ફેરાડેએ શું શોધ્યું? મહાન વૈજ્ઞાનિકો

(1791-1867) અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમના સામાન્ય સિદ્ધાંતના સર્જક

ભાવિ પ્રખ્યાત અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રીનો જન્મ સપ્ટેમ્બર 1791 માં લંડનમાં લુહાર જેમ્સ ફેરાડેના પરિવારમાં થયો હતો. ભંડોળના અભાવે તેને પ્રાપ્ત કરવાથી અટકાવ્યું સારું શિક્ષણ. માઈકલ ફેરાડેએ જણાવ્યું હતું કે તેમનું શિક્ષણ "ખૂબ જ સામાન્ય" હતું અને તેમાં નિયમિત દિવસની શાળામાં મેળવેલા પ્રાથમિક વાંચન, લેખન અને અંકગણિત કૌશલ્યોનો સમાવેશ થતો હતો. બાળપણથી જ તેમનામાં કામ, પ્રામાણિકતા અને ગર્વનો પ્રેમ હતો.

જ્યારે માઈકલ 12 વર્ષનો હતો, ત્યારે તે બુકસ્ટોર અને બુકબાઈન્ડિંગ વર્કશોપના માલિક જ્યોર્જ રિબોટનો એપ્રેન્ટિસ બન્યો. અહીં તેઓ પહેલા પુસ્તકો અને અખબારો પહોંચાડવામાં રોકાયેલા હતા, અને પછીથી બુકબાઈન્ડિંગમાં માસ્ટર બન્યા હતા. વર્કશોપમાં કામ કરતી વખતે, ફેરાડે તેના શિક્ષણની ખામીઓને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કરીને ઘણું અને ઉત્સાહપૂર્વક વાંચે છે. તે ખાસ કરીને વીજળી અને રસાયણશાસ્ત્રથી આકર્ષિત હતો. માઇકલે ઘરેલું રાસાયણિક અને ભૌતિક પ્રયોગશાળાનું આયોજન કર્યું અને પુસ્તકોમાં વર્ણવેલ પ્રયોગો જાતે જ હાથ ધરવાનું શરૂ કર્યું.

તે કોઈ અપવાદરૂપ બાળક નહોતો. જીવંત અને મિલનસાર, તે તેની ઉંમરના અન્ય છોકરાઓથી માત્ર તેની થોડી વધારે જિજ્ઞાસા, શબ્દોમાં અવિશ્વાસ અને તેના સ્વતંત્ર પાત્રની મક્કમતામાં અલગ હતો. રિબોટ શોપના માલિકે દરેક સંભવિત રીતે માઇકલની સ્વ-શિક્ષણ માટેની જુસ્સાદાર ઇચ્છાને પ્રોત્સાહન આપ્યું.

રોયલ સોસાયટી ઓફ લંડનના સભ્ય શ્રી ડેન ઘણીવાર બુકબાઈન્ડરીમાં આવતા. યુવાન બુકબાઇન્ડર આતુરતાથી પુસ્તકો વાંચે છે અને તેનો અભ્યાસ પૂરો કરે છે તેના પર ધ્યાન આપવું છેલ્લો અંકગંભીર વૈજ્ઞાનિક જર્નલ, તેમણે તેમને તેમના મિત્ર, રસાયણશાસ્ત્રના પ્રોફેસર સર હમ્ફ્રી ડેવીના પ્રવચનોની શ્રેણી સાંભળવા આમંત્રણ આપ્યું. માઈકલ આ પ્રવચનોથી મંત્રમુગ્ધ થઈ ગયો, અને તેણે કાળજીપૂર્વક નોંધ લીધી. ડેનની સલાહ પર, ફેરાડેએ નોંધોની સંપૂર્ણ નકલ કરી, તેને સુંદર રીતે બાંધી, અને સંશોધનની તકો માટે પૂછતો પત્ર સાથે ડેવીને મોકલ્યો.

ડેવીએ શરૂઆતમાં ખાલી જગ્યાના અભાવે માઈકલને ના પાડી હતી, પરંતુ તેણે ખાસ કેસફેરાડેને મદદ કરી. પ્રયોગશાળામાં એક પ્રયોગ દરમિયાન, ફ્લાસ્કના વિસ્ફોટથી ડેવીની આંખો બળી ગઈ હતી, અને તે ન તો લખી શકતો હતો કે ન તો વાંચી શકતો હતો. પછી પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિકે માઇકલને અસ્થાયી રૂપે સેક્રેટરી તરીકે કામ કરવા આમંત્રણ આપ્યું. થોડા સમય પછી, માર્ચ 1813 માં, 22 વર્ષીય ફેરાડે લંડનમાં રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં ડેવીના પ્રયોગશાળા સહાયક બન્યા. જ્યારે ડેવીને ભવિષ્યમાં તેની સૌથી મહત્વપૂર્ણ સિદ્ધિ વિશે પૂછવામાં આવશે, ત્યારે તે જવાબ આપશે કે તેની સૌથી મહત્વપૂર્ણ શોધ ફેરાડેની હતી.

તે જ વર્ષના પાનખરમાં, માઇકલ, પ્રયોગશાળા સહાયક અને વેલેટ તરીકે, જી. ડેવી અને તેની પત્ની સાથે યુરોપની દોઢ વર્ષની સફર પર ગયો. આ પ્રવાસે તેમના વૈજ્ઞાનિક મંતવ્યોની રચનામાં મોટો ફાળો આપ્યો. પેરિસ અને પછી સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડ, ઇટાલી અને જર્મનીમાં, તે ગે-લુસાક અને વોલ્ટા સહિત યુરોપિયન વિજ્ઞાનના ઘણા ઉત્કૃષ્ટ પ્રતિનિધિઓને મળ્યા અને પ્રયોગકર્તા તરીકે ઉત્તમ તાલીમ મેળવી. માઇકલે લેક્ચર દરમિયાન ડેવીને તેના પ્રયોગોમાં મદદ કરી અને વૈજ્ઞાનિકો સાથે વાતચીતમાં ભાગ લીધો. ફેરાડે અસ્ખલિત ફ્રેન્ચ અને જર્મન બોલવાનું શરૂ કરે છે, અને ત્યારબાદ કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો સાથે પત્રવ્યવહાર કરે છે.

1815 ના ઉનાળામાં, ઇંગ્લેન્ડ પાછા ફર્યા, તેમણે રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં પ્રયોગશાળા સહાયક તરીકે કામ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું. પરંતુ આ એક અલગ ફેરાડે છે, વધુ પરિપક્વ, એક કહી શકે છે, રચાયેલ વૈજ્ઞાનિક. સ્વ-શિક્ષિત હોવાને કારણે, 1815 થી 1822 સુધી તેઓ મુખ્યત્વે રસાયણશાસ્ત્રમાં સંશોધનમાં રોકાયેલા હતા. માઇકલ ઝડપથી સ્વતંત્ર સર્જનાત્મકતાનો માર્ગ અપનાવે છે, અને ડેવીના ગૌરવને ઘણીવાર વિદ્યાર્થીની સફળતાથી પીડાય છે. માઈકલ ફેરાડેની પ્રથમ કૃતિ 1816 માં છાપવામાં આવી હતી.

ઑગસ્ટ 1820 માં, તેણે ઓર્સ્ટેડની શોધ વિશે જાણ્યું, અને તે ક્ષણથી તેના વિચારો વીજળી અને ચુંબકત્વ દ્વારા ખાઈ ગયા. તેઓ તેમના પ્રખ્યાત પ્રાયોગિક સંશોધનની શરૂઆત કરે છે અને તેમની ડાયરીમાં લખે છે: "ચુંબકતાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરો." આ સમસ્યાનો ઉકેલ લાવવા માટે પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિકને લગભગ 10 વર્ષ લાગ્યા.

1821 ના ​​ઉનાળામાં, જ્યારે તેમના સાથીદારો વેકેશન પર ગયા હતા, ત્યારે ફેરાડે ચુંબકને વર્તમાન સાથેના કંડક્ટરની આસપાસ અને ચુંબકની આસપાસ વર્તમાન સાથેના વાહકને ફેરવવાનો પ્રયોગ હાથ ધરવા માટે વ્યવસ્થાપિત હતા, ત્યાં ઇલેક્ટ્રિક મોટરનું પ્રયોગશાળા મોડેલ બનાવ્યું હતું. 1825 માં, તેઓ આ પોસ્ટ પર જી. ડેવીની જગ્યાએ, રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનની પ્રયોગશાળાના ડિરેક્ટર તરીકે નિયુક્ત થયા. એક વર્ષ પહેલાં, તેમણે લંડનની રોયલ સોસાયટીના સભ્ય બનીને અંગ્રેજી વૈજ્ઞાનિક વર્ગમાં પ્રવેશ કર્યો અને 1830માં તેઓ સેન્ટ પીટર્સબર્ગ એકેડેમી ઑફ સાયન્સના સભ્ય તરીકે ચૂંટાયા. 1827 માં, ફેરાડેને રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં પ્રોફેસરશીપ મળી, અને 1833-1860 માં તેઓ રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગમાં પ્રોફેસર હતા.

તેમના વૈજ્ઞાનિક કાર્યહંમેશા પ્રયોગ સાથે સંકળાયેલ છે. તેમણે ખૂબ જ કાળજીપૂર્વક તેમના અસફળ પ્રયોગો સહિત તમામ પ્રયોગો ખાસ ડાયરીમાં રેકોર્ડ કર્યા, જેનો છેલ્લો ફકરો 16041 નંબરનો હતો. ફેરાડે ગણિતશાસ્ત્રી નહોતા, અને તેમની ડાયરીઓમાં એક પણ સૂત્ર નહોતું, કારણ કે તેઓ ભૌતિક સારનું મૂલ્ય ધરાવતા હતા. ઘટનાની પદ્ધતિ, ગાણિતિક ઉપકરણ નથી. પ્રયોગો દરમિયાન, માઈકલ ફેરાડેએ પોતાને છોડ્યો ન હતો. તેણે પ્રયોગોમાં વપરાતા ઢોળાયેલા પારો પર ધ્યાન આપ્યું ન હતું; લિક્વિફાઇડ ગેસ સાથે કામ કરતી વખતે ઉપકરણોના વિસ્ફોટ પણ હતા. આ બધાએ તેનું જીવન ગંભીર રીતે ટૂંકાવી દીધું. તેમના એક પત્રમાં તેમણે લખ્યું હતું કે પ્રયોગ દરમિયાન એક વિસ્ફોટ થયો હતો જેનાથી તેમની આંખોને ઈજા થઈ હતી. તેમાંથી કાચના ત્રીસ ટુકડા કાઢવામાં આવ્યા.

17 ઓક્ટોબર, 1831 ના રોજ, ફેરાડેની દસ વર્ષની મહેનતનું વળતર મળ્યું - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટના મળી. ઇન્ડક્શનને સમજાવવા માટે, તે આગળ ફિલ્ડની વિભાવના રજૂ કરે છે, જે ભૌતિકશાસ્ત્ર માટે અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે, અને બળની રેખાઓનો ઉપયોગ કરીને તેની દ્રશ્ય રજૂઆત આપે છે.

નવેમ્બર 1831 માં, માઈકલ ફેરાડેએ એક વ્યાપક કાર્યના રૂપમાં તેની ડાયરી પ્રકાશિત કરવાનું શરૂ કર્યું. પ્રાયોગિક અભ્યાસવીજળી પર”, જેમાં 3000 થી વધુ ફકરાઓની 30 શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે. આ શ્રેણીઓ વૈજ્ઞાનિકના ચોવીસ વર્ષના કાર્ય, તેમના જીવન, વિચારો અને મંતવ્યો દર્શાવે છે. આ કાર્ય એક ભવ્ય સ્મારક છે વૈજ્ઞાનિક સર્જનાત્મકતાફેરાડે. છેલ્લી, ત્રીસમી શ્રેણી 1855 માં પ્રકાશિત થઈ હતી.

1833 માં, તેમણે ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી પર શ્રેણીબદ્ધ અભ્યાસ હાથ ધર્યા અને વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણના નિયમોની સ્થાપના કરી, જેને ફેરાડેના કાયદા કહેવામાં આવે છે. તેમણે ભૌતિકશાસ્ત્રમાં કેથોડ, એનોડ, આયનો, વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ, ઇલેક્ટ્રોડ્સ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ જેવા ખ્યાલો રજૂ કર્યા.

1835 માં તેમણે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક્સની સમસ્યાઓનો અભ્યાસ કરવાનું શરૂ કર્યું. 1837 માં, ફેરાડેએ વિદ્યુત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પર ડાઇલેક્ટ્રિક્સની અસર શોધી કાઢી, એટલે કે, ડાઇલેક્ટ્રિક્સનું ધ્રુવીકરણ, અને ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટનો ખ્યાલ રજૂ કર્યો.

એવું માનવામાં આવે છે કે 1840 માં પારાના વરાળના ઝેરના પરિણામે, ફેરાડેની તબિયત ઝડપથી બગડી હતી, અને તેમને ચાર વર્ષ સુધી તેમના કામમાં વિક્ષેપ પાડવાની ફરજ પડી હતી. વૈજ્ઞાનિક પ્રવૃત્તિ પર પાછા ફરતા, 1845 માં તેમણે ડાયમેગ્નેટિઝમની ઘટના અને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલા પદાર્થમાં પ્રકાશના ધ્રુવીકરણના પ્લેનના પરિભ્રમણની ઘટનાની શોધ કરી. આ શોધો તેને પ્રકાશના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્વભાવ વિશે વિચારવા તરફ દોરી જાય છે. 1847 માં તેણે પેરામેગ્નેટિઝમની ઘટના શોધી કાઢી.

ફેરાડેનું મોટે ભાગે એકવિધ જીવન તેના સર્જનાત્મક તાણમાં પ્રહાર કરે છે. કુલ, 1816 થી 1860 સુધી તેમણે 220 કૃતિઓ પ્રકાશિત કરી. 60 થી વધુ વૈજ્ઞાનિક મંડળીઓ અને અકાદમીઓએ તેમને સભ્ય તરીકે ચૂંટ્યા.

માઈકલ ફેરાડે દયા, નમ્રતા, પરોપકારી, અસાધારણ શિષ્ટાચાર અને પ્રામાણિકતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. "ફેરાડે સરેરાશ ઊંચાઈનો, જીવંત, ખુશખુશાલ હતો, તેની હિલચાલ ઝડપી અને આત્મવિશ્વાસપૂર્ણ હતી; પ્રયોગની કળામાં દક્ષતા અકલ્પનીય છે. સચોટ, સુઘડ, ફરજ પ્રત્યેની નિષ્ઠા વિશે... તે તેની પ્રયોગશાળામાં, તેના સાધનોની વચ્ચે રહેતો હતો; તે સવારે ત્યાં ગયો અને સાંજે એક વેપારીની ચોકસાઈ સાથે તેની ઓફિસમાં દિવસ પસાર કર્યો. તેમણે તેમનું આખું જીવન વધુ ને વધુ નવા પ્રયોગો કરવા માટે સમર્પિત કર્યું, મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં તે શોધ્યું કે પ્રકૃતિને ઉઘાડી પાડવા કરતાં તેને બોલવું સરળ છે.

ફેરાડેની વ્યક્તિમાં જે નૈતિક પ્રકાર દેખાયો તે ખરેખર એક દુર્લભ ઘટના છે. તેમની જીવંતતા અને ઉલ્લાસ આઇરિશની યાદ અપાવે છે; તેનું પ્રતિબિંબિત મન, તેના તર્કની શક્તિ સ્કોટિશ ફિલસૂફોની યાદ અપાવે છે; તેની જીદ એક અંગ્રેજની યાદ અપાવે છે જે તેના ધ્યેયને જીદથી આગળ ધપાવે છે..."

