زادروز مایکل فارادی و معرفی یک کتاب به این مناسبت

«مایکل فارادی» یکی از نخستین دانشمندان عصر نوین علم و دانش بود. او اصول و مبانی موتور الکتریکی و ژنراتور را کشف کرد؛ اکتشافاتی که بی‌تردید بدون آن‌ها، جامعهٔ مدرن امروزی وجود خارجی نداشت. او برای توضیح اختراعات و اکتشافاتش، نظریهٔ «میدان نیرو» را ارائه داد. این مفهوم، امروزه زیربنای درک ما را از کلیهٔ مسائل جهان هستی تشکیل می‌دهد؛ از نیروی جاذبه گرفته تا نیروهایی که بین کوارک‌های داخل پروتون‌ها و نوترون‌ها عمل می‌کنند. مطالعات و تحقیقات فارادی به علم فیزیک محدود نمی‌شد. او به شیمی نیز علاقه‌مند بود. هنگامی که فارادی در اوایل قرن نوزدهم میلادی آزمایش‌های خود را در زمینهٔ شیمی آغاز کرد، این علم به تازگی از کیمیاگری فاصله گرفته بود و هنوز در مورد بسیاری از مفاهیم، از جمله مفهوم اتم، بحث و اختلاف نظر وجود داشت.

در سال ۱۸۰۰ میلادی «مؤسسهٔ سلطنتی لندن» با کمک و حمایت «کنت رامفُرد» تأسیس شد. این مؤسسه، همان مکانی بود که فارادی کلیهٔ تحقیقات علمی خود را در آن انجام داد. رامفرد، «همفری دیوی» را به عنوان اولین سرپرست مؤسسهٔ سلطنتی برگزید و همان طور که خواهیم دید، دیوی کسی بود که نخستین شانس بزرگ فارادی را به او داد.

در اواخر قرن هجدهم میلادی یک دانشمند ایتالیایی به نام «آلساندرو ولتا» کشف کرد که جریان الکتریسیته را می‌توان بدون استفاده از بافت جانوری تولید کرد. دانشمندان پیش از آن، از وجود آن‌چه امروزه «الکتریسیتهٔ ساکن» نامیده می‌شود، آگاهی داشتند. آن‌ها می‌دانستند که این الکتریسیته از طریق مالش و اصطکاک به وجود می‌آید. مسلما همهٔ ما بارها وجود الکتریسیتهٔ ساکن را حس کرده‌ایم. صدایی که بر اثر مالش برخی از پارچه‌ها به هم یا هنگام شانه کردن موی خشک و تمیز، یا هنگام درآوردن لباس نایلونی یا پشمی از تن می‌شنویم، بر اثر جرقه‌های الکتریکی ضعیف ایجاد می‌شوند. در واقع، الکتریسیتهٔ ساکنی که بر اثر مالش به وجود می‌آید، این جرقه‌ها را تولید می‌کند.

مطالعه روی ماهی و مارماهی الکتریکی، دانشمندان قرن هجدهم میلادی را به تحقیق دربارهٔ الکتریسیتهٔ جاری علاقه‌مند کرد. «لوئیچی گالوانی» – دانشمند ایتالیایی – پی برد که پاهای جدا شدهٔ قورباغه، به هنگام دریافت الکتریسیتهٔ ساکن، منقبض می‌شوند. او دریافت که این نوع انقباض، زمانی که پای قورباغه بین دو فلز مختلف (مانند مس و آهن) قرار می‌گیرد نیز رخ می‌دهد. گالوانی چنین نتیجه‌گیری کرد که طی همان فرایندی که مارماهی الکتریسیته تولید می‌کند، در ماهیچه‌های پای قورباغه نیز الکتریسیته ایجاد می‌شود؛ که البته استدلال نادرستی بود. امّا ولتا نشان داد که تولید جریان الکتریسیته به این روش، نیازی به بافت جانوری ندارد. به عبارت دیگر، زمانی که دو فلز در محلولی از نمک قرار می‌گیرند نیز جریان الکتریسیته به وجود می‌آید. در واقع، پای قورباغه تنها به عنوان یک اتّصال مرطوب و نمک‌دار بین آهن و مس عمل می‌کند.

