Faraday 및 전자기 이론에 의한 빛

Michael Faraday(1791-1867)는 아마도 가장 잘 알려진을 위해 자신의 발견의 전자유도 자신의 기여 전기공학과 전기화학으로 인해 또는 그는 사실에 대한 책임의 개념을 도입 분야에서 물리학이 설명하는 전자기 상호 작용입니다. 그러나 아마도 그는 또한 빛의 전자기 이론에 근본적인 공헌을했다는 것은 잘 알려져 있지 않습니다.,

1845 년에,그냥 170 년 전,Faraday 발견되는 자기장의 영향을 받 polarized light–알려진 현상으로 자기광학적 효과 또는 Faraday 효과가 있다. 정확히 말하면,그는 비행기의 진동 빔의 선형 편광된 빛은 사건의 조각에 유리하면 회전이 자기장에 적용되었 방향에서의 전파합니다. 이것은 전자기와 빛이 관련되어 있다는 첫 번째 징후 중 하나였습니다., 다음 해에서 수 있습 1846,Faraday 게시된 문서를 생각이에서 레이 진동을 예언에서는 출판하는 그는 것으로 추측하는 빛이 될 수 있습의 진동은 전기 및 자기선의 힘입니다.

Michael Faraday(1791-1867)/크레딧:Wikipedia

패러데이의되지 않은 경우 일반의 역사에서 물리학이지만 그의 훈련에 매우 기본,법률의 전기와 자기로 인해 더 많은 패러데이의 실험적이 발견하는 것보다 다른 어떤 과학자입니다., 그는 전기 발전기의 선구자 인 다이나모의 발명으로 이끄는 전자기 유도를 발견했습니다. 그는 설명 전기분해의 관점에서 전력된 개념 같은 분야의 라인을 강제로는,뿐만 아니라 근본적인 이해를 전기적 및 자기장의 상호 작용하지만 또한 기초를 형성의 더 진보에서 물리학을 전공하고 있습니다.

Michael Faraday 는 런던 남부에서 겸손한 가정에서 태어났습니다. 그가받은 유일한 기본적인 공식 교육은 어렸을 때 읽기,쓰기 및 산수에있었습니다., 그는 열세 살 때 학교를 그만두고 제본점에서 일하기 시작했습니다. 자신의 과학에 대한 열정을 깨어 있었으로 설명의 전기를 읽었에서의 복사본을 브리태니커 백과 사전 그는 바인딩 된 후,그는 실험을 시작하는 즉흥적으로 실험실입니다. Faraday 고용되었에서 1813 년으로 험프리 데비의 실험실에서 조교의 왕 교육 기관,런던에서 그는 그 회원으로 선출되었다 1824 년고 일했던 그의 죽음까지 1867 년에 처음으로 데비의 길잡이,그 후로 그의 공동 작업자,그리고 마지막으로,후 데이비로의 죽음으로,그것은 수학적으로 정., 패러데이 만들어 이 같은 인상에서 데비는 경우에 후자는 요청에 대한 그의 위대한 발견은,데비 대답:”나의 가장 위대한 발견되었 Michael Faraday”. 1833 년에 그는 왕립 기관에서 최초의 풀러 리아 화학 교수가되었습니다. 패러데이는 또한 과학의 위대한 대중화 자로 인정 받고 있습니다. 1826 년 패러데이는 과학자와 평신도 사이의 의사 소통 채널 인 왕립 기관에서 금요일 저녁 담론을 설립했습니다., 그 다음 해 시작했 크리스마스 강의 젊은 사람들을 위해-지금 방송에 국가 텔레비전은 매년-시리즈의 목적은 현재 과학 일반에게 공개되어 있습니다. 패러데이 자신이이 강의를 많이했습니다. 둘 다 오늘날까지 계속됩니다.