સખત મહેનતે મને ભાંગી નાખ્યો છે માનસિક શક્તિફેરાડે. અને તેને પોતાની જાતને સંપૂર્ણપણે વિજ્ઞાનમાં સમર્પિત કરીને અન્ય તમામ પ્રવૃત્તિઓ છોડી દેવાની ફરજ પડી હતી. વધુને વધુ, તે યાદશક્તિને નબળી પાડવા વિશે ફરિયાદ કરે છે, તે હકીકત વિશે કે તે "આ અથવા તે શબ્દને રજૂ કરવા માટે કયા અક્ષરો ભૂલી જાય છે." આ સ્થિતિમાં તે ખર્ચ કરે છે લાંબા વર્ષો, તેમની પ્રવૃત્તિઓની શ્રેણીને સંકુચિત કરે છે. એક તેજસ્વી લેક્ચરર, તે 70 વર્ષની ઉંમરે સંસ્થા છોડી દે છે.

1860 માં, ફેરાડેએ માંદગીને કારણે વૈજ્ઞાનિક પ્રવૃત્તિને વ્યવહારીક રીતે છોડી દીધી અને બાકીનું જીવન હેમ્પટન કોર્ટ એસ્ટેટમાં વિતાવ્યું.

25 ઓગસ્ટ, 1867 ના રોજ, 75 વર્ષની વયે, માઈકલ ફેરાડેનું અવસાન થયું. તેમની રાખ લંડનના હાઈગેટ કબ્રસ્તાનમાં વિશ્રામ કરે છે.

તેમનું જીવન ઊંડા આંતરિક સામગ્રીથી ભરેલું હતું, તેમનું નામ વિદ્યુત ક્ષમતાના એકમ અને મૂળભૂત ભૌતિક સ્થિરાંકોમાંનું એક હોદ્દો બની ગયું છે, તેમના કાર્યો અમર છે.

22 સપ્ટેમ્બર, 2011 એ અંગ્રેજી પ્રાયોગિક ભૌતિકશાસ્ત્રી માઈકલ ફેરાડે (1791–1867) ના જન્મની 220મી વર્ષગાંઠ નિમિત્તે ઉજવવામાં આવી, જેમણે વિજ્ઞાનમાં "ક્ષેત્ર" ની વિભાવના રજૂ કરી અને ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોની ભૌતિક વાસ્તવિકતાની વિભાવનાનો પાયો નાખ્યો. . આ દિવસોમાં, ક્ષેત્રનો ખ્યાલ કોઈપણ હાઇસ્કૂલના વિદ્યાર્થી માટે પરિચિત છે. વિદ્યુત અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો વિશેની મૂળભૂત માહિતી અને બળ, તાણ, સંભવિતતા, વગેરેની રેખાઓનો ઉપયોગ કરીને તેનું વર્ણન કરવાની પદ્ધતિઓનો લાંબા સમયથી ભૌતિકશાસ્ત્ર પરની શાળાના પાઠ્યપુસ્તકોમાં સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે. સમાન પાઠ્યપુસ્તકોમાં તમે વાંચી શકો છો કે એક ક્ષેત્ર છે ખાસ આકારદ્રવ્ય, દ્રવ્યથી મૂળભૂત રીતે અલગ. પરંતુ આ "વિશેષતા" બરાબર શું સમાવે છે તેના સમજૂતી સાથે, ગંભીર મુશ્કેલીઓ ઊભી થાય છે. સ્વાભાવિક રીતે, આ માટે પાઠ્યપુસ્તકના લેખકોને દોષી ઠેરવી શકાય નહીં. છેવટે, જો ક્ષેત્ર કેટલીક અન્ય, સરળ સંસ્થાઓ માટે ઘટાડી શકાય તેવું નથી, તો પછી સમજાવવા માટે કંઈ નથી. તમારે ફક્ત ક્ષેત્રની ભૌતિક વાસ્તવિકતાને પ્રાયોગિક રીતે સ્થાપિત હકીકત તરીકે સ્વીકારવાની જરૂર છે અને આ ઑબ્જેક્ટના વર્તનનું વર્ણન કરતા સમીકરણો સાથે કામ કરવાનું શીખો. ઉદાહરણ તરીકે, રિચાર્ડ ફેનમેન તેમના લેક્ચર્સમાં આ માટે કહે છે, નોંધ્યું છે કે વૈજ્ઞાનિકો ઘણા સમય સુધીવિવિધ મિકેનિકલ મોડલ્સનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રને સમજાવવાનો પ્રયાસ કર્યો, પરંતુ પછી આ વિચારને છોડી દીધો અને વિચાર્યું કે ક્ષેત્રનું વર્ણન કરતી પ્રખ્યાત મેક્સવેલના સમીકરણોની સિસ્ટમનો જ ભૌતિક અર્થ છે.

શું આનો અર્થ એ છે કે આપણે ક્ષેત્ર શું છે તે સમજવાનો પ્રયાસ સંપૂર્ણપણે છોડી દેવો જોઈએ? એવું લાગે છે કે આ પ્રશ્નના જવાબમાં નોંધપાત્ર સહાય માઇકલ ફેરાડેના "ઇલેક્ટ્રીસીટીમાં પ્રાયોગિક અભ્યાસો" સાથેના પરિચય દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવી શકે છે - એક ભવ્ય ત્રણ વોલ્યુમનું કાર્ય જે તેજસ્વી પ્રયોગકર્તાએ 20 વર્ષથી વધુ સમયથી બનાવ્યું છે. તે અહીં છે કે ફેરાડે ક્ષેત્રનો ખ્યાલ રજૂ કરે છે અને, પગલું દ્વારા, આ પદાર્થની ભૌતિક વાસ્તવિકતાનો વિચાર વિકસાવે છે. એ નોંધવું અગત્યનું છે કે ફેરાડેની "પ્રયોગાત્મક તપાસ" - ભૌતિકશાસ્ત્રના ઇતિહાસમાં સૌથી મહાન પુસ્તકોમાંનું એક - ઉત્તમ ભાષામાં લખાયેલ છે, તેમાં એક પણ સૂત્ર નથી અને તે શાળાના બાળકો માટે એકદમ સુલભ છે.

ક્ષેત્ર પરિચય. ફેરાડે, થોમસન અને મેક્સવેલ

શબ્દ "ક્ષેત્ર" (વધુ સ્પષ્ટ રીતે: "ચુંબકીય ક્ષેત્ર", "ચુંબકીય દળોનું ક્ષેત્ર") ફેરાડે દ્વારા 1845 માં ડાયમેગ્નેટિઝમની ઘટનાના સંશોધન દરમિયાન રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો ("ડાયમેગ્નેટિઝમ" અને "પેરામેગ્નેટિઝમ" શબ્દો પણ ફેરાડે દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા) - ચુંબક દ્વારા નબળા પ્રતિક્રમણની અસર વૈજ્ઞાનિક દ્વારા શોધાયેલ સંખ્યાબંધ પદાર્થો. શરૂઆતમાં, ફેરાડે દ્વારા ક્ષેત્રને સંપૂર્ણ સહાયક ખ્યાલ તરીકે ગણવામાં આવતું હતું, આવશ્યકપણે બળની ચુંબકીય રેખાઓ દ્વારા રચાયેલી સંકલન ગ્રીડ અને ચુંબકની નજીકના શરીરની ગતિની પ્રકૃતિને વર્ણવવા માટે વપરાય છે. આમ, ડાયમેગ્નેટિક પદાર્થોના ટુકડાઓ, ઉદાહરણ તરીકે, બિસ્મથ, ક્ષેત્ર રેખાઓના ઘનીકરણના ક્ષેત્રોમાંથી તેમના દુર્લભતાના વિસ્તારોમાં ખસેડવામાં આવ્યા હતા અને તે રેખાઓની દિશામાં કાટખૂણે સ્થિત હતા.

થોડા સમય પછી, 1851-1852માં, જ્યારે ફેરાડેના કેટલાક પ્રયોગોના પરિણામોનું ગાણિતિક રીતે વર્ણન કરતી વખતે, અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી વિલિયમ થોમસન (1824-1907) દ્વારા "ક્ષેત્ર" શબ્દનો ઉપયોગ પ્રસંગોપાત થતો હતો. સિદ્ધાંતના નિર્માતા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રજેમ્સ ક્લાર્ક મેક્સવેલ (1831-1879), પછી તેમના કાર્યોમાં "ક્ષેત્ર" શબ્દ પણ વ્યવહારીક રીતે પ્રથમ દેખાતો નથી અને તેનો ઉપયોગ ફક્ત જગ્યાના તે ભાગને નિયુક્ત કરવા માટે થાય છે જેમાં વ્યક્તિ શોધી શકે છે. ચુંબકીય દળો. ફક્ત 1864-1865 માં પ્રકાશિત થયેલ "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડની ગતિશીલ સિદ્ધાંત" માં, જેમાં "મેક્સવેલના સમીકરણો" ની સિસ્ટમ પ્રથમ દેખાઈ અને અસ્તિત્વની સંભાવનાની આગાહી કરી. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો, પ્રકાશની ઝડપે પ્રચાર કરતા, ક્ષેત્રને ભૌતિક વાસ્તવિકતા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

ભૌતિકશાસ્ત્રમાં "ક્ષેત્ર" ની વિભાવનાની રજૂઆતનો આ સંક્ષિપ્ત ઇતિહાસ છે. તે પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે શરૂઆતમાં આ ખ્યાલને સંપૂર્ણ રીતે સહાયક માનવામાં આવતું હતું, જે ખાલી જગ્યાના તે ભાગને સૂચવે છે (તે અમર્યાદિત હોઈ શકે છે) જેમાં ચુંબકીય દળો શોધી શકાય છે અને બળની રેખાઓનો ઉપયોગ કરીને તેનું વિતરણ દર્શાવી શકાય છે. ("ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ" શબ્દનો ઉપયોગ મેક્સવેલના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડના સિદ્ધાંત પછી જ થયો.)

એ વાત પર ભાર મૂકવો મહત્વપૂર્ણ છે કે ફેરાડે પહેલા ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ માટે જાણીતી બળની રેખાઓ અને ન તો તેમાંથી "સમાવેશ" ક્ષેત્રને 19મી સદીના વૈજ્ઞાનિક સમુદાય દ્વારા ભૌતિક વાસ્તવિકતા તરીકે માનવામાં આવતું હતું (અને તે ધ્યાનમાં લઈ શકાયું નથી!). બળની રેખાઓની ભૌતિકતા વિશે વાત કરવાના ફેરાડેના પ્રયાસો (અથવા મેક્સવેલ - ક્ષેત્રની ભૌતિકતા વિશે) વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા સંપૂર્ણપણે અવૈજ્ઞાનિક માનવામાં આવ્યા હતા. મેક્સવેલના જૂના મિત્ર થોમસન પણ, જેમણે પોતે ફિલ્ડ ફિઝિક્સના ગાણિતિક પાયાને વિકસાવવા માટે ઘણું કર્યું (તે થોમસન હતા, મેક્સવેલ નહીં, જેણે ફેરાડેની ફિલ્ડ લાઇનની ભાષાનો "અનુવાદ" કરવાની સંભાવના દર્શાવી હતી. ભાષા વિભેદક સમીકરણોઆંશિક ડેરિવેટિવ્સમાં), ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રના સિદ્ધાંતને "ગાણિતિક શૂન્યવાદ" કહેવામાં આવે છે અને લાંબા સમય સુધી તેને ઓળખવાનો ઇનકાર કર્યો હતો. તે સ્પષ્ટ છે કે થોમસન માત્ર ત્યારે જ આ કરી શકે છે જો તેની પાસે આમ કરવા માટે ખૂબ જ ગંભીર કારણો હોય. અને તેની પાસે આવા કારણો હતા.

ફોર્સ ફીલ્ડ અને ન્યુટનનું ફોર્સ

થોમસન બળ રેખાઓ અને ક્ષેત્રોની વાસ્તવિકતાને સ્વીકારી શક્યા નહીં તેનું કારણ સરળ છે. વિદ્યુત અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોના બળની રેખાઓને અવકાશમાં દોરવામાં આવતી સતત રેખાઓ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જેથી દરેક બિંદુએ તેમને સ્પર્શતી સ્પર્શક તે બિંદુ પર કાર્ય કરતી ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય દળોની દિશા સૂચવે છે. આ દળોની તીવ્રતા અને દિશાઓની ગણતરી કુલોમ્બ, એમ્પીયર અને બાયોટ-સાવાર્ટ-લાપ્લેસના કાયદાનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. જો કે, આ કાયદાઓ લાંબા-અંતરની ક્રિયાના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે, જે કોઈપણ અંતર પર એક શરીરની ક્રિયાને બીજામાં તાત્કાલિક ટ્રાન્સમિશનની શક્યતા માટે પરવાનગી આપે છે અને, આમ, ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના શુલ્ક, ચુંબક વચ્ચે કોઈપણ ભૌતિક મધ્યસ્થીઓના અસ્તિત્વને બાકાત રાખે છે. અને પ્રવાહો.

એ નોંધવું જોઈએ કે ઘણા વૈજ્ઞાનિકો એ સિદ્ધાંત વિશે શંકાસ્પદ હતા કે જ્યાં તેઓ અસ્તિત્વમાં નથી ત્યાં સંસ્થાઓ કોઈક રીતે રહસ્યમય રીતે કાર્ય કરી શકે છે. સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણના નિયમને અનુમાનિત કરવા માટે આ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરનાર ન્યુટન પણ માનતા હતા કે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી સંસ્થાઓ વચ્ચે અમુક પ્રકારનો પદાર્થ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે. પરંતુ વૈજ્ઞાનિક તેના વિશે પૂર્વધારણાઓ બનાવવા માંગતા ન હતા, વિકાસ કરવાનું પસંદ કરતા હતા ગાણિતિક સિદ્ધાંતોનિશ્ચિતપણે સ્થાપિત તથ્યો પર આધારિત કાયદા. ન્યુટનના અનુયાયીઓ પણ એવું જ કરતા હતા. મેક્સવેલના મતે, તેઓએ શાબ્દિક રીતે તમામ પ્રકારના અદ્રશ્ય વાતાવરણ અને આઉટફ્લોને "ભૌતિકશાસ્ત્રમાંથી બહાર કાઢ્યા" જેની સાથે 18મી સદીમાં ટૂંકા અંતરની ક્રિયાની વિભાવનાના સમર્થકો ચુંબક અને ચાર્જથી ઘેરાયેલા હતા. તેમ છતાં, 19મી સદીના ભૌતિકશાસ્ત્રમાં, દેખીતી રીતે કાયમ ભૂલી ગયેલા વિચારોમાં રસ ધીમે ધીમે પુનઃજીવિત થવા લાગ્યો છે.

આ પુનરુત્થાન માટેની સૌથી મહત્વપૂર્ણ પૂર્વજરૂરીયાતો પૈકીની એક નવી ઘટના - મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમની ઘટના - લાંબા અંતરની ક્રિયાના સિદ્ધાંતના આધારે - સમજાવવાનો પ્રયાસ કરતી વખતે ઊભી થતી સમસ્યાઓ હતી. આ ખુલાસાઓ વધુને વધુ કૃત્રિમ બની ગયા. આમ, 1845 માં, જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી વિલ્હેમ વેબર (1804-1890) એ કુલોમ્બના કાયદામાં એવા શબ્દો દાખલ કરીને સામાન્યીકરણ કર્યું જે તેમના સંબંધિત વેગ અને પ્રવેગ પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના બળની નિર્ભરતા નક્કી કરે છે. ભૌતિક અર્થઆવી અવલંબન અગમ્ય હતી, અને કુલોમ્બના કાયદામાં વેબરના ઉમેરાઓ સ્પષ્ટપણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાને સમજાવવા માટે રજૂ કરાયેલી પૂર્વધારણાની પ્રકૃતિમાં હતા.

