ఫెరడే మరియు విద్యుదయస్కాంతత్వం
1791లో, ఇటాలియన్ అనాటమిస్ట్ లుయిగి గాల్వానీ (1737-98) పొరపాటున ఇత్తడి మరియు ఇనుప ప్రోబ్స్తో విచ్ఛిత్తి చేయబడిన కప్ప యొక్క కండరాలు ఏకకాలంలో తాకినట్లయితే సంకోచించబడిందని కనుగొన్నారు. ఇటాలియన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త అలెశాండ్రో వోల్టా (1745-1827) ఈ ప్రభావాన్ని రెండు అసమాన లోహాల సంపర్కానికి ఆపాదించాడు.
1800లో, రాయల్ సొసైటీ ప్రెసిడెంట్ జోసెఫ్ బ్యాంక్స్ (1743-1820)కి రాసిన లేఖలో, వోల్టా ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేయగల పరికరాన్ని రూపొందించినట్లు ప్రకటించింది. ఇది పిలవబడేది ఉప్పు నీటిలో ముంచిన కార్డ్బోర్డ్ డివైడర్ల ద్వారా వేరు చేయబడిన ప్రత్యామ్నాయ జింక్ మరియు కాపర్ డిస్క్లతో కూడిన "వోల్టాయిక్ పోల్".
ఈ ఆవిష్కరణ యొక్క ప్రాముఖ్యతను శాస్త్రవేత్తలు వెంటనే గ్రహించారు. త్వరలో ఆంగ్లేయుడు హంఫ్రీ డేవీ (1778-1829) గాల్వానిక్ బ్యాటరీ అని పిలువబడే మరింత శక్తివంతమైన "స్తంభం" ను అభివృద్ధి చేశాడు, ఇది అతనిని మొదటిసారిగా అనేక రసాయన మూలకాలను వేరుచేయడానికి అనుమతించింది: సోడియం, పొటాషియం, మెగ్నీషియం, కాల్షియం, స్ట్రోంటియం మరియు బేరియం. 1813లో, డేవీ మైఖేల్ ఫెరడే అనే యువకుడిని రాయల్ ఇన్స్టిట్యూషన్లో సహాయకుడిగా అంగీకరించాడు.
ఫెరడే, ఒక పేద కమ్మరి కొడుకు, సర్రేలోని న్యూవింగ్టన్లో 22 సెప్టెంబర్ 1791న జన్మించాడు.అతను ప్రాథమిక విద్యను మాత్రమే పొందగలిగాడు మరియు 14 సంవత్సరాల వయస్సులో లండన్ బుక్బైండర్లలో ఒకరి వద్ద శిక్షణ పొందాడు. బుక్బైండర్ యొక్క వృత్తి ఆ యువకుడికి తన చేతుల గుండా పుస్తకాలను చదివే అవకాశాన్ని ఇచ్చింది. ఎన్సైక్లోపీడియా బ్రిటానికాలో విద్యుత్పై వచ్చిన కథనం ఫెరడేను విశేషంగా ఆకట్టుకుంది. 1810లో అతను నగరం యొక్క తాత్విక సమాజంలో చేరాడు, ఇది ఉపన్యాసాలు వినడానికి మరియు ప్రయోగాలు చేయడానికి అనుమతించింది.
1812లో అతని శిష్యరికం ముగిసినప్పుడు, ఫెరడే బుక్బైండర్గా తన వృత్తిని విడిచిపెట్టాడు. ల్యాబ్లో పేలుడు కారణంగా తాత్కాలికంగా అంధుడైన డేవీ అతనిని సహాయకుడిగా చేసుకున్నాడు. 1813-15లో డేవీ అతన్ని ఫ్రాన్స్ మరియు ఇటలీ పర్యటనకు తీసుకువెళ్లారు, అక్కడ వారు వోల్టా మరియు ఆంపియర్లతో సహా అనేక మంది ప్రముఖ శాస్త్రవేత్తలను కలిశారు.
విద్యుత్ మరియు అయస్కాంతత్వం
1820లో, డానిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త హాన్స్ ఓర్స్టెడ్ (1777-1851) వైర్ ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహం దిక్సూచి సూదిని మళ్లించిందని కనుగొన్నాడు. ఈ ఆవిష్కరణ గొప్ప ఆసక్తిని రేకెత్తించింది మరియు త్వరలో పారిస్ ఆండ్రీ ఆంపియర్ (1775-1836)లో, అతని స్వదేశీయుడైన ఫ్రాంకోయిస్ అరాగో (1786-1853) నిర్వహించిన ఈ ప్రయోగం యొక్క ప్రదర్శనను చూసి, విద్యుదయస్కాంతత్వం యొక్క ప్రాథమిక సిద్ధాంతాన్ని రూపొందించడం గురించి ప్రారంభించాడు.
అదే దిశలో ప్రవాహాలను మోసుకెళ్లే తీగలు ఆకర్షిస్తాయని, వ్యతిరేక ప్రవాహాలను మోసుకెళ్లే తీగలు తిప్పికొడతాయని మరియు కరెంట్ ప్రవహించే వైర్ కాయిల్ (అతను దానిని సోలనోయిడ్ అని పిలుస్తాడు) అయస్కాంతంలా ప్రవర్తిస్తుందని ఆంపియర్ కనుగొన్నాడు. కరెంట్ యొక్క పరిమాణాన్ని కొలవడానికి సమీపంలోని అయస్కాంత సూది యొక్క విక్షేపణను ఉపయోగించాలని కూడా అతను ప్రతిపాదించాడు-ఈ ఆలోచన త్వరలో గాల్వనోమీటర్ యొక్క ఆవిష్కరణకు దారితీసింది.