ولتا در این زمان، در دانشگاه «پاویا» در «لومباردی» کار می‌کرد. او موفق شد نخستین پیل ساده را اختراع و به کمک آن، یک جریان الکتریکی ثابت ایجاد کند. پیل ولتا دارای دو تیغه از جنس مس و آهن (یا روی) بود که داخل محلولی از نمک قرار می‌گرفتند. وقتی که دو تیغهٔ مسی و آهنی با یک رشته سیم به هم متصل می‌شدند، جریان الکتریسیته برقرار می‌شد.

در آن زمان، وقوع جنگ‌های ناپلئونی باعث شده بود که ایالت لومباردی بارها بین نیروهای فرانسوی و اتریشی دست به دست شود. در سال ۱۷۹۹ میلادی اتریشی‌ها پس از تصرف این ایالت، دانشگاه پاویا را تعطیل کردند. بنابراین ولتا اخبار مربوط به اکتشاف خود را به لندن فرستاد و انجمن سلطنتی در سال ۱۸۰۰ میلادی آن را منتشر کرد. در همان سال، فرانسوی‌ها لومباردی را پس گرفتند و دانشگاه دوباره باز شد. ناپلئون، ولتا را به پاریس دعوت کرد تا طرز کار پیل خود را نشان دهد و برای قدردانی از وی، به او لقب کنت داد. اختراع ولتا سر و صدای زیادی به پا کرد و انگیزه‌ای شد تا دیوی کارش را در زمینهٔ الکتروشیمی آغاز کند.

در واقع، دیوی یکی از نخستین کسانی بود که موجب پیشرفت و توسعهٔ علم الکتروشیمی شد. او با استفاده از جریان الکتریسیته‌ای که پیل ولتا ایجاد می‌کرد (آن‌چه امروزه باتری می‌نامیم)، توانست برخی از ترکیبات شیمیایی را به اجزای سازنده‌شان تجزیه کند. او با این روش، چندین عنصر جدید، از جمله پتاسیم و سدیم را کشف کرد. در سال ۱۸۰۸ میلادی همفری دیوی یک جایزهٔ سه هزار فرانکی به خاطر بهترین تحقیق در مورد الکتریسیتهٔ جاری از جانب ناپلئون دریافت کرد (جنگ بین فرانسه و انگلیس، تأثیر چندانی بر حیطهٔ علم و دانش نگذاشته بود).

به این ترتیب، انتشار اخبار مربوط به کشف عناصر جدید، اختراع پیل الکتریکی و حدس‌هایی که دانشمندان دربارهٔ ماهیت الکتریسیته می‌زدند، باعث شد که دههٔ اول قرن نوزدهم میلادی برای کسانی که به علم و دانش علاقه‌مند بودند، به عصر جدیدی برای ابداع و اکتشاف تبدیل شود.

زندگی و کار فارادی

مایکل فارادی در ۲۲ سپتامبر ۱۷۹۱ میلادی دیده به جهان گشود. او یک برادر بزرگ‌تر به نام «رابرت» (متولد ۱۷۸۸ م.) و یک خواهر بزرگ‌تر به نام «الیزابت» (متولد ۱۷۸۷ م.) داشت. خانوادهٔ فارادی، اهل ناحیه‌ای به نام «وست مرلند» در شمال انگلستان بودند.

پدر مایکل، «جیمز» نام داشت. او در سال ۱۷۹۱ میلادی همراه همسرش «مارگارت» و دو فرزند بزرگ‌ترش به امید یافتن کار، به سوی جنوب مهاجرت کرد. جیمز، نعلبند بود و مهارت بسیاری در کارش داشت؛ ولی به خاطر ضعف و بیماری، به سختی می‌توانست مخارج خانواده‌اش را تأمین کند. خانوادهٔ فارادی، مدت کوتاهی در دهکده‌ای واقع در «سارِی» اقامت کردند و پس از تولد مایکل، به لندن رفتند و در آن‌جا ساکن شدند. کوچک‌ترین فرزند خانواده، «مارگارت» در سال ۱۸۰۲ میلادی در لندن به دنیا آمد.

