ஃபாரடே மற்றும் மின்காந்தவியல்

1791 ஆம் ஆண்டில், இத்தாலிய உடற்கூறியல் நிபுணர் லூய்கி கால்வானி (1737-98) தற்செயலாக, பித்தளை மற்றும் இரும்பு ஆய்வுகளால் ஒரே நேரத்தில் தொட்டால், துண்டிக்கப்பட்ட தவளையின் தசைகள் சுருங்குவதைக் கண்டுபிடித்தார். இத்தாலிய இயற்பியலாளர் அலெஸாண்ட்ரோ வோல்டா (1745-1827) இந்த விளைவை இரண்டு வேறுபட்ட உலோகங்களின் தொடர்பு காரணமாகக் கூறினார்.

1800 ஆம் ஆண்டில், ராயல் சொசைட்டியின் தலைவர் ஜோசப் பேங்க்ஸுக்கு (1743-1820) எழுதிய கடிதத்தில், வோல்டா நேரடி மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும் திறன் கொண்ட ஒரு சாதனத்தை உருவாக்குவதாக அறிவித்தார். இது என்று அழைக்கப்பட்டது உப்பு நீரில் ஊறவைக்கப்பட்ட அட்டைப் பிரிப்பான்களால் பிரிக்கப்பட்ட துத்தநாகம் மற்றும் செப்பு வட்டுகளை மாற்றியமைக்கும் "வோல்டாயிக் துருவம்".

இந்த கண்டுபிடிப்பின் முக்கியத்துவத்தை விஞ்ஞானிகள் உடனடியாக உணர்ந்தனர். விரைவில் ஆங்கிலேயர் ஹம்ப்ரி டேவி (1778-1829) கால்வனிக் பேட்டரி என்று அழைக்கப்படும் மிகவும் சக்திவாய்ந்த "தூணை" உருவாக்கினார், இது அவரை முதல் முறையாக பல இரசாயன கூறுகளை தனிமைப்படுத்த அனுமதித்தது: சோடியம், பொட்டாசியம், மெக்னீசியம், கால்சியம், ஸ்ட்ரோண்டியம் மற்றும் பேரியம். 1813 இல், டேவி மைக்கேல் ஃபாரடே என்ற இளைஞரை ராயல் நிறுவனத்தில் உதவியாளராக ஏற்றுக்கொண்டார்.

ஃபாரடே, ஒரு ஏழை கொல்லனின் மகனாக, 22 செப்டம்பர் 1791 அன்று நியூவிங்டனில், சர்ரேயில் பிறந்தார்.அவர் ஒரு ஆரம்பக் கல்வியை மட்டுமே பெற முடிந்தது, மேலும் 14 வயதில் லண்டன் புத்தகப் பைண்டர்களில் ஒருவரிடம் பயிற்சி பெற்றார். ஒரு புத்தகப் பைண்டர் தொழில் அந்த இளைஞனுக்கு தனது கைகளால் கடந்து செல்லும் புத்தகங்களைப் படிக்க வாய்ப்பளித்தது. என்சைக்ளோபீடியா பிரிட்டானிகாவில் மின்சாரம் பற்றிய கட்டுரையால் ஃபாரடே மிகவும் ஈர்க்கப்பட்டார். 1810 ஆம் ஆண்டில், அவர் நகரத்தின் தத்துவ சமூகத்தில் சேர்ந்தார், இது அவரை விரிவுரைகளைக் கேட்கவும் சோதனைகளை நடத்தவும் அனுமதித்தது.

1812 இல் அவரது பயிற்சி முடிவடைந்தபோது, ​​ஃபாரடே புத்தகப் பைண்டராக தனது வாழ்க்கையை கைவிட்டார். ஆய்வகத்தில் ஏற்பட்ட வெடிப்பின் விளைவாக தற்காலிகமாக பார்வையற்றிருந்த டேவி, அவரை தனது உதவியாளராக ஆக்கினார். 1813-15 இல் டேவி அவரை பிரான்ஸ் மற்றும் இத்தாலிக்கு ஒரு பயணத்திற்கு அழைத்துச் சென்றார், அங்கு அவர்கள் வோல்டா மற்றும் ஆம்பியர் உட்பட பல சிறந்த விஞ்ஞானிகளை சந்தித்தனர்.

மின்சாரம் மற்றும் காந்தம்

1820 ஆம் ஆண்டில், டேனிஷ் இயற்பியலாளர் ஹான்ஸ் ஓர்ஸ்டெட் (1777-1851) கம்பி வழியாக பாயும் மின்சாரம் திசைகாட்டி ஊசியைத் திசைதிருப்புவதைக் கண்டுபிடித்தார். இந்த கண்டுபிடிப்பு மிகுந்த ஆர்வத்தைத் தூண்டியது, விரைவில் பாரிஸில் ஆண்ட்ரே ஆம்பியர் (1775-1836) இல், அவரது சகநாட்டவரான பிரான்சுவா அராகோ (1786-1853) நடத்திய இந்த சோதனையின் ஒரு ஆர்ப்பாட்டத்தைப் பார்த்து, மின்காந்தவியல் பற்றிய ஒரு அடிப்படைக் கோட்பாட்டை உருவாக்கினார்.

அதே திசையில் நீரோட்டங்களைச் சுமந்து செல்லும் கம்பிகள் ஈர்க்கின்றன, எதிர் மின்னோட்டங்களைக் கொண்டு செல்லும் கம்பிகள் விரட்டுகின்றன, மேலும் மின்னோட்டம் பாயும் கம்பிச் சுருள் (அவர் அதை சோலனாய்டு என்று அழைக்கிறார்) ஒரு காந்தம் போல் செயல்படுவதை ஆம்பியர் கண்டறிந்தார். மின்னோட்டத்தின் அளவை அளவிடுவதற்கு அருகிலுள்ள காந்த ஊசியின் விலகலைப் பயன்படுத்தவும் அவர் முன்மொழிந்தார் - இது விரைவில் கால்வனோமீட்டர் கண்டுபிடிப்புக்கு வழிவகுத்தது.

