マイケル ファラデー 電磁誘導

マイケル・ファラデー(Michael Faraday, 1791年 9月22日 - 1867年 8月25日)は、イギリスの化学者・物理学者(あるいは当時の呼称では自然哲学者)で、電磁気学および電気化学の分野での貢献で知られている。. 1791年イギリス、ニューイントン・バッツに生まれる1804年製本屋リボーの店に年季奉公人として雇われる1812年王立研究所でH・デービーの講演を聴講1813年王立研究所実験助手として働きはじめる1821年世界ではじめてのモーターをつくる実験に成功1825年王立研究所実験室長となる1831年電磁誘導に関する「ファラデーの電磁誘導の法則」を論文で発表1833年電解質溶液の電気分解に関する「ファラデーの電気分解の法則」を発見1867年ハンプトンコートの自宅で永眠マイケル・ファラデーは、ロンドンの貧しい鍛冶屋の家庭に生まれました。13歳になると新聞配達夫兼製本職人として早くも働きはじめます。その仕事ぶりが真面目で有能だったことから、雇い主はファラデーを信頼して職場で製本された書籍を自由に閲覧することを許しました。読み書きこそできるものの、小学校を中退していたファラデーは、この時期に多くの書物に触れることでみるみるうちに知識を吸収。とりわけ科学の分野に心をひかれるようになりました。ある日ファラデーは書店の客の一人から、イギリス王立研究所の科学者であるハンフリー・デービーの特別講演会を聴講できるチケットをもらい受けます。当時最も有名な科学者のデービーから、最先端の科学の話を聞く絶好のチャンスでした。ファラデーは一言一句も漏らすまいとメモを取りつつ、自分の進むべき道をデービーに重ね合わせます。その後、ファラデーは自分の熱意を伝えるべく自作の講演レポートや手紙を、デービー本人に何度も送ります。ファラデーが22歳のときにその熱意が伝わり、王立研究所でデービーの雑用係として採用されました。これを足がかりに、科学の世界へ飛び込んでいったのでした。ある日、ファラデーはハンス・クリスティアン・エルステッドが発表した、導線に電流が流れると磁気が発生し、近くに置いた方位磁石が振れるという「電流の磁気作用」についての論文を読み、「電気と磁気の関係」を知りました。それをきっかけに、さまざまな研究をはじめます。そして、電気と磁気によって動力が得られるのではないかと考えたファラデーは、それを証明するために1821年に「電磁回転装置」をつくり上げました。それは、電流によって生じた磁場(磁気の力が作用する範囲のこと)と磁石の磁場が反発することで針金と磁石がくるくる回るというもの。これによって、電気エネルギー(電力)を機械エネルギー(動力)に変換できる「世界ではじめての電動機」をつくりました。ファラデーはほかにも、「電気分解の法則」やベンゼンの発見、光が磁場によって偏光されることを実験で証明するなど、電磁気学や物理学の分野で大いに貢献しました。同時に、その過程で得られた知識や成果、科学の可能性などを一般の市民や子どもたちに伝えることにも力を入れていました。毎週金曜の夜に自身の研究室を開放して講義やディスカッションを行う「金曜講話」や、子どもたちが科学に触れる機会をつくる「クリスマス・レクチャー」がそうです。このクリスマス・レクチャーで取り上げられた、ロウソクが燃える現象についての講義(ロウソクの科学)は、書籍としてまとめられ今でも多くの人に愛読されています。1867年、75歳でファラデーは息を引き取りましたが、一般市民向けに科学の楽しさを伝え続けた人徳がいまだに慕われて、現在でも多くの人がファラデーの眠る地に足を運んでいます。参考書籍:大月書店 マイケル・ファラデー―科学をすべての人に(オックスフォード科学の肖像)(編集代表:オーウェン・ギンガリッチ 著:コリン・A・ラッセル 訳:須田康子) マイケル・ファラデーによる電磁誘導の発見(1) 電気と磁石の関係が見つかる 1752年に凧揚げの実験で雷の正体が電気であることを突き止めたアメリカのベンジャミン・フランクリンは、雷の放電が磁石の極性を反転させるという記録を残しています。 ファラデーの電磁誘導の法則(ファラデーのでんじゆうどうのほうそく、英語: Faraday's law of induction )とは、電磁誘導において、1つの回路に生じる誘導起電力の大きさはその回路を貫く磁界の変化の割合に比例するというもの。 ファラデーの誘導法則ともよばれる。 