19મી સદીના મધ્યમાં, ભૌતિકશાસ્ત્રીઓને વધુને વધુ સમજાયું કે વીજળી અને ચુંબકત્વની ઘટનાનો અભ્યાસ કરતી વખતે, પ્રયોગ અને સિદ્ધાંત બોલવા લાગ્યા. વિવિધ ભાષાઓ. સૈદ્ધાંતિક રીતે, વૈજ્ઞાનિકો એવા પદાર્થના અસ્તિત્વના વિચાર સાથે સંમત થવા માટે તૈયાર હતા જે ચાર્જ અને પ્રવાહો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને મર્યાદિત ગતિએ પ્રસારિત કરે છે, પરંતુ તેઓ આ ક્ષેત્રની ભૌતિક વાસ્તવિકતાના વિચારને સ્વીકારી શક્યા ન હતા. . સૌ પ્રથમ, આ વિચારના આંતરિક વિરોધાભાસને કારણે. હકીકત એ છે કે ન્યુટોનિયન ભૌતિકશાસ્ત્રમાં બળને ભૌતિક બિંદુના પ્રવેગના કારણ તરીકે રજૂ કરવામાં આવે છે. તેની (બળ) તીવ્રતા સમાન છે, જેમ કે જાણીતું છે, આ બિંદુના સમૂહ અને પ્રવેગકના ઉત્પાદન સાથે. આમ, બળ ભૌતિક જથ્થોબિંદુ પર અને તેની ક્રિયાના ક્ષણે નિર્ધારિત. મેક્સવેલે લખ્યું, “ન્યુટન પોતે જ આપણને યાદ અપાવે છે કે બળ ત્યાં સુધી જ અસ્તિત્વ ધરાવે છે જ્યાં સુધી તે કાર્ય કરે છે; તેની અસર ચાલુ રહી શકે છે, પરંતુ બળ પોતે જ અનિવાર્યપણે એક ક્ષણિક ઘટના છે."

ક્ષેત્રને અવકાશમાં દળોના વિતરણની પ્રકૃતિના અનુકૂળ ઉદાહરણ તરીકે નહીં, પરંતુ ભૌતિક પદાર્થ તરીકે ધ્યાનમાં લેવાનો પ્રયાસ કરીને, વૈજ્ઞાનિકો બળની મૂળ સમજ સાથે સંઘર્ષમાં આવ્યા જેના આધારે આ પદાર્થ બનાવવામાં આવ્યો હતો. દરેક બિંદુએ, ક્ષેત્ર પરીક્ષણ શરીર (ચાર્જ, ચુંબકીય ધ્રુવ, વર્તમાન સાથે કોઇલ) પર કાર્ય કરતા બળની તીવ્રતા અને દિશા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. સારમાં, ક્ષેત્રમાં ફક્ત દળોનો "સમાવેશ થાય છે", પરંતુ દરેક બિંદુ પરના બળની ગણતરી કાયદાના આધારે કરવામાં આવે છે જે મુજબ આપણે ક્ષેત્ર વિશે વાત કરીએ છીએ ભૌતિક સ્થિતિઅથવા પ્રક્રિયા અર્થહીન છે. વાસ્તવિકતા તરીકે ગણવામાં આવતા ક્ષેત્રનો અર્થ કોઈપણ ક્રિયાની બહાર અસ્તિત્વમાં રહેલા દળોની વાસ્તવિકતા હશે, જે બળની મૂળ વ્યાખ્યાથી સંપૂર્ણપણે વિરુદ્ધ છે. મેક્સવેલે લખ્યું છે કે જ્યાં આપણે "બળના સંરક્ષણ" વગેરે વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યાં "ઊર્જા" શબ્દનો ઉપયોગ કરવો વધુ સારું રહેશે. આ ચોક્કસપણે સાચું છે, પરંતુ ક્ષેત્રની ઊર્જા શું છે? મેક્સવેલે ઉપરોક્ત લીટીઓ લખી ત્યાં સુધીમાં, તે પહેલાથી જ જાણતો હતો કે ઉર્જા ઘનતા, ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રઆ ક્ષેત્રની તીવ્રતાના વર્ગના પ્રમાણસર છે, એટલે કે, ફરીથી, અવકાશમાં વિતરિત બળ.

અંતરે ત્વરિત ક્રિયાનો ખ્યાલ ન્યુટનની બળની સમજ સાથે અસ્પષ્ટ રીતે જોડાયેલો છે. છેવટે, જો એક શરીર બીજા, દૂરના શરીર પર કાર્ય કરે છે, તરત જ નહીં (આવશ્યક રીતે તેમની વચ્ચેના અંતરનો નાશ કરે છે), તો આપણે અવકાશમાં ફરતા બળને ધ્યાનમાં લેવું પડશે અને નક્કી કરવું પડશે કે બળનો કયો "ભાગ" અવલોકન કરેલ પ્રવેગનું કારણ બને છે અને શું. અર્થ પછી ખ્યાલ "બળ" ધરાવે છે. અથવા આપણે એમ માની લેવું જોઈએ કે બળ (અથવા ક્ષેત્ર) ની હિલચાલ અમુક વિશિષ્ટ રીતે થાય છે જે ન્યુટોનિયન મિકેનિક્સના માળખામાં બંધબેસતું નથી.

1920 માં, "ઇથર એન્ડ ધ થિયરી ઓફ રિલેટિવિટી" લેખમાં, આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈન (1879-1955) એ લખ્યું હતું કે, વાસ્તવિકતા તરીકે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રની વાત કરીએ તો, આપણે એક વિશિષ્ટ ભૌતિક પદાર્થનું અસ્તિત્વ ધારણ કરવું જોઈએ, જે સૈદ્ધાંતિક રીતે હોઈ શકે નહીં. કણોના બનેલા તરીકે કલ્પના કરવામાં આવે છે, જેમાંથી દરેકની વર્તણૂક સમયાંતરે અભ્યાસને પાત્ર છે. આઈન્સ્ટાઈને પછીથી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડના સિદ્ધાંતની રચનાને ન્યૂટન પછી ભૌતિક વાસ્તવિકતાના બંધારણ પરના અમારા મંતવ્યોમાં સૌથી મોટી ક્રાંતિ તરીકે વર્ણવ્યું. આ ક્રાંતિ માટે આભાર, ભૌતિક વિજ્ઞાન, ભૌતિક બિંદુઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા વિશેના વિચારો સાથે, અન્ય કોઈપણ વસ્તુ માટે અવિભાજ્ય એન્ટિટી તરીકે ક્ષેત્રો વિશેના વિચારોનો સમાવેશ કરે છે.

પરંતુ વાસ્તવિકતા પરના વિચારોમાં આ પરિવર્તન કેવી રીતે શક્ય બન્યું? ભૌતિકશાસ્ત્ર તેની સીમાઓથી આગળ વધવા અને કંઈક "જોવા" માટે કેવી રીતે મેનેજ કરે છે જે તેના માટે પહેલા વાસ્તવિકતા તરીકે અસ્તિત્વમાં ન હતું?

વિશિષ્ટ રીતે મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકાફોર્સ લાઇન્સ સાથે ફેરાડેના ઘણા વર્ષોના પ્રયોગોએ આ ક્રાંતિને તૈયાર કરવામાં ભૂમિકા ભજવી હતી. ફેરાડેનો આભાર, આ રેખાઓ, જે ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ માટે જાણીતી છે, અવકાશમાં ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય દળોના વિતરણને એક પ્રકારના "પુલ" માં દર્શાવવાના માર્ગથી ફેરવાઈ, જેની સાથે તે વિશ્વમાં પ્રવેશવું શક્ય હતું, જેમ કે, તે હતા, "બળ પાછળ", એક એવી દુનિયામાં કે જેમાં દળો ગુણધર્મો ક્ષેત્રોના અભિવ્યક્તિ બની ગયા. તે સ્પષ્ટ છે કે આવા પરિવર્તન માટે ખૂબ જ વિશિષ્ટ પ્રકારની પ્રતિભાની જરૂર હતી, જે પ્રતિભા માઈકલ ફેરાડે પાસે હતી.

મહાન પ્રયોગકર્તા

માઈકલ ફેરાડેનો જન્મ 22 સપ્ટેમ્બર, 1791ના રોજ લંડનના એક લુહારના પરિવારમાં થયો હતો, જેઓ ભંડોળના અભાવે તેમના બાળકોને શિક્ષણ આપી શક્યા ન હતા. માઇકલ - પરિવારનો ત્રીજો બાળક - સમાપ્ત થયો ન હતો અને પ્રાથમિક શાળાઅને 12 વર્ષની ઉંમરે તેને બુકબાઈન્ડિંગ વર્કશોપ માટે એપ્રેન્ટિસ કરવામાં આવ્યો હતો. ત્યાં તેમને તેમના શિક્ષણમાં રહેલી અવકાશને ભરીને લોકપ્રિય વિજ્ઞાન સહિત અનેક પુસ્તકો વાંચવાની તક મળી. ફેરાડે ટૂંક સમયમાં જાહેર પ્રવચનોમાં ભાગ લેવાનું શરૂ કર્યું, જે સામાન્ય લોકોમાં જ્ઞાન ફેલાવવા માટે લંડનમાં નિયમિતપણે યોજાતા હતા.

1812 માં, લંડનની રોયલ સોસાયટીના એક સભ્ય, જેઓ નિયમિતપણે બુકબાઈન્ડરીની સેવાઓનો ઉપયોગ કરતા હતા, ફેરાડેને પ્રખ્યાત ભૌતિકશાસ્ત્રી અને રસાયણશાસ્ત્રી હમ્ફ્રી ડેવી (1778-1829)ના પ્રવચનો સાંભળવા માટે આમંત્રિત કર્યા. આ ક્ષણ ફેરાડેના જીવનમાં એક વળાંક બની ગઈ. યુવકને આખરે વિજ્ઞાનમાં રસ પડ્યો, અને વર્કશોપમાં તેનો સમય પૂરો થઈ રહ્યો હોવાથી, ફેરાડેએ ડેવીને સંશોધનમાં જોડાવાની તેની ઈચ્છા વિશે લખવાનું જોખમ લીધું, જેમાં વૈજ્ઞાનિકના પત્રમાં કાળજીપૂર્વક બંધાયેલ વ્યાખ્યાન નોંધો બંધ કરી દીધી. ડેવી, જે પોતે એક ગરીબ વુડકાર્વરનો પુત્ર હતો, તેણે માત્ર ફેરાડેના પત્રનો જ જવાબ આપ્યો ન હતો, પરંતુ તેને લંડનની રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં સહાયક તરીકેની પદની ઓફર પણ કરી હતી. તેથી તે શરૂ થયું વૈજ્ઞાનિક પ્રવૃત્તિફેરાડે, જે લગભગ તેમના મૃત્યુ સુધી ચાલુ રહ્યો, જે 25 ઓગસ્ટ, 1867 ના રોજ થયો હતો.

ભૌતિકશાસ્ત્રનો ઇતિહાસ ઘણા ઉત્કૃષ્ટ પ્રયોગકર્તાઓને જાણે છે, પરંતુ, કદાચ, ફક્ત ફેરાડેને જ કેપિટલ લેટર સાથે પ્રયોગકર્તા કહેવામાં આવતું હતું. અને તે માત્ર તેની પ્રચંડ સિદ્ધિઓ નથી, જેમાં વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણના નિયમોની શોધ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાઓ, ડાઇલેક્ટ્રિક્સ અને ચુંબકના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ અને ઘણું બધું સામેલ છે. ઘણીવાર મહત્વની શોધો આકસ્મિક રીતે વધુ કે ઓછી કરવામાં આવી હતી. ફેરાડે વિશે પણ એવું જ કહી શકાય નહીં. તેમનું સંશોધન હંમેશા વ્યવસ્થિત અને હેતુપૂર્ણ રહ્યું છે. તેથી, 1821 માં, ફેરાડેએ તેમની વર્ક ડાયરીમાં લખ્યું કે તેઓ ચુંબકત્વ અને વીજળી અને ઓપ્ટિક્સ વચ્ચેના જોડાણ માટે શોધ શરૂ કરી રહ્યા છે. તેણે પ્રથમ કનેક્શન 10 વર્ષ પછી શોધ્યું (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની શોધ), અને બીજું - 23 વર્ષ પછી (ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પ્રકાશના ધ્રુવીકરણના પ્લેનના પરિભ્રમણની શોધ).

ફેરાડેના ઇલેક્ટ્રિસિટીના પ્રાયોગિક અભ્યાસમાં લગભગ 3,500 ફકરાઓ છે, જેમાંથી ઘણામાં તેણે કરેલા પ્રયોગોનું વર્ણન છે. અને આ માત્ર ફેરાડેને પ્રકાશિત કરવા યોગ્ય લાગ્યું. ફેરાડેની મલ્ટિ-વોલ્યુમ ડાયરીઓમાં, જે તેણે 1821 થી રાખી હતી, લગભગ 10 હજાર પ્રયોગોનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે, અને વૈજ્ઞાનિકે તેમાંથી ઘણાને કોઈની મદદ વિના કર્યા. રસપ્રદ વાત એ છે કે, 1991 માં, જ્યારે વૈજ્ઞાનિક વિશ્વફેરાડેના જન્મની 200મી વર્ષગાંઠની ઉજવણીમાં, અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રના ઇતિહાસકારોએ તેમના કેટલાક સૌથી પ્રખ્યાત પ્રયોગોનું પુનરાવર્તન કરવાનું નક્કી કર્યું. પરંતુ આ દરેક પ્રયોગોનું પુનઃઉત્પાદન કરવા માટે ઓછામાં ઓછા એક દિવસના કામ માટે આધુનિક નિષ્ણાતોની ટીમની જરૂર પડે છે.

ફેરાડેની યોગ્યતાઓ વિશે બોલતા, આપણે કહી શકીએ કે તેમની મુખ્ય સિદ્ધિ પ્રાયોગિક ભૌતિકશાસ્ત્રને સંશોધનના સ્વતંત્ર ક્ષેત્રમાં રૂપાંતરિત કરવાની હતી, જેના પરિણામો ઘણીવાર સિદ્ધાંતના વિકાસથી ઘણા વર્ષો આગળ હોઈ શકે છે. ફેરાડેએ પ્રયોગોમાં મેળવેલા ડેટામાંથી તેમના સૈદ્ધાંતિક સામાન્યીકરણ તરફ શક્ય તેટલી ઝડપથી આગળ વધવાની ઘણા વૈજ્ઞાનિકોની ઇચ્છાને અત્યંત બિનઉત્પાદક ગણાવી હતી. ફેરાડેને તે વધુ ફળદાયી લાગતું હતું કે આ લક્ષણો સ્વીકૃત સિદ્ધાંતોને અનુરૂપ છે કે કેમ તે ધ્યાનમાં લીધા વિના, તેમની તમામ વિશેષતાઓનું વિગતવાર વિશ્લેષણ કરવામાં સક્ષમ થવા માટે અભ્યાસ કરવામાં આવી રહેલી ઘટના સાથે લાંબા ગાળાના જોડાણને જાળવી રાખવું.

ફેરાડેએ ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓ સાથે આયર્ન ફાઇલિંગને સંરેખિત કરવાના જાણીતા પ્રયોગો માટે પ્રાયોગિક ડેટાના વિશ્લેષણ માટે આ અભિગમનો વિસ્તાર કર્યો. અલબત્ત, વૈજ્ઞાનિક સારી રીતે જાણતા હતા કે લોખંડની ફાઈલિંગની રચના કરતી પેટર્નને લાંબા અંતરની ક્રિયાના સિદ્ધાંતના આધારે સરળતાથી સમજાવી શકાય છે. જો કે, ફેરાડે એવું માનતા હતા આ બાબતેપ્રયોગકર્તાઓએ સિદ્ધાંતવાદીઓ દ્વારા શોધેલી વિભાવનાઓથી આગળ વધવું જોઈએ નહીં, પરંતુ અસાધારણ ઘટનાઓથી આગળ વધવું જોઈએ જે, તેમના મતે, ચુંબકની આસપાસના અવકાશમાં અસ્તિત્વ સૂચવે છે અને ચોક્કસ રાજ્યોના પ્રવાહો જે ક્રિયા માટે તૈયાર છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, ફેરાડે અનુસાર, બળની રેખાઓ સૂચવે છે કે બળને માત્ર એક ક્રિયા (ભૌતિક બિંદુ પર) તરીકે જ નહીં, પણ કાર્ય કરવાની ક્ષમતા તરીકે પણ વિચારવું જોઈએ.

એ વાત પર ભાર મૂકવો મહત્વપૂર્ણ છે કે, તેમની કાર્યપદ્ધતિને અનુસરીને, ફેરાડેએ કાર્ય કરવાની આ ક્ષમતાની પ્રકૃતિ વિશે કોઈપણ પૂર્વધારણાઓ આગળ મૂકવાનો પ્રયાસ કર્યો ન હતો, બળની રેખાઓ સાથે કામ કરતી વખતે ધીમે ધીમે અનુભવ એકઠા કરવાનું પસંદ કર્યું હતું. આ કાર્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાના તેમના અભ્યાસમાં શરૂ થયું.

