A Hét 1991/2 (36. évfolyam, 27-52. szám)

1991-09-27 / 39. szám

Kétszáz éve született MICHAEL FARADAY

A Híserletezé géniusza

Michael Faraday a tudománytörténet egyik legnagyobb és legrokonszenvesebb egyénisége volt. Felfedezéseinek puszta felsorolása is oldalakat töltene meg, magának az embernek a bemutatásához meg egy könyv sem lenne elegendő. Most mégis arra teszek kísérletet, hogy ezen a szűkre méretezett helyen minden fontos tudnivalót elmondjak róla.

Kétszáz éve, 1791. szeptember 22-én látta meg a napvilágot egy London melletti falucskában. Apja sokgyermekes kovácsmester volt, akinek a jövedelméből csupán annyira futotta, hogy a jóeszű fiúcskát a helyi iskolában taníttassa. Ott a kis Michael jószerével csak írni és olvasni tanult meg, a számolásra már nem futotta. 13 éves korában kikopott az iskolapadból, és beállt inasnak egy könyvkötőhöz. A műhelyben alighanem kényelmesen dolgozhattak, mert Faradaynek elég ideje volt rá, hogy a bekötendő könyveket előbb végigolvassa. Különösen a természettudományos művek érdekelték, s ezek közül is a kémiával és a fizikával foglalkozó könyvek, így aztán húszéves korára már egészen jártas lett ezekben a tudományokban. Rendszeresen eljárogatott azokra az ismeretterjesztő előadásokra is, amelyeket a kíváncsi laikusoknak tartottak London különböző helyein. A leghíresebb ismeretterjesztő előadások a Royal Institution (Királyi Intézet) falai között zajlottak, amelynek akkoriban Sire Humphry Davy (1778-1829) volt az igazgatója. Davy jelentős tudós volt, s emellett szíi les egyéniség is, így azok is ismerték, akiket a tudományok nem izgattak különösebben. Faraday egyik ismerőse egy alkalommal megajándékozta a 21 éves fiatalembert a Royal Institution-ban tartandó előadásra szóló belépőjeggyel, s ott akkor épp Davy tartott kémiai kísérletekkel tarkított előadást. Faraday feljegyzéseket készített, ezeket gyöngybetűkkel átmásolta, és néhány maga készítette rajzzal kiegészítette, majd a kéziratot bekötötte és elküldte Davynek. A csomaghoz egy levelet Is csatolt, s ebben arra kérte a híres vegyészt, hogy alkalmazza őt a Királyi Intézetben. Davy meglepődött ezen, egyik kollégájától meg is kérdezte: mit tegyen. Az azt válaszolta neki, hogy vegye fel mosogatónak. Ha becsü-20 A HÉT

letesen fogja végezni a dolgát, akkor már megérte; ha nem, akkor másban sem fogják hasznát venni. Davy végül maga mellé vette Faradayt, s utóbb ez bizonyult a legnagyobb felfedezésének. Faraday eleinte csak besegített, de később már önálló kísérleteket és megfigyeléseket is végzett. Nagyon ügyes keze volt, de ennek ellenére Davy feleségének a szimpátiáját nem sikerült elnyernie. Ezt csak azért említem, mert 1813 őszén Faraday elkísérte mesterét és lady Davyt a kontinensre, méghozzá kettős minőségben: mint Davy segédje és komornyikja. Faraday jelenléte idegesítette Davy feleségét, aki elsősorban a párizsi estélyek iránt érdeklődött, míg férjét jobban izgatták a tudósokkal folytatott megbeszélések. Lady Davy Faradayt okolta ezért, nem tudni miért. Ennek a két évig tartó európai utazgatásnak egyébként az volt a pikantériája, hogy a francia császársággal hadban álló ország (Anglia) polgárai jártak-keltek a birodalomban. A francia tudósokat nem zavarta Davy és Faraday angol volta, sőt, még az sem, hogy Faraday valójában egyszerű famulusként szerepelt. A szerény fiatalemberben hamar felismerték a tehetséget és nagy jövőt jósoltak neki. A kis társaság két évi utazgatás után tért vissza Londonba, s tulajdonképpen ekkor kezdődött Faraday tudományos pályafutása. Mivel Davy vegyész volt, érthető, hogy Faraday is kémiával kezdett foglalkozni. A gázok cseppfolyósítása és a klór vegyületei izgatták őket leginkább. Amint a gondosan vezetett laboratóriumi naplókból is kiderül, ezek a vizsgálódások egyáltalán nem voltak veszélytelenek. Többszőr is előfordult, hogy a kémcsövek a tudósok kezében robbantak fel, komoly sérüléseket okozva. Davy és Faraday tanulmányozták az elektromosság vegyi hatásait, így került Faraday közelebbi kapcsolatba a villamossággal. Davy később szabad kezet adott Faradaynek, akinek a neve egyre ismertebbé vált a szakmai körökben. Az 1820-as évek első felében főleg kémiai kutatásokat folytatott: felfedezte a benzolt és néhány további szerves anyagot; számos ötvözetet állított elő, főleg orvosi célokra. Századunk húszas éveiben találták meg azt a ládikát, amelyben annak idején Faraday közel 80 darab különböző ötvözetet helyezett el. Miután ezeket elemezték, nagy meglepetéssel állapították meg, hogy Faraday ötvözetei 100 évvel előzték meg a korukat. Faraday az elektrokémia területén is úttörő munkásságot végzett. Ő írta le az elektrolízis alapvető törvényeit, s tőle származnak az olyan közismert kifejezések is, mint anód, katód, elektród, ion stb. Kétségtelen azonban, hogy a legnagyobb horderejő felfedezéseit a fizika terén tette. Ha tömören akarnám összefoglalni Faraday jelentőségét, akkor azt mondanám, hogy nélküle ma nem létezhetne villamosenergia, korszerű ipari termelés stb.

A múlt század első évtizedeiben több fizikus is felismerte — egymástól függetlenül — azt, hogy az elektromos áram mágneses teret létesít maga körül. Logikusnak látszott a kérdés: vajon a mágneses tér képes-e maga körül elektromos teret gerjeszteni? Kezdetben a kísérletek negatív eredményt hoztak, mert állandó mágneses térrel dolgoztak. Faraday ismerte föl, hogy csak akkor keletkezik elektromos áram a vezetőben, ha a mágnest elmozdítjuk, vagyis változó mágneses teret hozunk létre. A változó mágneses tér hatására keletkező elektromos áram az ún. elektromágneses indukció eredménye. Ennek a jelenségnek a felismerése Faraday egyik legnagyobb érdeme. Nem kívánok itt a részletek leírásába belebonyolódni, de néhány szóval ismertetni szeretném a világ első nem elektrokémiai alapon működő áramfejlesztő gépét. Faraday egy vékony rézkorongot helyezett egy forgatható fémtengelyre, majd a korong széléhez és a tengelyhez egy-egy fémlapocskát illesztett, amelyeket galvanométerhez csatlakoztatott. A rézkorongot egy nagyobb patkómágnes két sarka között forgatni kezdte, s a galvanométeren pedig azt figyelte: folyik-e az áram. A villamos áram természetesen folyt, s ez a meglehetősen egyszerű berendezés lett minden dinamó őse. Nekünk magyaroknak is van némi közünk ezekhez a dolgokhoz, hiszen Jedlik Ányos, a budapesti egyetem későbbi fizikaprofesszora ez idő tájt