MICHAEL FARADAY

☼   22.9.1791   NEWINGTON BUTTS     ♂   25.8.1867   HAMPTON COURT

Nikdy od dob Galilea G. nespatřil svět tolik překvapujících a rozmanitých objevů, které se zrodily v jedné hlavince od zápalek, a sotva kdy uvidí druhého Faradaye. Prohlásil A. G. Stoletou

*

Když se 22. září 1791 narodil v rodině předměstského kováře Jamese Faradaye syn, dali mu jméno Michael, neb jim evokoval andělského patrona Páně. Nečekalo ho slastné dětství na vavřínech. Právě v době Michaelova narození se nemoc otce natolik rozmohla, že již nemohl provozovat své řemeslo a rodina byla nucena výnosnou kovárnu střelit pod cenou. Usadili se na druhém břehu Temže v levném příbytku nad stájemi dostavníkových koní, no jasně, Camden Town musel být na dohled.

Chudoba, ve které se rodina Faradayových vlivem nemocného otce ocitla, způsobila újmu tak, že mladý Michael nedokončil ani základní školu a ve třinácti letech se dal najmout jako kamelot u londýnského knihkupce Ribaua.

Pro mladého Faradaye bylo vysvobozením, že zaměstnavatel měl pochopení pro jeho vášeň k přírodním vědám a dokázal ocenit Faradayovské skills intuitivního přemýšlení a velikou nadnárodní píli jako včela má, když musí zvládal nápor s chutí k cíli. Náklonnost Ribaua se projevila nejprve tím, že přijal Faradaye do sedmiletého zácviku studia prakticky učebních oborů, aniž požadoval obvyklou finanční odměnu. Měl se vyučit podle plánu knihařem a papírníkem. Mladý Faraday doháněl s velkým úsilím zameškané vzdělání. Nebylo knihy, která mu prošla prstíky, aby ji celou neprolétl, a šlo-li o vědeckou zásadní publikaci, dopodrobna neprolouskal.

Významný vliv na Faradaye v období učení měla četba knihy Isaaca Wattse Zdokonalování mysli, která vyšla v Londýně v roce 1809 jako převratný vynález s know–how do života. Většinu z toho, co Faradaye charakterizuje, autor právě v této publikaci doporučoval a zvídavec aplikoval. Radil mimo jiné svým příznivcům, aby soustavně sledovali přednášky a četli závěry odborné literatury, intenzivně sledovali děje v přírodě, dopisovali si s přáteli o svých dojmech a pozorováních a namáhali se zdatně ve vyjadřování.

Všechna tato doporučení pro mladé sviště Faraday vyzkoušel a svými výsledky stvrdil jejich prospěšnost pro lidského ducha. Okamžitě si založil deník a pečlivě jej vedl až do pozdního vysokého věku. A právě díky jeho deníku, který je uložen v archivu Royal Institutu, můžeme dnes s velkou přesností sledovat celý postup Faradayových objevů. S podporou svého nejstaršího bratra Roberta a svého zaměstnavatele, kteří mu obstarávali vstupenky na různá vědecká sympózia, vyslechl knihařský učeň mnoho pojednání a proslovů významných anglických vědců, z nichž ho nejvíce zaujaly přednášky nejpopulárnějšího vědce, chemika sira Humphreye Davyho. Na přednáškách se Faraday potkal s mladíky podobných zájmů o pokrok a založil diskusní společnost, ve které často nabádal k opatrnosti v neuváženém jednání.

DO KRÁLOVSKÉ SPOLEČNOSTI

Když tovaryš Faraday obdržel výuční list a měl odkvačit od laskavých a jeho zájmy podporujících Ribauů, aby existoval jako samostatná jednotka v praxi, věděl již naprosto přesně, že svůj další život nespojí s knihařstvím, ale s vědou. Jeho první zaměstnání, kterému se vyučil, bylo také poslední.

Dostat se k vědě za každou cenu – to byl záměr, který poskytoval Faradayovi nekonečnou odvahu i impuls. Mířil vysoko, nebyl hovínko zarděné či zaprděné. Nejprve to zkusil na Královskou společnost, kam se dopisem obrátil na jejího prezidenta. Odpovědi se mu však nikdy nedostalo. Sebral tedy veškerou svou odvahu a rozhodl se napsat svému velikému životnímu vzoru, siru H. Davymu. Pečlivě vedené poznámky z jeho přednášek na Royal Institutu sám opatřil obrázky a z úcty ke slavnému profesoru je s řemeslnou dovedností zdobně svázal do úhledné knížečky poutavé. Na radu svého dobrodince Ribaua napsal profesoru Davymu své touhy pracovat v jeho týmu a k dopisu přiložil v kůži vázané poznámky pochytané z jeho přednášek.

Davy ocenil pečlivost, s jakou byly jeho přednášky zapsány a dovedně svázány, a pozval si mladého adepta vědy na kobereček do své pracovny.

8. března 1813 byl Faraday přijat jako asistent profesora Davyho. Plat byl sice velmi směšný – 25 šilinků týdně – ale vylepšoval to naturální byt o dvou místnostech v podkroví institutu.

Ani ve druhém novém bytě se však Faraday dlouho neohřál, protože mu sir Davy oznámil, že se chystá na velkou vědeckou expedici po Evropě a uvítal by, kdyby ho jeho nový asistent doprovázel. Faraday Davyho pozvání pochopitelně přijal, i když tušil, že se na celou dobu stane profesorovým sekretářem, vědeckou kapacitou číslo 2 i komorníkem v jedné osobě.