વિલંબિત ઉદઘાટન

ઘણા પાઠ્યપુસ્તકો અને સંદર્ભ પુસ્તકોમાં તમે વાંચી શકો છો કે 29 ઓગસ્ટ, 1831ના રોજ ફેરાડેએ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટના શોધી કાઢી હતી. વિજ્ઞાનના ઈતિહાસકારો સારી રીતે જાણે છે કે ડેટિંગની શોધ જટિલ અને ઘણી વખત ગૂંચવણભરી હોય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની શોધ કોઈ અપવાદ નથી. ફેરાડેની ડાયરીઓમાંથી તે જાણીતું છે કે તેણે આ ઘટનાને 1822 માં સોફ્ટ આયર્ન કોર પર બે વાહક સર્કિટના પ્રયોગો દરમિયાન નિહાળી હતી. પ્રથમ સર્કિટ વર્તમાન સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલું હતું, અને બીજું ગેલ્વેનોમીટર સાથે, જે ટૂંકા ગાળાના પ્રવાહોની ઘટનાને રેકોર્ડ કરે છે જ્યારે પ્રથમ સર્કિટમાં વર્તમાન ચાલુ અથવા બંધ કરવામાં આવે છે. પાછળથી તે બહાર આવ્યું કે અન્ય વૈજ્ઞાનિકોએ સમાન ઘટનાઓનું અવલોકન કર્યું હતું, પરંતુ, પ્રથમ ફેરાડેની જેમ, તેઓએ તેમને પ્રાયોગિક ભૂલ ગણાવી હતી.

હકીકત એ છે કે ચુંબકત્વ દ્વારા વીજળીના ઉત્પાદનની ઘટનાની શોધમાં, વૈજ્ઞાનિકોનો હેતુ સ્થિર અસરો શોધવાનો હતો, ઉદાહરણ તરીકે, 1818 માં ઓર્સ્ટેડ દ્વારા શોધાયેલ વર્તમાનની ચુંબકીય ક્રિયાની ઘટનાની સમાન. ફેરાડે બે સંજોગો દ્વારા આ સામાન્ય "અંધત્વ" થી બચી ગયો. સૌ પ્રથમ, કોઈપણ કુદરતી ઘટના પર ધ્યાન આપો. તેમના લેખોમાં, ફેરાડેએ સફળ અને અસફળ બંને પ્રયોગો વિશે જાણ કરી, એવું માનીને કે એક અસફળ પ્રયોગ (જે ઇચ્છિત અસર શોધી શક્યો નથી), પરંતુ અર્થપૂર્ણ પ્રયોગમાં પ્રકૃતિના નિયમો વિશે કેટલીક માહિતી પણ છે. બીજું, શોધના થોડા સમય પહેલા, ફેરાડેએ કેપેસિટર ડિસ્ચાર્જ સાથે ઘણો પ્રયોગ કર્યો, જેણે નિઃશંકપણે ટૂંકા ગાળાની અસરો તરફ તેમનું ધ્યાન વધુ તીવ્ર કર્યું. નિયમિતપણે તેની ડાયરીઓની સમીક્ષા કરતા (ફેરાડે માટે આ સંશોધનનો સતત ઘટક હતો), વૈજ્ઞાનિકે, દેખીતી રીતે, 1822 ના પ્રયોગો પર એક નવો દેખાવ કર્યો અને, તેમને પુનઃઉત્પાદિત કર્યા પછી, સમજાયું કે તે દખલગીરી સાથે નહીં, પરંતુ તે ઘટના સાથે વ્યવહાર કરી રહ્યો છે. શોધી રહ્યો હતો. આ અનુભૂતિની તારીખ 29 ઓગસ્ટ, 1831 હતી.

આગળ, સઘન સંશોધન શરૂ થયું, જે દરમિયાન ફેરાડેએ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની મૂળભૂત ઘટનાની શોધ કરી અને તેનું વર્ણન કર્યું, જેમાં વાહક અને ચુંબકની સંબંધિત ગતિ દરમિયાન પ્રેરિત પ્રવાહોની ઘટનાનો સમાવેશ થાય છે. આ અભ્યાસોના આધારે, ફેરાડે નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે પ્રેરિત પ્રવાહોની ઘટના માટે નિર્ણાયક સ્થિતિ ચોક્કસપણે છે. આંતરછેદચુંબકીય બળની રેખાઓનો વાહક, અને વધુ કે ઓછા દળોના વિસ્તારોમાં સંક્રમણ નહીં. આ કિસ્સામાં, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે એક કંડક્ટરમાં વિદ્યુતપ્રવાહ ચાલુ થાય છે ત્યારે નજીકમાં સ્થિત બીજામાં વિદ્યુતપ્રવાહની ઘટના, ફેરાડેએ પણ કંડક્ટર પાવર લાઇનને પાર કરવાના પરિણામે સમજાવ્યું: “ચુંબકીય વળાંકો ખસેડવા લાગે છે (તેથી બોલવા માટે) ) પ્રેરિત વાયરની આરપાર, જ્યારે તેઓ વિકસિત થવાનું શરૂ કરે છે તે ક્ષણથી શરૂ થાય છે અને ચુંબકીય પ્રવાહ પહોંચે છે તે ક્ષણ સુધી ઉચ્ચતમ મૂલ્ય; તેઓ વાયરની બાજુઓમાં ફેલાતા હોય તેવું લાગે છે અને તેથી, સ્થિર વાયરના સંબંધમાં પોતાને એ જ સ્થિતિમાં શોધે છે જાણે કે તે તેમની વિરુદ્ધ દિશામાં આગળ વધી રહ્યો હોય."

ચાલો આપણે ઉપરોક્ત પેસેજમાં ફેરાડે કેટલી વાર "જેમ કે" શબ્દોનો ઉપયોગ કરે છે તેના પર ધ્યાન આપીએ, અને એ હકીકત પર પણ ધ્યાન આપીએ કે તેની પાસે હજી સુધી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના કાયદાની સામાન્ય માત્રાત્મક રચના નથી: વાહક સર્કિટમાં વર્તમાન તાકાત આ સર્કિટમાંથી પસાર થતી બળની ચુંબકીય રેખાઓની સંખ્યામાં ફેરફારના દરના પ્રમાણસર છે. 1851 માં જ ફેરાડેમાં આની નજીકનું સૂત્ર દેખાય છે, અને તે સ્થિર ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વાહકની હિલચાલના કિસ્સામાં જ લાગુ પડે છે. ફેરાડેના જણાવ્યા મુજબ, જો કોઈ કંડક્ટર સાથે આવા ક્ષેત્રમાં ફરે છે સતત ગતિ, તો તેમાં ઉદ્ભવતા વિદ્યુત પ્રવાહની મજબૂતાઈ આ ગતિના પ્રમાણસર હોય છે, અને ગતિમાં સેટ કરેલી વીજળીની માત્રા કંડક્ટર દ્વારા ઓળંગેલી ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓની સંખ્યાના પ્રમાણસર હોય છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો ઘડવામાં ફેરાડેની સાવધાની, સૌ પ્રથમ, એ હકીકતને કારણે છે કે તે માત્ર સ્થિર ક્ષેત્રોના સંબંધમાં બળની રેખાના ખ્યાલનો યોગ્ય રીતે ઉપયોગ કરી શકે છે. ચલ ક્ષેત્રોના કિસ્સામાં, આ વિભાવનાએ એક રૂપક પાત્ર પ્રાપ્ત કર્યું છે, અને સતત કલમો "જેમ કે" બળની ગતિશીલ રેખાઓ વિશે વાત કરતી વખતે દર્શાવે છે કે ફેરાડે આને સંપૂર્ણ રીતે સમજે છે. તે મદદ કરી શક્યો નહીં પરંતુ તે વૈજ્ઞાનિકોની ટીકાને ધ્યાનમાં લઈ શક્યો કે જેમણે તેમને નિર્દેશ કર્યો કે બળની એક રેખા, સખત રીતે કહીએ તો, ભૌમિતિક પદાર્થ છે, જેની હિલચાલ વિશે વાત કરવી અર્થહીન છે. વધુમાં, પ્રયોગોમાં આપણે ચાર્જ્ડ બોડી, વર્તમાન વહન કરનારા વાહક વગેરે સાથે વ્યવહાર કરીએ છીએ, અને બળની રેખાઓ જેવા અમૂર્તતા સાથે નહીં. તેથી, ફેરાડેએ બતાવવું પડ્યું કે ઘટનાના ઓછામાં ઓછા કેટલાક વર્ગોનો અભ્યાસ કરતી વખતે, વ્યક્તિ વર્તમાન-વહન વાહકને ધ્યાનમાં લેવા માટે પોતાને મર્યાદિત કરી શકતો નથી અને તેમની આસપાસની જગ્યાને ધ્યાનમાં લઈ શકતો નથી. આમ, સ્વ-ઇન્ડક્શન ઘટનાના અભ્યાસ માટે સમર્પિત કાર્યમાં, બળની રેખાઓનો ક્યારેય ઉલ્લેખ કર્યા વિના, ફેરાડે તેના પ્રયોગો વિશે એવી રીતે વાર્તા બનાવે છે કે વાચક ધીમે ધીમે નિષ્કર્ષ પર આવે છે કે અવલોકન કરેલ ઘટનાનું વાસ્તવિક કારણ છે. વર્તમાન વહન કરનારા વાહક નથી, પરંતુ તેમની આસપાસની જગ્યામાં કંઈક સ્થિત છે.

ક્ષેત્ર એક પૂર્વસૂચન જેવું છે. સ્વ-ઇન્ડક્શન ઘટનામાં સંશોધન

1834 માં, ફેરાડેએ તેમની પ્રાયોગિક તપાસનો નવમો ભાગ પ્રકાશિત કર્યો, જેનું શીર્ષક હતું "વિદ્યુત પ્રવાહના પ્રેરક પ્રભાવ પર અને સામાન્ય રીતે પ્રવાહોની પ્રેરક ક્રિયા પર." આ કાર્યમાં, ફેરાડેએ અમેરિકન ભૌતિકશાસ્ત્રી જોસેફ હેનરી (1797-1878) દ્વારા 1832 માં શોધાયેલ સ્વ-ઇન્ડક્શનની ઘટનાની તપાસ કરી, અને દર્શાવ્યું કે તેઓ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાના વિશેષ કેસનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જેનો તેણે અગાઉ અભ્યાસ કર્યો હતો.

ફેરાડે ઘટનાઓની શ્રેણીનું વર્ણન કરીને તેમનું કાર્ય શરૂ કરે છે, જેમાં એ હકીકતનો સમાવેશ થાય છે કે જ્યારે લાંબા વાહક અથવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ વિન્ડિંગ ધરાવતું ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ ખોલવામાં આવે છે, ત્યારે સંપર્ક તૂટી જાય છે તે બિંદુએ એક સ્પાર્ક દેખાય છે અથવા ઇલેક્ટ્રિક આંચકો અનુભવાય છે. સંપર્ક હાથ દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે. તે જ સમયે, ફેરાડે નિર્દેશ કરે છે કે, જો કંડક્ટર ટૂંકા હોય, તો કોઈ પણ પ્રકારની યુક્તિ સ્પાર્ક અથવા ઇલેક્ટ્રિક આંચકો પેદા કરી શકશે નહીં. આમ, તે સ્પષ્ટ થઈ ગયું કે સ્પાર્ક (અથવા અસર) ની ઘટના સંપર્ક તૂટી ગયા તે પહેલાં કંડક્ટરમાંથી વહેતા પ્રવાહની મજબૂતાઈ પર આધારિત નથી, પરંતુ આ વાહકની લંબાઈ અને ગોઠવણી પર આધારિત છે. તેથી, ફેરાડે સૌ પ્રથમ એ બતાવવાનો પ્રયત્ન કરે છે કે, જોકે સ્પાર્કનું પ્રારંભિક કારણ વર્તમાન છે (જો સર્કિટમાં કોઈ વર્તમાન જ ન હોત, તો, સ્વાભાવિક રીતે, ત્યાં કોઈ સ્પાર્ક હશે નહીં), વર્તમાનની મજબૂતાઈ નથી. નિર્ણાયક આ કરવા માટે, ફેરાડે પ્રયોગોના ક્રમનું વર્ણન કરે છે જેમાં વાહકની લંબાઈ સૌ પ્રથમ વધારવામાં આવે છે, જેના પરિણામે વધતા પ્રતિકારને કારણે સર્કિટમાં વર્તમાન નબળો પડવા છતાં મજબૂત સ્પાર્ક થાય છે. આ વાહકને પછી ટ્વિસ્ટ કરવામાં આવે છે જેથી કરંટ તેના નાના ભાગમાંથી જ વહે છે. વર્તમાનમાં તીવ્ર વધારો થાય છે, પરંતુ જ્યારે સર્કિટ ખોલવામાં આવે ત્યારે સ્પાર્ક અદૃશ્ય થઈ જાય છે. આમ, ન તો કંડક્ટર પોતે કે તેમાં રહેલા વર્તમાનની તાકાતને સ્પાર્કના કારણ તરીકે ગણી શકાય, જેની તીવ્રતા, તે બહાર આવ્યું છે, તે માત્ર કંડક્ટરની લંબાઈ પર જ નહીં, પણ તેની ગોઠવણી પર પણ આધારિત છે. તેથી, જ્યારે કંડક્ટરને સર્પાકારમાં ફેરવવામાં આવે છે, તેમજ જ્યારે આ સર્પાકારમાં આયર્ન કોર દાખલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સ્પાર્કનું કદ પણ વધે છે.

આ ઘટનાઓના અભ્યાસને ચાલુ રાખવા માટે, ફેરાડેએ જ્યાં સંપર્ક ખોલવામાં આવ્યો હતો તેની સમાંતર એક સહાયક ટૂંકા વાહકને જોડ્યો, જેનો પ્રતિકાર મુખ્ય વાહક કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતો, પરંતુ સ્પાર્ક ગેપ અથવા માનવી કરતા ઓછો હતો. શરીર સંપર્ક ખોલે છે. પરિણામે, જ્યારે સંપર્ક ખોલવામાં આવ્યો ત્યારે સ્પાર્ક અદૃશ્ય થઈ ગયો, અને સહાયક વાહકમાં એક મજબૂત ટૂંકા ગાળાનો પ્રવાહ ઉભો થયો (ફેરાડે તેને વધારાનો પ્રવાહ કહે છે), જેની દિશા પ્રવાહની દિશાની વિરુદ્ધ હોવાનું બહાર આવ્યું. સ્ત્રોતમાંથી તેમાંથી વહેશે. "આ પ્રયોગો," ફેરાડે લખે છે, "પ્રાથમિક અથવા ઉત્તેજક પ્રવાહ અને વધારાના પ્રવાહ વચ્ચે જથ્થા, તીવ્રતા અને દિશાના સંબંધમાં નોંધપાત્ર તફાવત સ્થાપિત કરે છે; તેઓ મને નિષ્કર્ષ પર લઈ ગયા કે એક્સ્ટ્રાકરન્ટ એ પ્રેરિત પ્રવાહ સાથે સમાન છે જે મેં અગાઉ વર્ણવ્યું હતું."

અભ્યાસ કરવામાં આવતી ઘટના અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટના વચ્ચેના જોડાણનો વિચાર આગળ ધપાવ્યા પછી, ફેરાડેએ આ વિચારની પુષ્ટિ કરતા બુદ્ધિશાળી પ્રયોગોની શ્રેણી હાથ ધરી. આમાંના એક પ્રયોગમાં, વર્તમાન સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલા સર્પાકારની બાજુમાં, બીજી ખુલ્લી સર્પાકાર મૂકવામાં આવી હતી. જ્યારે વર્તમાન સ્ત્રોતથી ડિસ્કનેક્ટ થયું, ત્યારે પ્રથમ સર્પાકારે મજબૂત સ્પાર્ક આપ્યો. જો કે, જો અન્ય સર્પાકારના છેડા બંધ હોય, તો સ્પાર્ક વ્યવહારીક રીતે અદૃશ્ય થઈ જાય છે, અને બીજા સર્પાકારમાં ટૂંકા ગાળાનો પ્રવાહ ઉભો થાય છે, જેની દિશા જો સર્કિટ ખોલવામાં આવે તો પ્રથમ સર્પાકારમાં પ્રવાહની દિશા સાથે એકરુપ હતી, અને જો સર્કિટ બંધ હોય તો તેની વિરુદ્ધ હતી.