مایکل با وجود فقر و تنگ‌دستی، در خانواده‌ای شاد و پر محبت بزرگ شد. این شادی و رضایت تا حدودی به ایمان و اعتقادات مذهبی خانواده مربوط می‌شد. خانوادهٔ فارادی عضو فرقه‌ای به نام «سندمنیین» بودند. این فرقه در دههٔ ۱۷۳۰ میلادی شکل گرفته بود. سندمنیین‌ها به رستگاری و نجات انسان ایمان داشتند و این عقیده، تحمّل مصایب و مشکلات جهان مادی را برای آن‌ها آسان‌تر می‌کرد. آن‌ها درگیری بیش از حد با مسائل و کارهای دنیوی را جایز نمی‌دانستند، به ثروت و مادیات علاقه‌ای نداشتند و بدون تظاهر و خودنمایی، در امور خیریه و احسان و نوع‌دوستی می‌کوشیدند.

پیروی فارادی از این فرقهٔ مذهبی، موجب پایبندی شدید وی به اصول اخلاقی بود. به علاوه، اعتقادات مذهبی، آرامشی در قلب و روحش به وجود آورده بود که توانایی مقاومت در برابر مصایب و سازش با سختی‌های زندگی را در او افزایش می‌داد. ایمان او، هم‌چنین وی را به فراگیری علم و دانش ترغیب می‌کرد؛ زیرا معتقد بود فهم «کتاب هستی» به اندازهٔ فهم «انجیل» اهمیت دارد. پیروان فرقهٔ سندمنیین هرگز بیش از چند صد نفر نشدند (این فرقه در حال حاضر پیروی ندارد).

مایکل، تحصیلات بسیار ناچیز و کوتاهی داشت و فقط مقدمات خواندن، نوشتن و حساب را در مدرسه آموخت. او در ۱۳ سالگی برای کمک به تأمین معاش خانواده، نزد کتاب‌فروشی به نام «جرج ریبو» مشغول به کار شد. کتاب‌فروشی ریبو در نزدیکی محل زندگی فارادی بود و مایکل در آن‌جا شاگردی می‌کرد.

وظیفهٔ اصلی فارادی، تحویل روزنامه به مشتریان و سپس برگرداندن آن به مغازه بود. در آن زمان، برخی از مردم توانایی خرید روزنامه را نداشتند، اما می‌توانستند با پرداخت پول کمی آن را قرض بگیرند و پس از خواندن، روزنامه را برگردانند. ریبو مرد مهربانی بود. فارادی در طول مدّتی که نزد وی کار می‌کرد، با دنیای کتاب آشنا شد. یک سال بعد، او به عنوان کارآموز شروع به یادگیری کار صحافی کرد.

محیط صحافی و سروکار داشتن زیاد با کتاب، موقعیت بسیار مناسبی بود تا فارادی کنجکاو در هر فرصتی به خواندن کتاب‌های گوناگون بپردازد. فارادی حرفهٔ صحافی را به خوبی فرا گرفت. او کتاب‌هایی را که برای صحافی می‌آوردند، می‌خواند و از روی صفحاتی که برایش جالب بود، به دقّت رونویسی می‌کرد. وی پس از خواندن چند کتاب شیمی، به این رشته علاقه‌مند شد؛ از این رو، با این‌که وضع مالی بدی داشت، یک کتاب چهار جلدی آشنایی با شیمی خرید و به دقّت آن را مطالعه کرد.

آشنایی با فارادی
نویسنده : جان گریبین ، مری گریبین
مترجم : پریسا همایون‌روز
ناشر: نشر و تحقیقات ذکر
تعداد صفحات : ۶۴ صفحه