Michael Faraday 제공하는 크리스마스 강의에서는 왕관 1856 년에/크레딧:Wikipedia

패러데이의 첫 번째 발견의 전자기 1821., 그는 반복되는 외르스테드의 실험을 배치하는 작은 자석의 주위에 전류가 흐르는 도선하고 검증하는 힘에 의하여 현재에는 자석이 되었 있습니다. 그는 설명 년 후에는,철사에 의해 포위되었다 무한한 일련의 원형 동심 라인의 힘,그 불리는 자기장의 현재가 있습니다. 그는 그의 작품 외르스테드와 암페어에서 자기 특성의 전류을 시작점으로 1831 년에 달성하는 전류에서 변화하는 자기장,알려진 현상으로 전자기 유도입니다., 그는 전류가 코일을 통과 할 때 근처의 코일에 또 다른 매우 짧은 전류가 생성된다는 것을 발견했습니다. 이 검색 표시된 결정적인 이정표에서 진행 상황 뿐만 아니라의 과학이지만 또한 사회의,그리고 오늘날 사용되는 전기를 생성하는 대규모 발전소. 이 현상은 전기장과 자기장에 대해 새로운 것을 보여줍니다., 달리 정전기 필드에 의해 생성된 전하는 나머지에 그 순환와 함께 폐쇄 경로로(a 수 필드),혈액 순환의 전기 필드에 의해 만들어 자기 분야에 따라 폐쇄 경로를 다른됩니다. 이순환에 해당하는 유도 전동력,동일의 변화율은 자속을 통과하는 표면의 경계는 와이어 루프(패러데이의 법칙의 유도)., 패러데이 발명한 최초의 전기 모터,첫 번째 전기 변압기,첫 번째 전기 발전기 그리고 첫째로 다이나모,그래서 패러데이 될 수 있습이라고,의심의 여지없이,아버지의 전기 공학을 전공했습니다.

패러데이 버려진 액체 이론을 설명한 전기 및 자기와의 개념을 도입했장 및 현장 라인에서 벗어 기계 설명의 자연적인 현상과 같은 뉴턴의 작업에 거리입니다., 패러데이의 소개로 개념의 분야로 물리학은 아마도 그의 가장 중요한 기여하고에 의해 설명되었다 아인슈타인은으로도 큰 변화를 물리학에서 제공 하기 때문에 전기,자기 및 광학으로 일반적인 프레임워크의 물리적 이론이 있습니다. 그러나 패러데이의 힘의 선은 몇 년 후 제임스 서기 맥스웰이 그림에 들어갈 때까지 받아 들여지지 않았다.,

언급했듯이 시작 부분에서 이 문서의,다른 그리고 아마도 덜 알려진 효과에 의해 발견 패러데이었는 자기장의 영향에서 편광 현상으로 알려진 Faraday 효과 또는 광 자기 효과가 있다. 패러데이의 호기심 많은 마음은 단순히 전기와 자기의 관계를 발견하는 것에 만족하지 않았습니다. 그는 또한 자기장이 광학 현상에 영향을 미치는지 여부를 결정하기를 원했습니다. 그는 자연의 모든 힘,특히 빛,전기 및 자기의 단결을 믿었습니다., On September13,1845 그는 비행기의 편광의 선형 편광된 빛은 때 회전이 가벼운 여행을 통해 소재는 강력한 자기장에서 적용하는 방향으로 전파의 라이프스타일 브랜드입니다., 패러데이 썼다에서는 절#7504 의 자신의 낙농장:

“오늘을 일으로 라인의 자기 힘으로 그들을 통과에 걸쳐 다른 기관(투명한 다른 방향으로)과 동시에 전달하는 편광된 빛을 통해 그들(…)이 있었다는 생산에서는 극화되는 광선,그리고 따라서 자기 힘으로 그 빛을 입증과 관련하여 각 기타”.,

이것은 확실히는 첫 번째 명확하게 표시되는 자기 힘으로 빛과 관련이 있었고 그것은 또한 보는 빛이 관련 전기와 자기. 과 관련하여 이러한 현상을 썼에서 같은 단락

“이 사실은 가장 가능성이 대단히 증명이 비옥하고 훌륭한 가치의 조사에서는 두 조건 자연의 힘”.

그는 틀리지 않았다. 이 효과는 빛의 전자기 이론의 초석 중 하나입니다.,

Polarization 회전으로 인해 효과 Faraday/크레딧:에서 적응 Wikipedia

에서 왕의 기관이 수요일 저녁 담론에 전달 월 1846,Faraday 것으로 추측하는 빛의 일부 양식을 수 있다는 장애 따라 전파야 라인입니다. 진실은이 특별한 금요일에 그의 chronoscope 에 이야기를 줄 예정이었던 Charles Wheatstone 이었다. 그러나 마지막 순간에 Wheatstone 은 무대 공포증의 공격을 받았고 지금까지 Faraday 는 Wheatstone 의 이야기를 전달했습니다., 그는 미리 끝내기 때문에 빛의 본질에 대한 생각을 드러냄으로써 남은 분을 채웠다. 패러데이의 담론은 같은 해 철학적 잡지에 Ray-Vibrations 에 대한 Thoughts 라는 제목으로 출판되었습니다. Faraday 도 감히 문의 존재 luminiferous 오드–과학적인 이단에서는 시간,를 해야 했는데 중간에 대한 빛의 전파로 그 우아하게 Fresnel 에서 설명 자신의 파동 이론의 빛입니다. 그는 빛이 오드 진동의 결과가 아니라 힘의 물리적 라인의 진동 일 수 있다고 제안했습니다., 패러데이는 오드를 버리려고했지만 그는 진동을 유지했다. 에서는 거의 사과 음색,Faraday 마치 알리는 종이.