ઘટનાના બે વર્ગો વચ્ચે જોડાણ સ્થાપિત કર્યા પછી, ફેરાડે અગાઉ કરવામાં આવેલા પ્રયોગોને સરળતાથી સમજાવવામાં સક્ષમ હતા, એટલે કે, જ્યારે કંડક્ટરને લંબાવવામાં આવે છે, સર્પાકારમાં ફોલ્ડ કરવામાં આવે છે, તેમાં આયર્ન કોર દાખલ કરવામાં આવે છે, વગેરે. : “જો તમે એક ફૂટ લાંબા વાયરની પ્રેરક અસરને જોશો કે નજીકમાં એક તાર છે જે એક ફૂટ લાંબો પણ છે, તો તે ખૂબ જ નબળો જણાય છે; પરંતુ જો તે જ પ્રવાહ પચાસ ફૂટ લાંબા વાયરમાંથી પસાર થાય છે, તો તે આગામી પચાસ ફૂટ વાયરમાં, સંપર્ક બનાવવા અથવા તોડવાની ક્ષણે, વધુ મજબૂત પ્રવાહ પ્રેરિત કરશે, જાણે કે વાયરના દરેક વધારાના પગે કંઈક ફાળો આપ્યો હોય. કુલ અસર; સાદ્રશ્ય દ્વારા, અમે નિષ્કર્ષ પર આવીએ છીએ કે જ્યારે કનેક્ટિંગ કંડક્ટર વારાફરતી વાહક તરીકે સેવા આપે છે જેમાં પ્રેરિત પ્રવાહ રચાય છે ત્યારે સમાન ઘટના પણ થવી જોઈએ." તેથી, ફેરાડે તારણ આપે છે, કંડક્ટરની લંબાઈ વધારવી, તેને સર્પાકારમાં ફેરવવાથી અને તેમાં કોર દાખલ કરવાથી સ્પાર્ક મજબૂત થાય છે. ડિમેગ્નેટાઇઝિંગ કોરની ક્રિયા બીજા પર સર્પાકારના એક વળાંકની ક્રિયામાં ઉમેરવામાં આવે છે. તદુપરાંત, આવી ક્રિયાઓની સંપૂર્ણતા એકબીજાને વળતર આપી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે લાંબા ઇન્સ્યુલેટેડ વાયરને અડધા ભાગમાં ફોલ્ડ કરો છો, તો પછી તેના બે ભાગોની વિરુદ્ધ પ્રેરક ક્રિયાઓને લીધે, સ્પાર્ક અદૃશ્ય થઈ જશે, જો કે સીધા સ્થિતિમાં આ વાયર મજબૂત સ્પાર્ક આપે છે. આયર્ન કોરને સ્ટીલ કોર સાથે બદલવાથી, જે ખૂબ જ ધીરે ધીરે ડિમેગ્નેટાઈઝ થાય છે, તે સ્પાર્કના નોંધપાત્ર નબળાઈ તરફ દોરી જાય છે.

તેથી, કરવામાં આવેલા પ્રયોગોના સેટના વિગતવાર વર્ણન દ્વારા વાચકને માર્ગદર્શન આપતા, ફેરાડે, ક્ષેત્ર વિશે એક પણ શબ્દ બોલ્યા વિના, તેમનામાં રચાયેલ, વાચક, એવો વિચાર કે જે ઘટનાનો અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે તેમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા વર્તમાન સાથેના વાહકની નથી. , પરંતુ આજુબાજુની જગ્યામાં તેમના દ્વારા બનાવવામાં આવેલ અમુક પ્રકારના બળ માટે, પછી ચુંબકીયકરણની સ્થિતિ, અથવા વધુ સ્પષ્ટ રીતે, આ સ્થિતિના પરિવર્તનનો દર. જો કે, શું આ રાજ્ય ખરેખર અસ્તિત્વમાં છે અને તે પ્રાયોગિક સંશોધનનો વિષય બની શકે છે કે કેમ તે પ્રશ્ન ખુલ્લો રહ્યો.

બળ રેખાઓની ભૌતિક વાસ્તવિકતાની સમસ્યા

ફેરાડે 1851 માં ફિલ્ડ લાઇનની વાસ્તવિકતા સાબિત કરવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ પગલું ભરવામાં સફળ થયા, જ્યારે તેમને ફિલ્ડ લાઇનના ખ્યાલને સામાન્ય બનાવવાનો વિચાર આવ્યો. "બળની ચુંબકીય રેખા," ફેરાડેએ લખ્યું, "એક નાની ચુંબકીય સોયને તેની લંબાઈની દિશામાં એક દિશામાં અથવા બીજી દિશામાં ખસેડવામાં આવે ત્યારે વર્ણવે છે તે રેખા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે, જેથી સોય તમામ હલનચલન માટે સ્પર્શક રહે. સમય; અથવા, બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, આ એવી રેખા છે કે જેની સાથે ટ્રાંસવર્સ વાયર કોઈપણ દિશામાં ખસેડી શકાય છે અને પછીના ભાગમાં કોઈપણ પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવાની કોઈ વલણ દેખાશે નહીં, જ્યારે તેને અન્ય કોઈપણ દિશામાં ખસેડતી વખતે આવી વલણ અસ્તિત્વમાં છે."

ફેરાડે દ્વારા ચુંબકીય બળની ક્રિયાના બે અલગ-અલગ કાયદા (અને સમજણ)ના આધારે બળની રેખા આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવી હતી: ચુંબકીય સોય પર તેની યાંત્રિક ક્રિયા અને તેની ક્ષમતા (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના કાયદા અનુસાર) ઇલેક્ટ્રિક ઉત્પન્ન કરવાની બળ બળની રેખાની આ બેવડી વ્યાખ્યા તેને "ભૌતિકીકરણ" કરતી લાગતી હતી, જે તેને અવકાશમાં વિશિષ્ટ, પ્રાયોગિક રીતે શોધી શકાય તેવી દિશાઓનો અર્થ આપે છે. તેથી, ફેરાડેએ બળની આવી રેખાઓને "શારીરિક" ગણાવી હતી, એવું માનીને કે તે હવે તેમની વાસ્તવિકતા નિશ્ચિતપણે સાબિત કરી શકશે. આવી બેવડી વ્યાખ્યામાં વાહકને બળની રેખાઓ સાથે બંધ અને સરકતા તરીકે કલ્પના કરી શકાય છે જેથી સતત વિકૃત થતી વખતે, તે રેખાઓને છેદે નહીં. આ વાહક રેખાઓની ચોક્કસ શરતી "સંખ્યા" પ્રકાશિત કરશે કે જે જ્યારે "કન્ડેન્સ્ડ" અથવા "રેરીફાઇડ" હોય ત્યારે સાચવવામાં આવે છે. ચુંબકીય દળોના ક્ષેત્રમાં વાહકની આવી સ્લાઇડિંગ તેમાં વિદ્યુત પ્રવાહના ઉદભવ વિના, બળની રેખાઓની સંખ્યાના સંરક્ષણના પ્રાયોગિક પુરાવા તરીકે ગણી શકાય કારણ કે તેઓ "ફેલાતા" છે, ઉદાહરણ તરીકે, ધ્રુવમાંથી એક ચુંબક, અને, આમ, આ રેખાઓની વાસ્તવિકતાના પુરાવા તરીકે.

અલબત્ત, વાસ્તવિક વાહકને ખસેડવું લગભગ અશક્ય છે જેથી તે પાવર લાઇનને પાર ન કરે. તેથી, ફેરાડેએ તેમની સંખ્યાના સંરક્ષણ વિશેની પૂર્વધારણાને અલગ રીતે ન્યાયી ઠેરવી. ધ્રુવ N અને વાહક સાથે ચુંબક દો એ બી સી ડીગોઠવાયેલ છે જેથી તેઓ એક ધરીની આસપાસ એકબીજાની સાપેક્ષે ફેરવી શકે જાહેરાત(ફિગ. 1; ફેરાડેના રેખાંકનો પર આધારિત લેખના લેખક દ્વારા બનાવેલ ચિત્ર). આ કિસ્સામાં, કંડક્ટરનો ભાગ જાહેરાતચુંબકના છિદ્રમાંથી પસાર થાય છે અને બિંદુ પર મુક્ત સંપર્ક ધરાવે છે ડી. છૂટક સંપર્ક કર્યો અને બિંદુ પર c, તેથી પ્લોટ પૂર્વેબિંદુઓ પર જોડાયેલ વિદ્યુત સર્કિટને તોડ્યા વિના ચુંબકની આસપાસ ફેરવી શકે છે aઅને b(સ્લાઇડિંગ સંપર્કો દ્વારા પણ) ગેલ્વેનોમીટર સુધી. કંડક્ટર પૂર્વેએક ધરીની આસપાસ સંપૂર્ણ પરિભ્રમણ પર જાહેરાતચુંબક N ના ધ્રુવમાંથી નીકળતી તમામ બળની રેખાઓને છેદે છે. હવે કંડક્ટરને સતત ગતિએ ફેરવવા દો. પછી, પર ગેલ્વેનોમીટરના રીડિંગ્સની તુલના વિવિધ હોદ્દાફરતી વાહક, ઉદાહરણ તરીકે સ્થિતિમાં એ બી સી ડીઅને ગર્ભવતી એ બી સી ડી, જ્યારે કંડક્ટર ફરી એકવાર સંપૂર્ણ વળાંકમાં બળની બધી રેખાઓ પાર કરે છે, પરંતુ તે સ્થાનો જ્યાં તે વધુ દુર્લભ હોય છે, ત્યારે તમે શોધી શકો છો કે ગેલ્વેનોમીટર રીડિંગ્સ સમાન છે. ફેરાડેના મતે, આ ચુંબકના ઉત્તર ધ્રુવ (જેટલો મોટો આ “જથ્થા”, ચુંબક તેટલો મજબૂત) દર્શાવી શકે તેવા બળની રેખાઓની ચોક્કસ શરતી સંખ્યાની જાળવણી સૂચવે છે.

તેના ઇન્સ્ટોલેશનમાં (ફિગ. 2; ફેરાડેનું ચિત્ર) વાહક નહીં, પરંતુ ચુંબક તરીકે ફેરવીને, ફેરાડે એવા નિષ્કર્ષ પર પહોંચે છે કે ચુંબકના આંતરિક પ્રદેશમાં બળની રેખાઓની સંખ્યા સુરક્ષિત છે. તદુપરાંત, તેનો તર્ક એ ધારણા પર આધારિત છે કે બળની રેખાઓ ફરતા ચુંબક દ્વારા વહન કરવામાં આવતી નથી. આ રેખાઓ "જગ્યાએ" રહે છે અને ચુંબક તેમની વચ્ચે ફરે છે. આ કિસ્સામાં, જ્યારે બાહ્ય વાહક ફરે છે ત્યારે વર્તમાન તીવ્રતામાં સમાન હોય છે. ફેરાડે આ પરિણામને એમ કહીને સમજાવે છે કે વાહકનો બહારનો ભાગ લીટીઓને છેદતો નથી, પરંતુ તેનો આંતરિક ભાગ ( સીડી), ચુંબક સાથે ફરતી, ચુંબકની અંદર પસાર થતી તમામ રેખાઓને છેદે છે. જો કંડક્ટરનો બહારનો ભાગ નિશ્ચિત હોય અને ચુંબક સાથે ફેરવવામાં આવે, તો કોઈ પ્રવાહ ઊભો થતો નથી. આ પણ સમજાવી શકાય છે. ખરેખર, વાહકના આંતરિક અને બાહ્ય ભાગો એક જ દિશામાં નિર્દેશિત બળની સમાન સંખ્યાની રેખાઓને પાર કરે છે, તેથી કંડક્ટરના બંને ભાગોમાં પ્રેરિત પ્રવાહો એકબીજાને રદ કરે છે.

પ્રયોગો પરથી એવું જાણવા મળ્યું કે ચુંબકની અંદર બળની રેખાઓ ઉત્તર ધ્રુવથી દક્ષિણ તરફ જતી નથી, પરંતુ તેનાથી વિપરીત, બળની બાહ્ય રેખાઓ સાથે બંધ વળાંકો બનાવે છે, જેણે ફેરાડેને ચુંબકના સંરક્ષણનો કાયદો ઘડવાની મંજૂરી આપી હતી. સ્થાયી ચુંબકની બાહ્ય અને આંતરિક જગ્યાઓમાં બળની ચુંબકીય રેખાઓની સંખ્યા: “આ અદ્ભુત વિતરણ બળ સાથે, જે ગતિશીલ વાહક દ્વારા પ્રગટ થાય છે, ચુંબક બરાબર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કોઇલ જેવું છે, બંનેમાં બળની રેખાઓ વહે છે. બંધ વર્તુળોનું સ્વરૂપ અને અંદર અને બહાર તેમના સરવાળાની સમાનતામાં." આમ, "પાવર લાઇનની સંખ્યા" ની વિભાવનાને નાગરિકતાના અધિકારો પ્રાપ્ત થયા, જેના કારણે એકમ સમય દીઠ કંડક્ટર દ્વારા ઓળંગવામાં આવતી પાવર લાઇનની સંખ્યાના ઇન્ડક્શનના ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સના પ્રમાણસરતાના કાયદાની રચનાનો ભૌતિક અર્થ પ્રાપ્ત થયો.

જો કે, ફેરાડેએ સ્વીકાર્યું કે તેમના પરિણામો ફિલ્ડ લાઇનની વાસ્તવિકતાના નિર્ણાયક પુરાવા નથી. આવા પુરાવા માટે, તેમણે લખ્યું, "સમય પર બળની રેખાઓનો સંબંધ સ્થાપિત કરવો" જરૂરી છે, એટલે કે, તે બતાવવા માટે કે આ રેખાઓ અવકાશમાં મર્યાદિત ગતિ સાથે આગળ વધી શકે છે અને તેથી, કેટલાક દ્વારા શોધી શકાય છે. ભૌતિક પદ્ધતિઓ.

એ વાત પર ભાર મૂકવો મહત્વપૂર્ણ છે કે "બળની ભૌતિક રેખાઓ" ની સમસ્યા ફેરાડે માટે બળની સામાન્ય રેખાઓને સીધી રીતે શોધવાના પ્રયાસો સાથે સામાન્ય કંઈ નથી. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની શોધ થઈ ત્યારથી, ફેરાડે માનતા હતા કે બળની સામાન્ય રેખાઓ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમના નિયમો બંને પદાર્થના કેટલાક વિશિષ્ટ ગુણધર્મોના અભિવ્યક્તિ છે, તેના ખાસ સ્થિતિ, જેને વૈજ્ઞાનિકે ઇલેક્ટ્રોટોનિક કહ્યો. તે જ સમયે, આ રાજ્યના સાર અને તેની સાથેના જોડાણનો પ્રશ્ન જાણીતા સ્વરૂપોફેરાડે માનતા હતા કે આ બાબત ખુલ્લી હતી: “આ સ્થિતિ શું છે અને તે શેના પર નિર્ભર છે, આપણે અત્યારે કહી શકતા નથી. કદાચ તે ઈથર દ્વારા કન્ડિશન્ડ છે, જેમ કે પ્રકાશ કિરણ... કદાચ તે તાણની સ્થિતિ છે, અથવા કંપનની સ્થિતિ છે, અથવા ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની સમાન અન્ય કોઈ સ્થિતિ છે, જેની સાથે ચુંબકીય દળો ખૂબ નજીકથી સંબંધિત છે. આ સ્થિતિ જાળવવા માટે દ્રવ્યની હાજરી જરૂરી છે કે કેમ તે "દ્રવ્ય" શબ્દનો અર્થ શું છે તેના પર આધાર રાખે છે. જો દ્રવ્યની વિભાવના વજનદાર અથવા ગુરુત્વાકર્ષણ પદાર્થો સુધી મર્યાદિત હોય, તો ચુંબકીય બળની ભૌતિક રેખાઓ માટે દ્રવ્યની હાજરી પ્રકાશ અને ગરમીના કિરણો જેટલી ઓછી મહત્વની છે. પરંતુ જો, ઈથરને કબૂલ કરીને, આપણે સ્વીકારીએ છીએ કે આ એક પ્રકારની બાબત છે, તો બળની રેખાઓ તેની કોઈપણ ક્રિયાઓ પર આધાર રાખે છે."

