전자기학의 아버지, 마이클 패러데이
19세기의 가장 중요한 과학자를 손에 꼽으라 한다면 그 중 한 명은 무조건 마이클 패러데이 일 것입니다. 그는 전기화학과 전자기학에서 중요한 발전을 이룬 영국의 물리학자이자 화학자였습니다. 그는 1791년 9월 22일 영국 서리주 뉴잉턴 버츠에서 태어났습니다. 패러데이는 정규 학교 교육을 거의 받지 못했고 가난한 부모님 밑에서 자랐지만, 과학에 대한 사랑과 배움에 대한 의지 덕분에 그 시대에서 가장 영향력 있는 과학자 중 한 명이 되었습니다. 마이클 패러데이의 삶과 과학에 대한 기여, 그리고 그의 유산에 대해 한번 살펴봅시다.
어린 시절과 교육
마이클 패러데이는 제임스와 마가렛 패러데이의 셋째 아이로, 둘 다 작은 기독교 종파인 샌더매니아 종파의 일원이었습니다. 그의 아버지는 대장장이였고, 그의 어머니는 장인 집안 출신이었습니다. 패러데이는 가난한 가정에서 자랐고, 그의 교육은 기본적인 읽기와 쓰기 능력으로 제한되었습니다. 13살에, 그는 지역 책 바인더의 견습생이 되었고, 그 곳에서 그는 그가 묶고 있는 책들을 읽음으로써 과학에 대한 관심을 키웠습니다.
패러데이의 과학에 대한 관심은 그가 런던의 왕립 연구소에서 화학자이자 물리학자인 험프리 데이비의 일련의 강의에 참석했을 때 커졌습니다. 그는 이 강의 동안 메모를 해서 일자리를 요청하는 편지와 함께 데이비에게 보냈습니다. 데이비는 패러데이의 열정에 감명을 받았고 1813년에 그를 조수로 고용했습니다.
왕실 기관에 취업하다
1813년, 패러데이는 영국 왕립 연구소에 있는 데이비의 팀에 합류했습니다. 그는 화학 물질을 만들고, 실험을 하고, 공개적인 시연을 하는 일을 담당했습니다. 패러데이는 왕립 연구소에서 빠르게 명성을 얻었고 1825년에 연구소의 소장으로 임명되었습니다.
패러데이는 1820년대의 전자기학 분야에서 많은 발전을 이루었습니다. 자기장의 변화가 도체를 통해 전류를 흐르게 할 수도 있다는 생각은 그에 의해 처음 전자기 유도로 묘사되었습니다. 기계 에너지를 전기 에너지로 변환함으로써, 전기 발전기는 패러데이의 전자기 유도 법칙의 발견 덕분에 만들어졌습니다.
패러데이의 전기 분해 법칙은 용액을 통과하는 전기의 양과 화학 반응의 속도 사이에 직접적인 관계가 있다고 말합니다. 그는 전기가 화합물을 구성 요소로 분해하는 방법과, 생성되는 원소의 양과 용액을 통과하는 전력의 양이 정확하게 비례하는 방법을 시연했습니다.
패러데이는 전기화학과 전자기학에 대한 그의 연구 외에도 가스 연구에 상당한 기여를 했습니다. 이산화탄소와 질소와 같은 기존 가스의 특성을 연구하는 동안, 그는 염소와 벤젠이라는 두 가지 새로운 가스를 발견했습니다.
패러데이의 공헌과 발견
패러데이는 과학에 수많은 다양한 기여를 했습니다. 그는 전자기학, 전기화학, 가스화학에 크게 기여했습니다. 그의 가장 중요한 발견과 공헌은 다음과 같습니다:
- 패러데이는 전자기 유도의 원리를 발전시켜 발전기의 건설을 위한 기초를 닦았습니다.
- 패러데이는 용액을 통해 전달되는 전기의 양과 화학 반응의 양 사이의 연관성을 정의하는 전기 분해의 법칙을 개발했습니다.
- 벤젠 및 염소: 패러데이는 염소와 벤젠이라는 두 가지 새로운 가스를 확인했습니다.
- 패러데이는 전자기장을 억제하는 장치인 패러데이 케이지를 발명했습니다.
- 패러데이는 자기장의 특성인 반자성을 발견했습니다.
마치며
우리는 하루에도 엄청난 양의 전기를 사용하고 있습니다. 가장 기본적으로 전등부터, 손에 들고 있는 스마트폰, TV, 냉장고 이런 것들을 가전제품이라고 합니다. 전기를 가해야 소용이 있는 제품이라는 뜻입니다. 만약에 패러데이가 없었다면 우리는 오늘날에도 촛불을 키고 사는 형태의 삶을 살아야 했을지도 모릅니다. 곧 다가올 4월 22일 지구의 날, 패러데이에게 감사하는 마음을 가져보는 건 어떨까 싶습니다.
