality optical glass, which was required by Chance for its lighthouses. In 1846, together with Charles Lyell, he produced a lengthy and detailed report on a serious explosion in the colliery at Haswell, County Durham, which killed 95 miners. The first time explosions had been linked to dust, Faraday gave a demonstration during a lecture on how ventilation could prevent it. The report should have warned coal owners of the hazard of coal dust explosions, but the risk was ignored for over 60 years until the 1913 Senghenydd Colliery Disaster. Faraday was also active in what would now be called environmental science, or engineering. He investigated industrial pollution at Swansea and was consulted on air pollution at the Royal Mint. In July 1855, Faraday wrote a letter to The Times on the subject of the foul condition of the River Thames, which resulted in an often reprinted cartoon in Punch. (See also The Great Stink). Faraday assisted with the planning and judging of exhibits for the Great Exhibition of 1851 in London. He also advised the National Gallery on the cleaning and protection of its art collection, and served on the National Gallery Site Commission in 1857. Education was another of Faraday's areas of service; he lectured on the topic in 1854 at the Royal Institution, and, in 1862, he appeared before a Public Schools Commission to give his views on education in Great Britain. Faraday also weighed in negatively on the public's fascination with table turning, mesmerism, and seances, and in so doing chastised both the public and the nation's educational system. Before his famous Christmas lectures, Faraday delivered chemistry lectures for the City Philosophical Society from 1816 to 1818 in order to refine the quality of his lectures. Between 1827 and 1860 at the Royal Institution in London, Faraday gave a series of nineteen Christmas lectures for young people, a series which continues today. The objective of the lectures was to present science to the general public in the hopes of inspiring them and generating revenue for the Royal Institution. They were notable events on the social calendar among London's gentry. Over the course of several letters to his close friend Benjamin Abbott, Faraday outlined his recommendations on the art of lecturing, writing "a flame should be lighted at the commencement and kept alive with unremitting splendour to the end". His lectures were joyful and juvenile, he delighted in filling soap bubbles with various gasses (in order to determine whether or not they are magnetic), but the lectures were also deeply philosophical. In his lectures he urged his audiences to consider the mechanics of his experiments: "you know very well that ice floats upon water Why does the ice float? Think of that, and philosophise". The subjects in his lectures consisted of Chemistry and Electricity, and included: 1841: The Rudiments of Chemistry, 1843: First Principles of Electricity, 1848: The Chemical History of a Candle, 1851: Attractive Forces, 1853: Voltaic Electricity, 1854: The Chemistry of Combustion, 1855: The Distinctive Properties of the Common Metals, 1857: Static Electricity, 1858: The Metallic Properties, 1859: The Various Forces of Matter and their Relations to Each Other.

Биографии

Британская ассоциация производителей электротехнической и смежной продукции (1931). Фарадей. Эдинбург: R. & R. Clark, Ltd.