ફેરાડેએ બળની રેખાઓ પર આટલું ધ્યાન આપ્યું હતું તે મુખ્યત્વે એ હકીકતને કારણે હતું કે તેણે તેમાં એક પુલ જોયો હતો જે કેટલાકને સંપૂર્ણ રીતે લઈ જાય છે. નવી દુનિયા. જો કે, ફેરાડે જેવા તેજસ્વી પ્રયોગકર્તા માટે પણ આ પુલ પાર કરવો મુશ્કેલ હતો. વાસ્તવમાં, આ સમસ્યા સંપૂર્ણપણે પ્રાયોગિક ઉકેલની મંજૂરી આપતી નથી. જો કે, કોઈ બળની રેખાઓ વચ્ચેની જગ્યામાં ગાણિતિક રીતે પ્રવેશ કરવાનો પ્રયાસ કરી શકે છે. મેક્સવેલે બરાબર આ જ કર્યું. તેમના પ્રસિદ્ધ સમીકરણો એ સાધન બની ગયા જેણે ફેરાડેની ક્ષેત્ર રેખાઓ વચ્ચેના અસ્તિત્વમાં ન હોય તેવા અંતરમાં પ્રવેશવાનું શક્ય બનાવ્યું અને પરિણામે, ત્યાં એક નવી ભૌતિક વાસ્તવિકતા શોધવી. પરંતુ આ બીજી વાર્તા છે - મહાન સિદ્ધાંતવાદીની વાર્તા.

આ આર. ફેનમેન, આર. લેઇટન અને એમ. સેન્ડ્સના પુસ્તકનો સંદર્ભ આપે છે “ફિઝિક્સ પર ફેનમેન લેક્ચર્સ” (એમ.: મીર, 1967) ( નૉૅધ સંપાદન)
રશિયન અનુવાદમાં, આ પુસ્તકનો પ્રથમ ખંડ 1947 માં પ્રકાશિત થયો હતો, બીજો 1951 માં અને ત્રીજો 1959 માં "વિજ્ઞાનના ક્લાસિક્સ" (એમ.: યુએસએસઆર એકેડેમી ઑફ સાયન્સનું પબ્લિશિંગ હાઉસ) શ્રેણીમાં પ્રકાશિત થયો હતો. ( નૉૅધ સંપાદન)
1892 માં, વિલિયમ થોમસનને ભૌતિકશાસ્ત્રના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં, ખાસ કરીને ઇંગ્લેન્ડ અને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સને જોડતી ટ્રાન્સએટલાન્ટિક કેબલ નાખવા માટેના તેમના મૂળભૂત કાર્ય માટે ખાનદાની "લોર્ડ કેલ્વિન" નું બિરુદ આપવામાં આવ્યું હતું.

નામ:માઈકલ ફેરાડે

ઉંમર: 75 વર્ષની ઉંમર

પ્રવૃત્તિ:પ્રાયોગિક ભૌતિકશાસ્ત્રી, રસાયણશાસ્ત્રી

કૌટુંબિક સ્થિતિ:લગ્ન કર્યા હતા

માઈકલ ફેરાડે: જીવનચરિત્ર

હર્મન હેલ્મહોલ્ટ્ઝે કહ્યું, "જ્યાં સુધી લોકો વીજળીના લાભોનો આનંદ માણશે ત્યાં સુધી તેઓ ફેરાડેનું નામ હંમેશા કૃતજ્ઞતા સાથે યાદ રાખશે."

માઈકલ ફેરાડે - અંગ્રેજી પ્રાયોગિક ભૌતિકશાસ્ત્રી, રસાયણશાસ્ત્રી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રના સિદ્ધાંતના સર્જક. તેમણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન શોધ્યું, જે આધાર છે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનઆધુનિક પરિસ્થિતિઓમાં વીજળી અને એપ્લિકેશન.

બાળપણ અને યુવાની

માઈકલ ફેરાડેનો જન્મ 22 સપ્ટેમ્બર, 1791ના રોજ લંડન નજીક ન્યુઈન્ગ્ટન બટ્સમાં થયો હતો. પિતા - જેમ્સ ફેરાડે (1761-1810), લુહાર. માતા - માર્ગારેટ (1764-1838). માઈકલ ઉપરાંત, પરિવારમાં ભાઈ રોબર્ટ અને બહેનો એલિઝાબેથ અને માર્ગારેટનો સમાવેશ થાય છે. તેઓ ખરાબ રીતે રહેતા હતા, તેથી માઇકલે શાળા પૂર્ણ કરી ન હતી અને 13 વર્ષની ઉંમરે ડિલિવરી બોય તરીકે પુસ્તકોની દુકાનમાં કામ કરવા ગયા હતા.

હું મારું શિક્ષણ પૂરું કરવામાં નિષ્ફળ ગયો. ભૌતિકશાસ્ત્ર અને રસાયણશાસ્ત્રના પુસ્તકો વાંચીને જ્ઞાનની તરસ તૃપ્ત થઈ - પુસ્તકોની દુકાનમાં તે પુષ્કળ હતા. યુવાને તેના પ્રથમ પ્રયોગોમાં નિપુણતા મેળવી. તેણે વર્તમાન સ્ત્રોત બનાવ્યો - "લેડન જાર". માઈકલના પિતા અને ભાઈએ તેને પ્રયોગ કરવા પ્રોત્સાહિત કર્યા.

1810 માં, એક 19 વર્ષનો છોકરો ફિલોસોફિકલ ક્લબનો સભ્ય બન્યો, જ્યાં ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ખગોળશાસ્ત્ર પર પ્રવચનો આપવામાં આવ્યા. માઈકલ વૈજ્ઞાનિક વિવાદમાં ભાગ લીધો હતો. હોશિયાર યુવાને વૈજ્ઞાનિક સમુદાયનું ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું. બુકસ્ટોરના ખરીદનાર વિલિયમ ડેન્સે માઈકલને ભેટ આપી - હમ્ફ્રી ડેવી (ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રીના સ્થાપક, શોધક રાસાયણિક તત્વોપોટેશિયમ, કેલ્શિયમ, સોડિયમ, બેરિયમ, બોરોન).

ભાવિ વૈજ્ઞાનિકે, હમ્ફ્રી ડેવીના પ્રવચનોનું અનુલેખન કરીને, તેને બાંધી દીધું અને પ્રોફેસરને મોકલ્યું, તેની સાથે રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં કંઈક કામ શોધવા માટે પૂછતો પત્ર પણ હતો. ડેવીએ યુવાનના ભાગ્યમાં ભાગ લીધો, અને થોડા સમય પછી, 22 વર્ષીય ફેરાડેને રાસાયણિક પ્રયોગશાળામાં પ્રયોગશાળા સહાયક તરીકે નોકરી મળી.

વિજ્ઞાન

પ્રયોગશાળા સહાયક તરીકેની તેમની ફરજો નિભાવતી વખતે, ફેરાડેએ પ્રવચનો સાંભળવાની તક ગુમાવી ન હતી જેની તૈયારીમાં તેમણે ભાગ લીધો હતો. તેમજ પ્રોફેસર ડેવીના આશીર્વાદથી યુવકે તેના રાસાયણિક પ્રયોગો કર્યા. લેબોરેટરી આસિસ્ટન્ટ તરીકે તેમનું કામ કરવાની તેમની નિષ્ઠા અને કુશળતાએ તેમને ડેવીના સતત મદદનીશ બનાવ્યા.

1813માં, ડેવીએ ફેરાડેને તેના સેક્રેટરી તરીકે બે વર્ષની યુરોપીયન સફર પર લીધો. સફર દરમિયાન, યુવા વૈજ્ઞાનિક વિશ્વ વિજ્ઞાનના દિગ્ગજોને મળ્યા: આન્દ્રે-મેરી એમ્પેર, જોસેફ લુઇસ ગે-લુસાક, એલેસાન્ડ્રો વોલ્ટા.

1815 માં લંડન પરત ફર્યા પછી, ફેરાડેને સહાયકનું પદ આપવામાં આવ્યું. તે જ સમયે, તેણે જે ગમ્યું તે ચાલુ રાખ્યું - તેણે પોતાના પ્રયોગો કર્યા. તેમના જીવન દરમિયાન, ફેરાડેએ 30,000 પ્રયોગો કર્યા. વૈજ્ઞાનિક વર્તુળોમાં, તેમની પેડન્ટરી અને સખત મહેનત માટે, તેમને "પ્રયોગકર્તાઓનો રાજા" નું બિરુદ મળ્યું. દરેક અનુભવનું વર્ણન કાળજીપૂર્વક ડાયરીઓમાં નોંધાયેલું હતું. પાછળથી, 1931 માં, આ ડાયરીઓ પ્રકાશિત થઈ.

ફેરાડેની પ્રથમ મુદ્રિત આવૃત્તિ 1816 માં પ્રકાશિત થઈ હતી. 1819 સુધીમાં, 40 કૃતિઓ પ્રકાશિત થઈ. કૃતિઓ રસાયણશાસ્ત્રને સમર્પિત છે. 1820 માં, એલોય સાથેના પ્રયોગોની શ્રેણીમાંથી, એક યુવાન વૈજ્ઞાનિકે શોધ્યું કે નિકલના ઉમેરા સાથે મિશ્રિત સ્ટીલ ઓક્સિડાઇઝ થતું નથી. પરંતુ પ્રયોગોના પરિણામો ધાતુશાસ્ત્રીઓનું ધ્યાન ગયું નથી. સ્ટેનલેસ સ્ટીલની શોધને ઘણી પાછળથી પેટન્ટ કરવામાં આવી હતી.

1820 માં ફેરાડે રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનના તકનીકી અધિક્ષક બન્યા. 1821 સુધીમાં, તેઓ રસાયણશાસ્ત્રમાંથી ભૌતિકશાસ્ત્રમાં ગયા. ફેરાડેએ એક સ્થાપિત વૈજ્ઞાનિક તરીકે કામ કર્યું, વજન વધાર્યું વૈજ્ઞાનિક સમુદાય. ઇલેક્ટ્રિક મોટરના સંચાલનના સિદ્ધાંત વિશે એક લેખ પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યો હતો, જે ઔદ્યોગિક ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગની શરૂઆતને ચિહ્નિત કરે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર

1820 માં, ફેરાડેને વીજળી અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પરના પ્રયોગોમાં રસ પડ્યો. આ સમય સુધીમાં, "ડાયરેક્ટ કરંટ સોર્સ" (એ. વોલ્ટ), "ઇલેક્ટ્રોલિસિસ", "ઇલેક્ટ્રિક આર્ક", "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ" ની વિભાવનાઓ મળી આવી હતી. આ સમયગાળા દરમિયાન, ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક્સ અને ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ વિકસિત થયા, અને વીજળી અને ચુંબકત્વ સાથે કામ કરવા પર બાયોટ, સાવર્ટ અને લેપ્લેસના પ્રયોગો પ્રકાશિત થયા. A. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ પર એમ્પીયરનું કાર્ય પ્રકાશિત થયું હતું.

1821 માં, ફેરાડેની કૃતિ "ઓન સમ ન્યુ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક મોશન એન્ડ ધ થિયરી ઓફ મેગ્નેટિઝમ" પ્રકાશિત થઈ. તેમાં, વૈજ્ઞાનિકે એક ધ્રુવની આસપાસ ફરતી ચુંબકીય સોય સાથે પ્રયોગો રજૂ કર્યા, એટલે કે, તેણે પરિવર્તન કર્યું. વિદ્યુત ઊર્જાયાંત્રિક માટે. હકીકતમાં, તેણે વિશ્વની પ્રથમ, આદિમ, ઇલેક્ટ્રિક મોટર રજૂ કરી.

વિલિયમ વોલાસ્ટનની ફરિયાદથી શોધનો આનંદ બગાડવામાં આવ્યો હતો (પેલેડિયમ, રોડિયમ શોધ્યું, રીફ્રેક્ટોમીટર અને ગોનીયોમીટરની રચના કરી). પ્રોફેસર ડેવીને કરેલી ફરિયાદમાં, વૈજ્ઞાનિકે ફેરાડે પર ફરતી ચુંબકીય સોયનો વિચાર ચોરી કરવાનો આરોપ મૂક્યો હતો. વાર્તાએ એક નિંદાત્મક પાત્ર લીધું. ડેવીએ વોલાસ્ટનની સ્થિતિ સ્વીકારી. માત્ર બે વૈજ્ઞાનિકો અને ફેરાડે વચ્ચેની વ્યક્તિગત બેઠક જ તેમની સ્થિતિને સમજાવતી હતી તે સંઘર્ષને ઉકેલવામાં સક્ષમ હતી. વોલાસ્ટને દાવો છોડી દીધો. ડેવી અને ફેરાડે વચ્ચેનો સંબંધ તેનો ભૂતપૂર્વ વિશ્વાસ ગુમાવી બેઠો. જોકે પ્રથમ એક ઉપર છે છેલ્લા દિવસોફેરાડે જ તેણે કરેલી મુખ્ય શોધ હતી તે પુનરાવર્તન કરતાં તે ક્યારેય થાકતો નથી.

જાન્યુઆરી 1824માં ફેરાડે રોયલ સોસાયટી ઓફ લંડનના સભ્ય તરીકે ચૂંટાયા હતા. પ્રોફેસર ડેવીએ વિરોધમાં મતદાન કર્યું હતું.

1823 માં તે પેરિસ એકેડેમી ઓફ સાયન્સના અનુરૂપ સભ્ય બન્યા.

1825 માં, માઈકલ ફેરાડેએ રોયલ ઈન્સ્ટિટ્યુશનની ભૌતિકશાસ્ત્ર અને રસાયણશાસ્ત્રની પ્રયોગશાળાના ડિરેક્ટર તરીકે ડેવીનું સ્થાન લીધું.

1821 ની શોધ પછી, વૈજ્ઞાનિકે દસ વર્ષ સુધી કૃતિઓ પ્રકાશિત કરી ન હતી. 1831માં તેઓ વૂલવિચના પ્રોફેસર બન્યા ( લશ્કરી એકેડેમી), 1833 માં - રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં રસાયણશાસ્ત્રના પ્રોફેસર. તેમણે વૈજ્ઞાનિક ચર્ચાઓ કરી અને વૈજ્ઞાનિક સભાઓમાં પ્રવચનો આપ્યા.

1820 માં, ફેરાડેને હેન્સ ઓર્સ્ટેડના પ્રયોગમાં રસ પડ્યો: ઇલેક્ટ્રિક કરંટ સર્કિટ સાથેની હિલચાલને કારણે ચુંબકીય સોયની હિલચાલ થાય છે. વિદ્યુત પ્રવાહને કારણે ચુંબકત્વનો ઉદભવ થયો. ફેરાડેએ સૂચવ્યું કે, તે મુજબ, ચુંબકત્વ વિદ્યુત પ્રવાહનું કારણ હોઈ શકે છે. સિદ્ધાંતનો પ્રથમ ઉલ્લેખ 1822 માં વૈજ્ઞાનિકની ડાયરીમાં દેખાયો. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના રહસ્યને ઉઘાડવામાં દસ વર્ષ પ્રયોગો કર્યા.

29 ઓગસ્ટ, 1831 ના રોજ વિજય થયો. ઉપકરણ કે જેણે ફેરાડેને તેની બુદ્ધિશાળી શોધ કરવાની મંજૂરી આપી તેમાં લોખંડની વીંટી અને તેના બે ભાગોની આસપાસ તાંબાના વાયરના ઘણા વળાંકનો સમાવેશ થાય છે. રીંગના અડધા ભાગના સર્કિટમાં, વાયર દ્વારા બંધ, ત્યાં એક ચુંબકીય સોય હતી. બીજી વિન્ડિંગ બેટરી સાથે જોડાયેલ હતી. જ્યારે વિદ્યુતપ્રવાહ ચાલુ હતો, ત્યારે ચુંબકીય સોય એક દિશામાં ફરતી હતી, અને જ્યારે બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે બીજી દિશામાં. ફેરાડેએ તારણ કાઢ્યું કે ચુંબક ચુંબકત્વને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં સક્ષમ છે.