ఆ సమయంలో, ఫెరడే కరెంట్-వాహక కండక్టర్ చుట్టూ మూసి శక్తి రేఖలు ఏర్పడతాయనే ఆలోచనను వ్యక్తం చేశాడు. అక్టోబర్ 1821 లోఅతను కరెంట్-వాహక తీగ చుట్టూ అయస్కాంతం యొక్క భ్రమణాన్ని లేదా స్థిరమైన అయస్కాంతం చుట్టూ ఒక తీగను ప్రదర్శించే పరికరాన్ని సృష్టిస్తాడు. విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చడం ఇదే మొదటిది.
ప్రస్తుత తరం
రసాయన పరిశోధనను ఆపకుండా, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉపయోగించి విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఎలా సృష్టించవచ్చో ఫెరడే కనుగొన్నాడు. అతను ఆగష్టు 1831 లో దాదాపు ప్రమాదవశాత్తు ఈ ఆవిష్కరణ చేసాడు.
అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు విద్యుత్ ప్రవాహానికి మధ్య ఉన్న సంబంధాన్ని కనుగొనడానికి ప్రయత్నిస్తూ, అతను ఇనుప కడ్డీ చుట్టూ రెండు కాయిల్స్ను గాయపరిచాడు, ఆపై వాటిలో ఒక అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించడానికి బ్యాటరీకి కనెక్ట్ చేశాడు మరియు మరొకదానిని గాల్వనోమీటర్ ద్వారా మూసివేసాడు. మొదటి కాయిల్, ఏమీ జరగలేదు, కానీ మొదటి కాయిల్లో కరెంట్ కనిపించిన లేదా అదృశ్యమైన క్షణంలో గాల్వనోమీటర్ యొక్క సూది మెలితిప్పినట్లు ఫెరడే గమనించాడు. కరెంట్ అయస్కాంత క్షేత్రంలో మార్పుకు కారణమవుతుందని అతను నిర్ధారించాడు.
1824లో, రాగి డిస్క్ యొక్క భ్రమణం దాని పైన ఉన్న దిక్సూచిని మళ్ళించిందని అరగో గమనించాడు. ఈ ప్రభావానికి కారణం తెలియరాలేదు. అయస్కాంత క్షేత్రంలో డిస్క్ యొక్క భ్రమణం దానిలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుందని ఫెరడే నమ్మాడు, ఇది సూదిని మళ్లించే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించింది.
అక్టోబరు 1831లో, అతను గుర్రపుడెక్క అయస్కాంతం యొక్క ధ్రువాల మధ్య రాగి డిస్క్ తిరిగే పరికరాన్ని నిర్మించాడు.
డిస్క్ యొక్క కేంద్రం మరియు అంచు నేరుగా ప్రవాహాన్ని సూచించే గాల్వనోమీటర్కు అనుసంధానించబడ్డాయి. ఈ ఆవిష్కరణ తర్వాత మూడు నెలల తర్వాత, ఫెరడే ట్రాన్స్ఫార్మర్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ జనరేటర్ను కనుగొన్నాడు, దీని రూపకల్పన నేటికీ సమూలంగా మారలేదు.
విద్యుద్విశ్లేషణ చట్టాలు
ఫెరడే విద్యుద్విశ్లేషణ యొక్క ప్రాథమిక నియమాలను రూపొందించడం ద్వారా కెమిస్ట్రీకి విద్యుత్ గురించి తన జ్ఞానాన్ని అన్వయించగలిగాడు.అతను "యానోడ్", "కాథోడ్", "కేషన్", "ఎలక్ట్రోడ్" మరియు "ఎలక్ట్రోలైట్" అనే పదాలను శాస్త్రీయ ఉపయోగంలోకి ప్రవేశపెట్టాడు. ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ డిశ్చార్జెస్ అధ్యయనం చేసిన తర్వాత, అవి స్వల్పకాలిక విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని సూచిస్తాయని అతను చూపించాడు.
1839లో, ఫెరడే ఆరోగ్యం క్షీణించింది మరియు అతను పరిశోధన పనిని నిలిపివేసాడు, కానీ 1845లో అతను దానిని తిరిగి ప్రారంభించాడు, ధ్రువణ కాంతిపై అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రభావంపై ఆసక్తి కలిగి ఉన్నాడు. ధ్రువణ సమతలాన్ని తిప్పడానికి శక్తివంతమైన విద్యుదయస్కాంతాన్ని ఉపయోగించవచ్చని అతను కనుగొన్నాడు. ఇది అతనిని కాంతి యొక్క విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతాన్ని రూపొందించడానికి దారితీసింది, దీనిని జేమ్స్ క్లర్క్ మాక్స్వెల్ (1831-79) గణిత రూపంలో రూపొందించారు.
ఫెరడే 1862లో రాయల్ ఇన్స్టిట్యూషన్లో పని చేయడం మానేశాడు, ఆ తర్వాత అతను హాంప్టన్ కోర్ట్ ప్యాలెస్లో క్వీన్ విక్టోరియా అతనికి మంజూరు చేసిన గదులలో ఏకాంతంగా నివసించాడు, అక్కడ అతను 25 ఆగస్టు 1867న మరణించాడు.