“나는 그것을 가능성이 그가 만든 많은 실수를 앞 페이지에,심지어 자신,내 아이디어 이 시점에서 나타나만으로 그림자의 투”.

그러나,이의 아이디어를 패러데이의를 받은 상당한 회의 및 그 거부에 의해 모든 사람까지 맥스웰의 제목의 기사는 역동적인 이론의 전자기장에 출판되었 1865., 이 논문에서는,맥스웰지에 대해 설명합니다 자신의 정액 전자기 이론에 의한 빛의 이정표에서 기념이 국제 해의 빛 2015–지만 또한 속성의 아이디어는 최후의 기초를 형성한 그의 이론을 패러데이의 생각이에서 레이 진동합니다., 페이지 466 그의 종이고,겸손하는 항상이 특징이 맥스웰은,그가 말하는 패러데이의 1846 종이 다음과 같다:

“의 개념을 전파하는 가로 자기에 교란을 제외의 정상적인 것들은 분명히 규정된 교수에 의해 패러데이의’생각이에서 레이 진동’. 전자기 이론의 빛으로,제안하여,그에게 동일 물질에서는 내가를 개발하기 시작했에서 이 논문에서 제외하고,1846 없었을 계산하기 위해 데이터를 전파의 속도”.,

고 페이지에 461 그의 종이 1865 년 맥스웰은 또한 자기광학적 효과는:

“패러데이 발견되는 경우 비행기 편광된 선 transverses 투명한 반자성체의 방향으로 라인의 자력에 의해 생산 자석 또는 전류에서 지역의 비행기 편광 인해 발생하는 회전”.

모든 Michael Faraday 에서 6 번 인용되었으며 Maxwell 의 1865 년 논문에서 3 번 언급되었습니다., 그러나,이것은 놀라운 일이 아닙을 고려하는 큰 금액에는 맥스웰의 작업을 기반으로 패러데이의 작품과 맥스웰 수학적 모델링의 대부분은 패러데이의 발견에서 전자기 이론으로 우리가 알고 있는 오늘입니다.

전자기파에 대한 그의 존재 Faraday 것으로 추측 1846 년에 그의 생각이에서 레이 진동,그리고는 수학적으로 예측에 의 맥스웰 1865 년에,마침내 생산에 의해 실험실에서 Hertz in1888. 나머지는 역사입니다., 그것은 분명하는 맥스웰의 문을 열었기 물리학이지만,그것은 더 적은 분명 그러한 준 맥스웰의 일부 열쇠 그는 사용됩니다.

1676 년 Newton 은 라이벌 Hooke 에게”내가 더 보았다면 그것은 거인의 어깨에 서있는 것”(*)이라는 편지를 보냈습니다. 백 십년 이후의 한 아인슈타인을 방문하는 캠브리지,영국,누군가 주목했다:”당신은 큰 일을 행하지만,당신은에 서서 뉴턴의 어깨”. 아인슈타인은”아니,나는 맥스웰의 어깨에 서있다”고 대답했다., 누군가가 맥스웰에게 똑같은 말을했다면,그는 패러데이의 어깨에 서 있다고 말했을 것입니다.

(*)이 형은 해석에 의해 일부 작가로 비꼬는 말에 지시하 후크의 꼽추 외관,요즘은 문구는 일반적으로 사용되는 긍정적인 방법입니다. 지금은 뉴턴의 의견이 주장을 어떻게 과학의 증가 진보의 범위에 내장 된 그 이전에 도달하십시오(예를 들어,스티븐 호킹 박사의 책이라는 거인의 어깨에).,

아우 Beléndez

전체 교수의 적용 대학에서 물리학을 알리칸테(스페인)의 회원사는 스페인 왕실 물리학회

참고문헌

  • 디아즈-Hellín,Faraday:El gran cambio en la Física(Nívola. 마드리드,2001).
  • Ordóñez,V.Navarro 및 J.M.Sánchez Ron,Historia de la ciencia(Espasa Calpe. 마드리드,2013).
  • Forbes 와 B.Mahon,Faraday,Maxwell 및 전자기장:두 사람이 물리학에 혁명을 일으킨 방법(Prometheus Books. 뉴욕,2014).,
  • Zajonc,빛 잡기:빛과 마음의 얽힌 역사(Oxford University Press. 뉴욕,1995)
  • 호킹,거인의 어깨에:물리학과 천문학의 위대한 작품(언론을 실행. 필라델피아,2002)
  • Mansuripur,고전 광학 및 그 응용(Cambridge University Press. 케임브리지,2002)

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