"બંધ સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનો દેખાવ જ્યારે તેમાંથી પસાર થતો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે" ની ઘટનાને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન કહેવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની શોધે વર્તમાન સ્ત્રોત - ઇલેક્ટ્રિક જનરેટર બનાવવાનો માર્ગ મોકળો કર્યો.

આ શોધે વૈજ્ઞાનિકના પ્રયોગોના નવા ફળદાયી રાઉન્ડની શરૂઆત કરી, જેણે વિશ્વને "વીજળી પર પ્રાયોગિક સંશોધન" આપ્યું. ફેરાડે પ્રાયોગિક રીતે વિદ્યુત ઉર્જાના ઉત્પાદનની એક પ્રકૃતિને સાબિત કરી, જે પદ્ધતિ દ્વારા વિદ્યુત પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે તેનાથી સ્વતંત્ર.

1832 માં, ભૌતિકશાસ્ત્રીને કોપ્લે મેડલ એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો.

ફેરાડે પ્રથમ ટ્રાન્સફોર્મરના લેખક બન્યા. તે "ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ" ના ખ્યાલની માલિકી ધરાવે છે. 1836 માં, શ્રેણીબદ્ધ પ્રયોગો દ્વારા, તેમણે સાબિત કર્યું કે વર્તમાનનો ચાર્જ ફક્ત કંડક્ટરના શેલને અસર કરે છે, જે તેની અંદરની વસ્તુઓને અસ્પૃશ્ય રાખે છે. પ્રયોજિત વિજ્ઞાનમાં, આ ઘટનાના સિદ્ધાંત પર બનાવેલ ઉપકરણને "ફેરાડે કેજ" કહેવામાં આવે છે.

શોધો અને કાર્યો

માઈકલ ફેરાડેની શોધો માત્ર ભૌતિકશાસ્ત્ર વિશે નથી. 1824 માં તેમણે બેન્ઝીન અને આઇસોબ્યુટીલીન શોધ્યું. વૈજ્ઞાનિકે અનુમાન લગાવ્યું પ્રવાહી સ્વરૂપક્લોરિન, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, એમોનિયા, ઇથિલિન, નાઇટ્રોજન ડાયોક્સાઇડ, હેક્સાક્લોરેનનું સંશ્લેષણ મેળવ્યું.

1835 માં, ફેરાડેને માંદગીને કારણે કામમાંથી બે વર્ષનો વિરામ લેવાની ફરજ પડી હતી. આ રોગનું કારણ પારાના વરાળ સાથેના પ્રયોગો દરમિયાન વૈજ્ઞાનિકનો સંપર્ક હોવાનું શંકાસ્પદ હતું. પુનઃપ્રાપ્તિ પછી થોડા સમય માટે કામ કર્યા પછી, 1840 માં પ્રોફેસર ફરીથી અસ્વસ્થ લાગ્યું. હું નબળાઇ અને કામચલાઉ મેમરી નુકશાનથી પીડાતો હતો. પુનઃપ્રાપ્તિ સમયગાળો 4 વર્ષ સુધી ખેંચાયો. 1841 માં, ડોકટરોના આગ્રહથી, વૈજ્ઞાનિક યુરોપના પ્રવાસે ગયો.

પરિવાર લગભગ ગરીબીમાં જીવતો હતો. ફેરાડેના જીવનચરિત્રકાર જ્હોન ટિંડલના જણાવ્યા અનુસાર, વૈજ્ઞાનિકને વર્ષમાં 22 પાઉન્ડનું પેન્શન મળતું હતું. 1841માં લોર્ડ મેલબોર્નના વડા પ્રધાન વિલિયમ લેમ્બે જાહેર દબાણ હેઠળ ફેરાડેને દર વર્ષે £300નું રાજ્ય પેન્શન આપવાના હુકમનામા પર હસ્તાક્ષર કર્યા હતા.

1845 માં, મહાન વૈજ્ઞાનિકે કેટલીક વધુ શોધો સાથે વિશ્વ સમુદાયનું ધ્યાન આકર્ષિત કરવામાં વ્યવસ્થાપિત કર્યું: ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ધ્રુવીકૃત પ્રકાશના પ્લેનમાં ફેરફારની શોધ ("ફેરાડે અસર") અને ડાયમેગ્નેટિઝમ (એક પદાર્થનું ચુંબકીયકરણ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેના પર કાર્ય કરે છે).

ઇંગ્લેન્ડની સરકારે એકથી વધુ વખત માઇકલ ફેરાડેને તકનીકી સમસ્યાઓ સંબંધિત સમસ્યાઓના ઉકેલ માટે મદદ માંગી. વૈજ્ઞાનિકે લાઇટહાઉસને સજ્જ કરવા, જહાજના કાટ સામે લડવા માટેની પદ્ધતિઓ અને ફોરેન્સિક નિષ્ણાત તરીકે કામ કરવા માટે એક પ્રોગ્રામ વિકસાવ્યો. સ્વભાવે સારા સ્વભાવના અને શાંતિ-પ્રેમાળ વ્યક્તિ હોવાને કારણે, તેણે રશિયા સાથેના યુદ્ધ માટે રાસાયણિક શસ્ત્રોના નિર્માણમાં ભાગ લેવાનો સ્પષ્ટપણે ઇનકાર કર્યો. ક્રિમિઅન યુદ્ધ.

1848માં તેણે ફેરાડેને હેમ્પટન કોર્ટની થેમ્સની ડાબી બાજુએ એક ઘર આપ્યું. બ્રિટિશ રાણીએ ઘરના ખર્ચ અને કર ચૂકવ્યા હતા. વૈજ્ઞાનિક અને તેમનો પરિવાર 1858 માં વ્યવસાય છોડીને તેમાં રહેવા ગયા.

અંગત જીવન

માઈકલ ફેરાડેએ સારાહ બર્નાર્ડ (1800-1879) સાથે લગ્ન કર્યા હતા. સારાહ ફેરાડેના મિત્રની બહેન છે. 20 વર્ષની છોકરીએ તરત જ લગ્નની દરખાસ્ત સ્વીકારી ન હતી - યુવાન વૈજ્ઞાનિકને ચિંતા કરવાની હતી. શાંત લગ્ન 12 જૂન, 1821 ના ​​રોજ થયા હતા. ઘણા વર્ષો પછી ફેરાડેએ લખ્યું:

"મેં લગ્ન કર્યાં - એક એવી ઘટના કે જેણે પૃથ્વી પરની મારી ખુશી અને મારા સ્વસ્થ મનમાં ફાળો આપ્યો."

ફેરાડેનો પરિવાર, તેની પત્નીના પરિવારની જેમ, સેન્ડેમેનિયન પ્રોટેસ્ટન્ટ સમુદાયના સભ્યો છે. ફેરાડેએ લંડન સમુદાયના ડેકોનનું કામ કર્યું અને વારંવાર વડીલ તરીકે ચૂંટાયા.

મૃત્યુ

માઈકલ ફેરાડે બીમાર હતો. ટૂંકી ક્ષણોમાં, જ્યારે બીમારી ઓછી થઈ, ત્યારે તેણે કામ કર્યું. 1862 માં તેમણે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વર્ણપટ રેખાઓની હિલચાલ વિશે એક પૂર્વધારણા આગળ મૂકી. પીટર ઝીમેન 1897 માં સિદ્ધાંતની પુષ્ટિ કરવામાં સક્ષમ હતા, જેના માટે 1902 માં તેમને " નોબેલ પુરસ્કાર" ઝીમેને આ વિચારના લેખક તરીકે ફેરાડેનું નામ આપ્યું.

માઈકલ ફેરાડે 25 ઓગસ્ટ, 1867ના રોજ તેમના ડેસ્ક પર 75 વર્ષની વયે અવસાન પામ્યા. તેને લંડનમાં હાઈગેટ કબ્રસ્તાનમાં તેની પત્નીની બાજુમાં દફનાવવામાં આવ્યો હતો. તેમના મૃત્યુ પહેલાં, વૈજ્ઞાનિકે સાધારણ અંતિમવિધિ માટે પૂછ્યું, તેથી ફક્ત સંબંધીઓ આવ્યા. કબ્રસ્તાન પર વૈજ્ઞાનિકનું નામ અને તેમના જીવનના વર્ષો કોતરેલા છે.

• તેમના કાર્યમાં, ભૌતિકશાસ્ત્રી બાળકો વિશે ભૂલી ગયા ન હતા. બાળકો માટેના વ્યાખ્યાનો "મીણબત્તીનો ઇતિહાસ" (1961) આજ સુધી પુનઃપ્રકાશિત છે.
• ફેરાડેનું પોટ્રેટ 1991-1999 દરમિયાન બ્રિટીશ £20 ની નોટ પર દેખાય છે.
• એવી અફવાઓ હતી કે ડેવીએ ફેરાડેની કામ માટેની વિનંતીનો જવાબ આપ્યો ન હતો. એક દિવસ, રાસાયણિક પ્રયોગ દરમિયાન અસ્થાયી રૂપે તેની દૃષ્ટિ ગુમાવ્યા પછી, પ્રોફેસરને સતત યુવાન માણસ યાદ આવ્યો. વૈજ્ઞાનિકના સેક્રેટરી તરીકે કામ કર્યા પછી, યુવકે ડેવીને તેની વિદ્વતાથી એટલો પ્રભાવિત કર્યો કે તેણે માઈકલને પ્રયોગશાળામાં નોકરીની ઓફર કરી.
• ડેવીના પરિવાર સાથે યુરોપીયન પ્રવાસમાંથી પાછા ફર્યા પછી, ફેરાડે રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં સહાયકની રાહ જોતા ડિશવૅશર તરીકે કામ કર્યું.

ફેરાડે માઇકલ (1791-1867), અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડના સિદ્ધાંતના સ્થાપક.

22 સપ્ટેમ્બર, 1791 ના રોજ લંડનમાં એક લુહાર પરિવારમાં જન્મ. તેણે બુકબાઈન્ડિંગની દુકાનમાં વહેલી નોકરી કરવાનું શરૂ કર્યું, જ્યાં તેને વાંચવામાં રસ પડ્યો. એન્સાયક્લોપીડિયા બ્રિટાનિકામાં વીજળી પરના લેખોથી માઈકલ ચોંકી ગયો હતો: મેડમ માર્કેઈસ દ્વારા "રસાયણશાસ્ત્ર પર વાતચીત" અને એલ. યુલર દ્વારા "વિવિધ ભૌતિક અને ફિલોસોફિકલ બાબતો પરના પત્રો". તેણે તરત જ પુસ્તકોમાં વર્ણવેલ પ્રયોગોનું પુનરાવર્તન કરવાનો પ્રયાસ કર્યો.

પ્રતિભાશાળી યુવાને ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું અને તેને ગ્રેટ બ્રિટનની રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં પ્રવચનો સાંભળવા માટે આમંત્રણ આપવામાં આવ્યું. થોડા સમય પછી, ફેરાડેએ ત્યાં પ્રયોગશાળા સહાયક તરીકે કામ કરવાનું શરૂ કર્યું.

1820 થી તેમણે વીજળી અને ચુંબકત્વને સંયોજિત કરવાના વિચાર પર સખત મહેનત કરી. ત્યારબાદ, આ વૈજ્ઞાનિકના જીવનનું કાર્ય બની ગયું. 1821 માં, ફેરાડે ચુંબકને વિદ્યુત વહન કરનાર વાહક અને ચુંબકની આસપાસ વર્તમાન વહન કરનાર વાહકની આસપાસ ફેરવનાર પ્રથમ વ્યક્તિ હતા, એટલે કે, તેણે ઇલેક્ટ્રિક મોટરનું પ્રયોગશાળા મોડેલ બનાવ્યું.

1824માં તેઓ લંડનની રોયલ સોસાયટીના સભ્ય તરીકે ચૂંટાયા. 1831 માં, વૈજ્ઞાનિકે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનું અસ્તિત્વ શોધી કાઢ્યું, અને પછીના વર્ષોમાં આ ઘટનાના નિયમો સ્થાપિત કર્યા. વિદ્યુત સર્કિટ બંધ કરતી વખતે અને ખોલતી વખતે તેણે એક્સ્ટ્રાક્યુરન્ટ્સ પણ શોધી કાઢ્યા હતા અને તેમની દિશા નક્કી કરી હતી.

પ્રાયોગિક સામગ્રીના આધારે, તેમણે "પ્રાણી" અને "ચુંબકીય" થર્મોઇલેક્ટ્રીસિટી, ઘર્ષણમાંથી વીજળી અને ગેલ્વેનિક વીજળીની ઓળખ સાબિત કરી. ક્ષાર, ક્ષાર અને એસિડના ઉકેલોમાંથી પ્રવાહ પસાર કરીને, તેમણે 1833માં વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણના નિયમો (ફેરાડેના નિયમો) ઘડ્યા. “કેથોડ”, “એનોડ”, “આયન”, “ઇલેક્ટ્રોલિસિસ”, “ઇલેક્ટ્રોડ”, “ઇલેક્ટ્રોલાઇટ” ની વિભાવનાઓ રજૂ કરી. વોલ્ટમીટર બનાવ્યું.

1843 માં, ફેરાડેએ પ્રાયોગિક રીતે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના સંરક્ષણના વિચારને સાબિત કર્યો અને ઊર્જાના સંરક્ષણ અને રૂપાંતર પરના કાયદાની શોધની નજીક આવ્યા, પ્રકૃતિના દળોની એકતા અને તેમના પરસ્પરનો વિચાર વ્યક્ત કર્યો. પરિવર્તન

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડના સિદ્ધાંતના નિર્માતા, વૈજ્ઞાનિકે પ્રકાશની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકૃતિ વિશે વિચાર વ્યક્ત કર્યો (સંસ્મરણ “થોટ્સ ઓન રે ઓસિલેશન,” 1846).

1854 માં તેણે ડાયમેગ્નેટિઝમની ઘટના શોધી કાઢી, અને ત્રણ વર્ષ પછી - પેરામેગ્નેટિઝમ. મેગ્નેટોપ્ટિક્સની શરૂઆત નાખ્યો. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડનો ખ્યાલ રજૂ કર્યો. એ. આઈન્સ્ટાઈન અનુસાર, આ વિચાર સૌથી વધુ હતો મહત્વપૂર્ણ શોધઆઇ. ન્યૂટનના સમયથી.

ફેરાડે નમ્રતાથી અને શાંતિથી જીવતા હતા, બીજા બધા કરતા પ્રયોગોને પ્રાધાન્ય આપતા હતા.

