Faraday y el Electromagnetismo
En 1791, el anatomista italiano Luigi Galvani (1737-98) descubrió accidentalmente que los músculos de una rana diseccionada se contraían si se tocaban simultáneamente con sondas de latón y hierro. El físico italiano Alessandro Volta (1745-1827) atribuyó este efecto al contacto de dos metales diferentes.
En 1800, en una carta al presidente de la Royal Society, Joseph Banks (1743-1820), Volta anunció la creación de un dispositivo capaz de producir corriente eléctrica continua. Este era el llamado Un "polo voltaico" que consta de discos alternos de zinc y cobre separados por separadores de cartón empapados en agua salada.
Los científicos se dieron cuenta inmediatamente de la importancia de este invento. Pronto, el inglés Humphrey Davy (1778-1829) desarrolló un "pilar" más poderoso llamado batería galvánica, que le permitió aislar por primera vez una serie de elementos químicos: sodio, potasio, magnesio, calcio, estroncio y bario. En 1813, Davy aceptó a un joven llamado Michael Faraday como asistente en la Royal Institution.
Faraday, hijo de un pobre herrero, nació el 22 de septiembre de 1791 en Newington, Surrey.Se las arregló para obtener solo una educación primaria y a la edad de 14 años fue aprendiz de uno de los encuadernadores de Londres. El oficio de encuadernador le dio al joven la oportunidad de leer libros que pasaban por sus manos. Faraday quedó particularmente impresionado por el artículo sobre electricidad en la Enciclopedia Británica. En 1810 se unió a la sociedad filosófica de la ciudad, lo que le permitió escuchar conferencias y realizar experimentos.
Cuando terminó su aprendizaje en 1812, Faraday abandonó su carrera como encuadernador. Davy, que quedó temporalmente ciego como resultado de una explosión en el laboratorio, lo nombró su asistente. En 1813-15 Davy lo llevó de viaje a Francia e Italia, donde conocieron a muchos científicos eminentes, incluidos Volta y Ampère.
Electricidad y magnetismo
En 1820, el físico danés Hans Oersted (1777-1851) descubrió que una corriente eléctrica que fluye a través de un cable desvía la aguja de una brújula. Este descubrimiento despertó un gran interés, y pronto en París Andre Ampere (1775-1836), al ver una demostración de este experimento realizado por su compatriota François Arago (1786-1853), se dispuso a crear una teoría fundamental del electromagnetismo.
Ampere descubrió que los cables que transportan corrientes en la misma dirección se atraen, los cables que transportan corrientes opuestas se repelen y una bobina de alambre a través de la cual fluye la corriente (lo llama solenoide) se comporta como un imán. También propuso usar la desviación de una aguja magnética cercana para medir la magnitud de la corriente, una idea que pronto condujo a la invención del galvanómetro.
En ese momento, Faraday expresó la idea de que se forman líneas de fuerza cerradas alrededor de un conductor que lleva corriente. en octubre de 1821crea un dispositivo que demuestra la rotación de un imán alrededor de un cable que lleva corriente o un cable alrededor de un imán estacionario. Esta fue la primera conversión de energía eléctrica en energía mecánica.
La generación actual
Sin detener la investigación química, Faraday descubrió cómo se podía crear una corriente eléctrica utilizando un campo magnético. Hizo este descubrimiento en agosto de 1831 casi por accidente.
Tratando de descubrir la relación entre un campo magnético y una corriente eléctrica, enrolló dos bobinas alrededor de una barra de hierro, luego conectó una de ellas a una batería para crear un campo magnético y cerró la otra a través de un galvanómetro. la primera bobina, no pasó nada, pero Faraday notó que la aguja del galvanómetro se movía en el momento en que aparecía o desaparecía la corriente en la primera bobina. Llegó a la conclusión de que la corriente provoca un cambio en el campo magnético.
En 1824, Arago notó que la rotación del disco de cobre desviaba la aguja de la brújula ubicada sobre él. La razón de este efecto no se conocía. Faraday creía que la rotación del disco en un campo magnético provocaba que se generara una corriente eléctrica en él, que a su vez creaba un campo magnético que desviaba la aguja.
En octubre de 1831, construyó un dispositivo similar en el que un disco de cobre giraba entre los polos de un imán de herradura.
El centro y el borde del disco estaban conectados a un galvanómetro que indicaba el flujo de corriente continua. Tres meses después de este descubrimiento, Faraday inventó un transformador y generador eléctrico, cuyo diseño no ha cambiado radicalmente hasta el día de hoy.
Leyes de la electrólisis
Faraday pudo aplicar su conocimiento de la electricidad a la química al formular las leyes básicas de la electrólisis.Introdujo los términos "ánodo", "cátodo", "catión", "electrodo" y "electrolito" en el uso científico. Después de estudiar las descargas electrostáticas, demostró que representan una corriente eléctrica de corta duración.
En 1839, la salud de Faraday se deterioró y abandonó los trabajos de investigación, pero en 1845 los reanudó, interesándose por el efecto de un campo magnético sobre la luz polarizada. Descubrió que se podía usar un poderoso electroimán para rotar el plano de polarización. Esto lo llevó a crear la teoría electromagnética de la luz, que luego fue formulada en forma matemática por James Clerk Maxwell (1831-79).
Faraday dejó de trabajar en la Royal Institution en 1862, después de lo cual vivió recluido en las habitaciones que le concedió la reina Victoria en el Palacio de Hampton Court, donde murió el 25 de agosto de 1867.