ソレノイドと電磁石の発見 アンペールは、あるとき導線をぐるぐる巻きにして電流を流してみました。すると、導線のまわりに、棒磁石のまわりにできる磁界と同じように磁界が生じることを発見しました。彼はこのぐるぐると巻いた導線のことをソレノイドと名付けました。 直流電流を流した電気伝導体の周囲の磁場を研究し、物理学における電磁場の基礎理論を確立。それを後に化学者としては、ファラデーは貧しい家庭に生まれたため、小学校も中退という教育しか受けておらず、高度な数学などはわからなかったが、科学史上、最も影響を及ぼした静電容量のSI単位「ファラデーはファラデーは信心深い人物で、1812年、20歳となり年季奉公の最後の年となったファラデーは、当時の階級社会では、彼はその出自のために紳士とはみなされなかった。デービーが1813年から1815年まで長いヨーロッパ旅行に出かけることになった時、彼の従者は一緒に行くことを拒んだ。ファラデーは実験助手として同行し、パリで従者の代わりを見つけるまでは従者の役も果たすことを依頼された。結局ファラデーは旅行が終わるまで助手兼従者として働くことになった。裕福な家の出だったデービー夫人ジェーン・アプリースはファラデーを対等に扱おうとせず、馬車で移動する際は御車席に座らせ、食事も使用人と一緒に摂らせた。この扱いにファラデーは落胆し、イギリスに戻ったら科学の道をあきらめようと考えたという。ただしファラデー自身は上流階級になろうという意欲は薄く、後にファラデーは敬虔なキリスト教徒だった。彼の属するサンデマン派は1821年6月12日、サラ・バーナード (1800–1879) と結婚したがファラデーの初期の化学の業績は、ファラデーはまた、後に1833年、また、後に金属ファラデーは特に電気と磁気の研究でよく知られている。彼が記録している最初の実験は、7枚の半ペニー貨と7枚の亜鉛シートに6枚の塩水を浸した紙を挟んで積み上げたデンマークの科学者これに怒ったデービーとファラデーの関係が悪化し、デービーは電磁気以外の研究をファラデーに押し付け、数年間電磁気研究から遠ざけたと見られている1824年、ファラデーは導線を流れる電流を外部の磁場によって調節可能かどうかを研究すべく簡単な回路を製作したが、そのような現象は見つけられなかった他の科学者たちが電磁気現象をファラデーは後にこの原理を使って原始的な1839年、電気の基本的性質を明らかにする一連の研究を完成させた。ファラデーは「後年ファラデーは電磁力が電気伝導体の周囲の空間に及んでいるという説を提案した。しかし他の科学者はその考え方を拒絶し、ファラデーの存命中は認められなかった。ファラデーの帯電した物体や磁石から1845年、ファラデーは多くの物質が磁場に対して弱く反発することを発見し、その現象をまた、光の進む方向にそって印加された電磁場によって直線晩年(1862年)、磁場によって光のスペクトルが変化するのではないかと考え、静電気を研究する中で、ファラデーは帯電した導体では電荷がその表面にしかないことを示し、それら電荷は導体内部の空間には何も影響を及ぼさないことを証明した。これは電荷が内部の電場を打ち消すように分布するためである。この電場を遮蔽する効果を使ったものをファラデーは優秀な実験主義者であり、明快かつ簡潔な言葉で考えを伝えた。しかし、数学の知識は乏しかった。そのため電磁誘導の法則を自分で定式化できず、1824年には王立研究所での化学や電磁気学の研究以外に、ファラデーは民間企業やイギリス政府に依頼された仕事に時間を割いた。例えば、炭鉱での爆発事故の調査、法廷での専門家証人、高品質な光学ガラスの成分検討などである。1846年、ハスウェルの炭鉱で95人が死亡した爆発事故を調査し、海洋国家でもあるイギリスの有名な科学者として、ファラデーはファラデーは今では1851年、ロンドンで開催された教育にも関与している。1854年、王立研究所で教育について講演し、1862年にはイギリスの教育政策についての持論を伝えるために公立学校委員会に出席した。また当時一般大衆の間で流行っていたこっくりさんや催眠術や降霊会には否定的立場で参加しており、教育に関しては政府に対しても大衆に対しても厳しかったファラデーは一般向けの講演も多く行った。世界の優秀な科学者たちを集めた1832年6月、1848年、1867年8月25日、生前ロンドンのファラデーの名を冠した通りはイギリス各地(ロンドン、

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