அந்த நேரத்தில், ஃபாரடே மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்தியைச் சுற்றி மூடிய விசைக் கோடுகள் உருவாகும் என்ற கருத்தை வெளிப்படுத்தினார். அக்டோபர் 1821 இல்மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கம்பியைச் சுற்றி ஒரு காந்தத்தின் சுழற்சியை அல்லது நிலையான காந்தத்தைச் சுற்றி ஒரு கம்பியைச் சுற்றிக் காட்டும் ஒரு சாதனத்தை அவர் உருவாக்குகிறார். இதுவே முதன்முறையாக மின் ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றியது.

தற்போதைய தலைமுறை
இரசாயன ஆராய்ச்சியை நிறுத்தாமல், காந்தப்புலத்தைப் பயன்படுத்தி மின்னோட்டத்தை எவ்வாறு உருவாக்கலாம் என்பதை ஃபாரடே கண்டுபிடித்தார். அவர் இந்த கண்டுபிடிப்பை ஆகஸ்ட் 1831 இல் கிட்டத்தட்ட தற்செயலாக செய்தார்.

ஒரு காந்தப்புலத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் உள்ள தொடர்பைக் கண்டறிய முயன்ற அவர், இரும்பு கம்பியைச் சுற்றி இரண்டு சுருள்களைச் சுற்றி, அதில் ஒன்றை மின்கலத்துடன் இணைத்து காந்தப்புலத்தை உருவாக்கி, மற்றொன்றை கால்வனோமீட்டர் மூலம் மூடினார். முதல் சுருள், எதுவும் நடக்கவில்லை, ஆனால் முதல் சுருளில் மின்னோட்டம் தோன்றிய அல்லது மறைந்த தருணத்தில் கால்வனோமீட்டரின் ஊசி இழுப்பதை ஃபாரடே கவனித்தார். மின்னோட்டம் காந்தப்புலத்தில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று அவர் முடிவு செய்தார்.

1824 ஆம் ஆண்டில், செப்பு வட்டின் சுழற்சி அதன் மேலே அமைந்துள்ள திசைகாட்டி ஊசியைத் திசைதிருப்புவதை அராகோ கவனித்தார். இந்த விளைவுக்கான காரணம் தெரியவில்லை. ஃபாரடே காந்தப்புலத்தில் வட்டின் சுழற்சியில் ஒரு மின்சாரம் உருவாகிறது என்று நம்பினார், இது ஊசியை திசைதிருப்பும் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்கியது.

அக்டோபர் 1831 இல், அவர் இதேபோன்ற சாதனத்தை உருவாக்கினார், அதில் ஒரு செப்பு வட்டு குதிரைவாலி காந்தத்தின் துருவங்களுக்கு இடையில் சுழலும்.

வட்டின் மையமும் விளிம்பும் ஒரு கால்வனோமீட்டருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, இது நேரடி மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்தைக் குறிக்கிறது. இந்த கண்டுபிடிப்புக்கு மூன்று மாதங்களுக்குப் பிறகு, ஃபாரடே ஒரு மின்மாற்றி மற்றும் மின்சார ஜெனரேட்டரைக் கண்டுபிடித்தார், அதன் வடிவமைப்பு இன்றுவரை தீவிரமாக மாறவில்லை.

மின்னாற்பகுப்பு விதிகள்

மின்னாற்பகுப்பின் அடிப்படை விதிகளை உருவாக்குவதன் மூலம் ஃபாரடே தனது மின்சார அறிவை வேதியியலுக்குப் பயன்படுத்த முடிந்தது.அவர் "அனோட்", "கத்தோட்", "கேஷன்", "எலக்ட்ரோட்" மற்றும் "எலக்ட்ரோலைட்" ஆகிய சொற்களை அறிவியல் பயன்பாட்டில் அறிமுகப்படுத்தினார். மின்னியல் வெளியேற்றங்களைப் படித்த பிறகு, அவை குறுகிய கால மின்சாரத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றன என்பதைக் காட்டினார்.

1839 ஆம் ஆண்டில், ஃபாரடேவின் உடல்நிலை மோசமடைந்தது மற்றும் அவர் ஆராய்ச்சிப் பணியை நிறுத்தினார், ஆனால் 1845 ஆம் ஆண்டில் அவர் அதை மீண்டும் தொடங்கினார், துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியில் ஒரு காந்தப்புலத்தின் விளைவைப் பற்றி ஆர்வமாக இருந்தார். துருவமுனைப்பு விமானத்தை சுழற்ற ஒரு சக்திவாய்ந்த மின்காந்தம் பயன்படுத்தப்படலாம் என்று அவர் கண்டுபிடித்தார். இது அவரை ஒளியின் மின்காந்தக் கோட்பாட்டை உருவாக்க வழிவகுத்தது, இது பின்னர் ஜேம்ஸ் கிளார்க் மேக்ஸ்வெல்லால் (1831-79) கணித வடிவத்தில் உருவாக்கப்பட்டது.

ஃபாரடே 1862 இல் ராயல் இன்ஸ்டிடியூஷனில் பணியை நிறுத்தினார், அதன் பிறகு அவர் ஹாம்ப்டன் கோர்ட் அரண்மனையில் விக்டோரியா மகாராணியால் அவருக்கு வழங்கப்பட்ட அறைகளில் தனிமையில் வாழ்ந்தார், அங்கு அவர் ஆகஸ்ட் 25, 1867 இல் இறந்தார்.