25 ઓગસ્ટ 1867ના રોજ લંડનમાં અવસાન થયું. રાખ લંડનના હાઈગેટ કબ્રસ્તાનમાં વિશ્રામ કરે છે. વૈજ્ઞાનિકના વિચારો હજુ પણ નવી પ્રતિભાની રાહ જોઈ રહ્યા છે

જીવનચરિત્ર

શરૂઆતના વર્ષો

માઈકલનો જન્મ 22 સપ્ટેમ્બર 1791ના રોજ ન્યૂટન બટ્સ (હાલ ગ્રેટર લંડન)માં થયો હતો. તેમના પિતા લંડનના ઉપનગરોના ગરીબ લુહાર હતા. તેનો મોટો ભાઈ રોબર્ટ પણ એક લુહાર હતો, જેણે દરેક શક્ય રીતે માઈકલની જ્ઞાનની તરસને પ્રોત્સાહન આપ્યું અને શરૂઆતમાં તેને આર્થિક રીતે ટેકો આપ્યો. ફેરાડેની માતા, એક મહેનતુ અને અશિક્ષિત મહિલા, તેના પુત્રને સફળતા અને માન્યતા પ્રાપ્ત કરે તે જોવા માટે જીવતી હતી, અને તેના પર યોગ્ય રીતે ગર્વ અનુભવતી હતી. કુટુંબની સાધારણ આવકે માઈકલને તેર વર્ષની ઉંમરે પુસ્તકો અને અખબારોના સપ્લાયર તરીકે કામ કરવાનું શરૂ કર્યું, અને પછી તે 14 વર્ષની ઉંમરે એક પુસ્તકની દુકાનમાં કામ કરવા ગયો, જ્યાં તેણે બુકબાઈન્ડિંગનો અભ્યાસ કર્યો. . બ્લેન્ડફોર્ડ સ્ટ્રીટ પરની વર્કશોપમાં સાત વર્ષનું કામ એ યુવાન માટે તીવ્ર સ્વ-શિક્ષણનું વર્ષ બની ગયું. આ બધા સમય દરમિયાન, ફેરાડેએ સખત મહેનત કરી - તેણે ઉત્સાહપૂર્વક તેણે ગૂંથેલી બધી વાર્તાઓ વાંચી વૈજ્ઞાનિક કાર્યોભૌતિકશાસ્ત્ર અને રસાયણશાસ્ત્રમાં, તેમજ એનસાયક્લોપીડિયા બ્રિટાનિકાના લેખો, તેમની હોમ લેબોરેટરીમાં હોમમેઇડ ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ઉપકરણો પરના પુસ્તકોમાં વર્ણવેલ પ્રયોગોનું પુનરાવર્તન કર્યું. ફેરાડેના જીવનનો એક મહત્વપૂર્ણ તબક્કો સિટી ફિલોસોફિકલ સોસાયટીમાં તેમનો અભ્યાસ હતો, જ્યાં માઇકલ સાંજે ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ખગોળશાસ્ત્ર પરના લોકપ્રિય વિજ્ઞાન પ્રવચનો સાંભળતા હતા અને ચર્ચાઓમાં ભાગ લેતા હતા. તેણે તેના ભાઈ પાસેથી પૈસા (દરેક વ્યાખ્યાન માટે ચૂકવવા માટે શિલિંગ) મેળવ્યા. પ્રવચનોમાં, ફેરાડેએ નવા પરિચિતો કર્યા, જેમને તેમણે સ્પષ્ટ અને સંક્ષિપ્ત રજૂઆતની શૈલી વિકસાવવા માટે ઘણા પત્રો લખ્યા; તેણે વક્તૃત્વની ટેકનિકમાં પણ નિપુણતા મેળવવાનો પ્રયાસ કર્યો.

રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં શરૂઆત કરવી

ફેરાડે જાહેર પ્રવચન આપે છે

યુવકની વિજ્ઞાન પ્રત્યેની તૃષ્ણા પર ધ્યાન આપીને, 1812માં બુકબાઈન્ડિંગ વર્કશોપના મુલાકાતીઓમાંથી એક, લંડન ડેનોલ્ટની રોયલ સોસાયટીના સભ્યએ, તેને પ્રખ્યાત ભૌતિકશાસ્ત્રી અને રસાયણશાસ્ત્રી, શોધકર્તા દ્વારા જાહેર પ્રવચનોની શ્રેણીની ટિકિટ આપી. ઘણા રાસાયણિક તત્વોમાંથી, રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશન ખાતે જી. ડેવી. માઇકલે માત્ર રસપૂર્વક સાંભળ્યું જ નહીં, પરંતુ ચાર પ્રવચનો પણ વિગતવાર લખ્યા અને બાંધ્યા, જે તેણે પ્રોફેસર ડેવીને રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનમાં નોકરી પર રાખવા માટેના પત્ર સાથે મોકલ્યા. આ "બોલ્ડ અને નિષ્કપટ પગલું," પોતે ફેરાડે અનુસાર, તેના ભાગ્ય પર નિર્ણાયક પ્રભાવ હતો. પ્રોફેસર યુવાનના વ્યાપક જ્ઞાનથી આશ્ચર્યચકિત થઈ ગયા, પરંતુ તે ક્ષણે સંસ્થામાં કોઈ ખાલી જગ્યાઓ નહોતી, અને માઇકલની વિનંતી થોડા મહિના પછી જ મંજૂર કરવામાં આવી હતી. ડેવીએ (થોડી ખચકાટ વિના) ફેરાડેને રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનની રાસાયણિક પ્રયોગશાળામાં પ્રયોગશાળા સહાયકની ખાલી જગ્યા પર આમંત્રણ આપ્યું, જ્યાં તેણે ઘણા વર્ષો સુધી કામ કર્યું. તે જ વર્ષના પાનખરમાં આ પ્રવૃત્તિની શરૂઆતમાં, પ્રોફેસર અને તેમની પત્ની સાથે, તેમણે આસપાસની લાંબી સફર કરી. વૈજ્ઞાનિક કેન્દ્રોયુરોપ (1813-1815). આ પ્રવાસ ફેરાડે માટે હતો મહાન મહત્વ: તેણે અને ડેવીએ સંખ્યાબંધ પ્રયોગશાળાઓની મુલાકાત લીધી, જ્યાં તે એ. એમ્પેર, એમ. શેવરેલ, જે.એલ. ગે-લુસાક અને એ. વોલ્ટા સહિત તે સમયના ઘણા ઉત્કૃષ્ટ વૈજ્ઞાનિકોને મળ્યા, જેમણે બદલામાં યુવાનોની તેજસ્વી ક્ષમતાઓ તરફ ધ્યાન દોર્યું. અંગ્રેજ.

પ્રથમ સ્વતંત્ર સંશોધન

ફેરાડે પ્રયોગશાળામાં પ્રયોગ કરે છે

ધીરે ધીરે, તેમનું પ્રાયોગિક સંશોધન વધુને વધુ ભૌતિકશાસ્ત્રના ક્ષેત્ર તરફ વળ્યું. 1820માં એચ. ઓર્સ્ટેડની વિદ્યુત પ્રવાહની ચુંબકીય અસરની શોધ પછી, ફેરાડે વીજળી અને ચુંબકત્વ વચ્ચેના જોડાણની સમસ્યાથી આકર્ષાયા હતા: "ચુંબકતાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરો." ફેરાડેનો તર્ક નીચે મુજબ હતો: જો ઓર્સ્ટેડના પ્રયોગમાં વિદ્યુત પ્રવાહ ચુંબકીય બળ ધરાવે છે, અને ફેરાડેના મત મુજબ, તમામ બળો પરસ્પર પરિવર્તનીય છે, તો ચુંબક વિદ્યુત પ્રવાહને ઉત્તેજિત કરે છે. તે જ વર્ષે, તેમણે પ્રકાશ પર પ્રવાહની ધ્રુવીકરણ અસર શોધવાનો પ્રયાસ કર્યો. ચુંબકના ધ્રુવો વચ્ચે સ્થિત પાણીમાંથી ધ્રુવીકૃત પ્રકાશ પસાર કરીને, તેણે પ્રકાશના વિધ્રુવીકરણને શોધવાનો પ્રયાસ કર્યો, પરંતુ પ્રયોગે નકારાત્મક પરિણામ આપ્યું.

1823 માં, ફેરાડે લંડનની રોયલ સોસાયટીના સભ્ય બન્યા અને રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુશનની ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રયોગશાળાઓના ડિરેક્ટર તરીકે નિયુક્ત થયા, જ્યાં તેમણે તેમના પ્રયોગો કર્યા.

1825 માં, "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વર્તમાન (ચુંબકના પ્રભાવ હેઠળ)" લેખમાં, ફેરાડે એક પ્રયોગનું વર્ણન કરે છે જે, તેમના મતે, બતાવવું જોઈએ કે ચુંબક પર વર્તમાન અભિનય તેના દ્વારા પ્રતિકાર કરે છે. 28 નવેમ્બર, 1825ની ફેરાડેની ડાયરીમાં આ જ અનુભવનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે. પ્રયોગ યોજના આના જેવી દેખાતી હતી. બે વાયર, કાગળના ડબલ સ્તર દ્વારા અલગ, એકબીજાની સમાંતર મૂકવામાં આવ્યા હતા. આ કિસ્સામાં, એક ગેલ્વેનિક સેલ સાથે અને બીજો ગેલ્વેનોમીટર સાથે જોડાયેલ હતો. ફેરાડેના જણાવ્યા મુજબ, જ્યારે પ્રથમ વાયરમાં પ્રવાહ વહે છે, ત્યારે બીજામાં પ્રવાહ પ્રેરિત થવો જોઈએ, જે ગેલ્વેનોમીટર દ્વારા રેકોર્ડ કરવામાં આવશે. જો કે, આ પ્રયોગનું નકારાત્મક પરિણામ પણ આવ્યું.

1831 માં, દસ વર્ષ સુધી સતત શોધ કર્યા પછી, ફેરાડેને આખરે તેની સમસ્યાનો ઉકેલ મળ્યો. એવી ધારણા છે કે ફેરાડેને શોધક જોસેફ હેનરીના સંદેશા દ્વારા આ શોધ માટે પ્રોત્સાહિત કરવામાં આવ્યા હતા, જેમણે ઇન્ડક્શન પ્રયોગો પણ કર્યા હતા, પરંતુ તેમને નજીવા ગણીને અને તેના પરિણામોને થોડી વ્યવસ્થિતતા આપવાનો પ્રયાસ કરીને તેમને પ્રકાશિત કર્યા ન હતા. હેનરીએ, જો કે, એક સંદેશ પ્રકાશિત કર્યો કે તે એક ટન ઉપાડવા સક્ષમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ બનાવવામાં સફળ થયો છે. વાયર ઇન્સ્યુલેશનના ઉપયોગને કારણે આ શક્ય બન્યું, જેણે મલ્ટિલેયર વિન્ડિંગ બનાવવાનું શક્ય બનાવ્યું જે ચુંબકીય ક્ષેત્રને નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે.

ફેરાડે તેમના પ્રથમ સફળ પ્રયોગનું વર્ણન કરે છે:

લાકડાના મોટા ડ્રમની આસપાસ એક ટુકડામાં બેસો ત્રણ ફૂટના તાંબાના તાર ઘા હતા; સમાન વાયરનો બીજો બેસો અને ત્રણ ફૂટ પ્રથમ વિન્ડિંગના વળાંક વચ્ચે સર્પાકારમાં નાખ્યો હતો, ધાતુના સંપર્કને દોરી વડે દરેક જગ્યાએ દૂર કરવામાં આવ્યો હતો. આમાંના એક સર્પાકાર ગેલ્વેનોમીટર સાથે જોડાયેલા હતા, અને બીજી પ્લેટની સો જોડી, ચાર ઇંચ ચોરસ, ડબલ કોપર પ્લેટ સાથે સારી રીતે ચાર્જ થયેલ બેટરી સાથે. જ્યારે સંપર્ક બંધ કરવામાં આવ્યો હતો ત્યારે ગેલ્વેનોમીટર પર અચાનક પરંતુ ખૂબ જ નબળી અસર થઈ હતી, અને જ્યારે બેટરી સાથેનો સંપર્ક ખોલવામાં આવ્યો ત્યારે સમાન નબળી અસર થઈ હતી.

1832 માં, ફેરાડેએ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાયદાની શોધ કરી, જે વિજ્ઞાનની નવી શાખાનો આધાર બનાવે છે - ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી, જે આજે મોટી રકમતકનીકી એપ્લિકેશનો.

રોયલ સોસાયટીની ચૂંટણી

1824 માં, ડેવીના સક્રિય વિરોધ હોવા છતાં, ફેરાડે રોયલ સોસાયટીના સભ્ય તરીકે ચૂંટાયા હતા, જેની સાથે ફેરાડેના સંબંધો તે સમય સુધીમાં ખૂબ જટિલ બની ગયા હતા, જોકે ડેવીને તેની બધી શોધોનું પુનરાવર્તન કરવાનું ગમ્યું હતું, જેમાં સૌથી નોંધપાત્ર હતી “ફેરાડેની શોધ. " બાદમાં પણ ડેવીને "મહાન માણસ" ગણાવીને શ્રદ્ધાંજલિ આપી. રોયલ સોસાયટીમાં તેમની ચૂંટણીના એક વર્ષ પછી, ફેરાડેને રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટની લેબોરેટરીના ડિરેક્ટર તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યા અને તેમને આ સંસ્થામાં પ્રોફેસરશિપ મળી.

ફેરાડે અને ધર્મ

માઈકલ ફેરાડે એક વિશ્વાસુ ખ્રિસ્તી હતા અને ડાર્વિનના કાર્ય વિશે જાણ્યા પછી પણ માનતા રહ્યા. તે સેન્ડિમેનિયનનો હતો ( અંગ્રેજી) એક સંપ્રદાય જેના સભ્યોએ બાઇબલનું શાબ્દિક અર્થઘટન કર્યું. આ વૈજ્ઞાનિકને 1840 માં સંપ્રદાયના વડીલ તરીકે પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા, પરંતુ 1844 માં, અન્ય 13 લોકો સાથે, તેમને અજ્ઞાત કારણોસર તેમાંથી હાંકી કાઢવામાં આવ્યા હતા. જો કે, થોડા અઠવાડિયામાં ફેરાડેને પાછો સ્વીકારવામાં આવ્યો. હકીકત એ છે કે 1850 માં તે ફરીથી સંપ્રદાયમાંથી હાંકી કાઢવાની ધાર પર હતો, જે તેના નિયમો અનુસાર, આજીવન બાકાત રહેશે, 1860 માં ફેરાડેને બીજી વખત વડીલ તરીકે પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા. તેમણે 1864 સુધી આ પદ સંભાળ્યું.

રશિયન અનુવાદોમાં કામ કરે છે

• ફેરાડે એમ.વીજળી પર પસંદ કરેલા કામો. M.-L.: GONTI, 1939. શ્રેણી: ક્લાસિક્સ ઓફ નેચરલ હિસ્ટ્રી. (વિવિધ કૃતિઓ અને ટુકડાઓનો સંગ્રહ).
• ફેરાડે એમ.પદાર્થના દળો અને તેમના સંબંધો. એમ.: GAIZ, 1940.
• ફેરાડે એમ.વીજળીમાં પ્રાયોગિક સંશોધન. 3 વોલ્યુમમાં. એમ.: પબ્લિશિંગ હાઉસ. યુએસએસઆર એકેડેમી ઓફ સાયન્સ, 1947, 1951, 1959. ( મૂળ નામ: વીજળીમાં પ્રાયોગિક સંશોધનો).

આ પણ જુઓ

	માઈકલ ફેરાડેવિકિક્વોટમાં
	વિકિસોર્સમાં
	માઈકલ ફેરાડેવિકિમીડિયા કોમન્સ પર

નોંધો

સાહિત્ય

• રાડોવ્સ્કી એમ. આઇ.ફેરાડે. એમ.: મેગેઝિન એન્ડ ન્યૂઝપેપર એસોસિએશન, 1936. શ્રેણી: લાઇફ ઓફ રિમાર્કેબલ પીપલ, અંક 19-20 (91-92).

લિંક્સ

શ્રેણીઓ:

• મૂળાક્ષરોના ક્રમમાં વ્યક્તિત્વ
• મૂળાક્ષરો દ્વારા વૈજ્ઞાનિકો
• 22 સપ્ટેમ્બરે જન્મેલા
• 1791 માં થયો હતો
• લંડનમાં જન્મ
• 25 ઓગસ્ટના રોજ અવસાન થયું
• 1867 માં મૃત્યુ પામ્યા
• પ્રિન્સટનમાં મૃત્યુ
• મૂળાક્ષરોના ક્રમમાં ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ
• મૂળાક્ષરોના ક્રમમાં રસાયણશાસ્ત્રીઓ
• યુકેના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ
• યુકે રસાયણશાસ્ત્રીઓ
• યુકે ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્રીઓ
• વૈજ્ઞાનિકો જેમના નામ પર રાખવામાં આવ્યા છે ભૌતિક એકમોમાપ
• લંડનની રોયલ સોસાયટીના સભ્યો
• ફ્રેન્ચ એકેડેમી ઓફ સાયન્સના સભ્યો
• સેન્ટ પીટર્સબર્ગ એકેડેમી ઓફ સાયન્સના માનદ સભ્યો
• યુએસ નેશનલ એકેડેમી ઓફ સાયન્સના સભ્યો અને અનુરૂપ સભ્યો
• કોપ્લે મેડલ પ્રાપ્તકર્તાઓ
• મિકેનિકલ એન્જિનિયરો

વિકિમીડિયા ફાઉન્ડેશન. 2010.