Cesta, která trvala s přestávkami 2 roky, vedla do Francie, Itálie, Švýcarska a Německa. Díky proslulosti sira Davyho měl v té době zcela neznámý Faraday příležitost k mnoha setkáním s vynikajícími osobnostmi tehdejšího vědeckého života v Evropě, jako byli A. M. Ampère, Guy–Lussac, Humboldt, Volta a další. Pro Faradaye to byla víc než dobrá škola.

Po návratu do Londýna se stal Faraday na Royal Institutu asistentem a správcem přístrojů. Jeho nadřízený však již nebyl sir Davy, ale jeho nástupce a profesor Brand. Faraday pečlivě do puntíku plnil povinnosti asistenta, ale především makal sám na sobě. Studoval odbornou literaturu, cvičil se v psaní i přednesu. Svou první přednášku v Královské společnosti přednesl až v roce 1820. Období příprav na vědeckou a pedagogickou činnost završil v roce 1821 sňatkem s princeznou z Nemanic Sárou Bernardovou. Se souhlasem samého prezidenta Royal Institutu lorda Spencera si Faraday přivedl svou tuze hezkou ženu do bytu v podkroví, kde prožili takřka čtyřicet let manželství v harmonii a podpoře jeden vůči druhému.

TECHNIK, VĚDEC, PEDAGOG A JEŠTĚ K TOMU ŠPRT VZORŇÁK

Z titulu své funkce asistenta profesora chemie začal Faraday experimentovat nejprve v oboru myšpulínovské chemie. Jeho objevy, jako například sloučeniny chlóru a uhlíku, zkapalňování technických plynů, objev benzenu a další nemalé zásluhy, patří mezi stěžejní a přispěly bezesporu k rozvoji tohoto odvětví.

Objev benzenu byl spojen s příhodou, která způsobila ochlazení vztahů mezi Faradayem a mentorem Davym. Příčinou byl požár v rafinérii cukru firmy Severn–King & Co. Tato společnost používala k rafinaci jistý druh oleje, který skladovala v cukrovaru. Pojišťovací společnosti, které měly likvidovat škodu vzniklou požárem, žalovaly majitele firmy, že zatajili používání hořlavin. Ti se však dušovali, a jejich neochvějný názor zastávali i experti z Royal Institutu profesoři Davy a Brand, že příčinou požáru muselo být vznícení cukru, a nikoli olejů. Ke sporu byl přizván také nestranný Faraday jako expert pojišťovacích společností. Ten na rozdíl od svých bývalých učitelů provedl experiment s větším množstvím oněch olejů a dokázal, že při teplotě 238 °C vzniká značné množství hořlavých výparů. Spor mezi společnostmi se rozhořel a nakonec jej uhasili smírem, neboť se nijak nedalo prokázat, že cukrovarníci měli v úmyslu tuto skutečnost tutlat, ale napětí mezi zúčastněnými vědci znatelně kulminovalo.

Faradaye však na celé cause daleko víc zajímaly rozkladné produkty olejů, které během expertizy odhalil, než uražená ješitnost expertů. Jeho zájem o další výzkum těchto produktů posílilo to, že jeho bratr byl zaměstnán v plynárně Linde ale jinde, kde se svítiplyn vyráběl podle receptu svatého Hybrída z rybího oleje. Při výrobě svítiplynu vznikala kapalná složka, která se usazovala v nádobkách na plyn. Analýzou tohoto odpadu Faraday dokázal, že jde o sloučeninu uhlíku a vodíku, a nazval tuto látku „bicarburter of hydrogen“, dnes známou jako benzen.

Zajímavé jsou i jeho práce z oblasti legovaných ocelí a optických skel. Impuls do hledání nových druhů ocelových slitin dostal Faraday již v roce 1818, kdy se na Royal Institut obrátil jistý výrobce chirurgických nástrojů s podnětem, aby se britští vědci pokusili vynalézat takové slitiny ocelí, které by měly shodné vlastnosti jako draze dovážená ocel až odněkud z Indie.

Do pokusů se s vervou pustil i Faraday. Výsledkem bylo devětasedmdesát vzorků různých legovaných ocelí a slitin, které v době Faradayova života nenašly svůj užitek. Pečlivý Faraday je sám balil do krabic, opatřil popiskou a uložil do regálů. Tam je také v roce 1931 vyzvednuli při oslavách stého výročí Faradayova objevu elektromagnetické indukce a se souhlasem představenstva Royal Institutu podrobili atestacím. Výsledky mechanických, fyzikálních a chemických zkoušek překvapily hutní odborníky natolik, že prohlásili Faradaye za svatouška a průkopníka zároveň v případě slévaných ocelí.

NEJSLAVNĚJŠÍ OBJEVY

Vedle chemie přiměla k pozornosti Faradaye tehdy neprobádaná, ovšem velice lákavá a perspektivní končina – elektrotechnika.

V roce 1822 si Faraday zapsal do deníku strohou větu: „Přeměnit magnetismus na elektřinu, here we go.“

Slavný Faradayův objev – elektromagnetická indukce – nepatří do kategorie náhodných objevení, ba naopak je příkladem systematické práce, která trvala šest let a týden dovolené z důvodu vyčerpání organismu navíc. Po celou tu dobu se Faraday vracel k objevu dánského fyzika Hanse Christiana Oersteda. Jestli se mu podařilo vzbudit elektrickým proudem magnetismus působící na magnetku, pak pohybující se magnet by měl logicky vyvolat vznik elektrického proudu.

Jak později ukázal jeho pečlivě vedený deník, mohl Faraday objevit elektromagnetickou indukci již v roce 1825, kdyby ovšem měl k dispozici vychytanější citlivější galvanoměr.

Šťastný, jak pro Faradaye tak pro fyziku, byl rok 1813. V jeho druhé polovině zaznamenal Faraday sérii úspěšných pokusů, které ho přivedly k objevu elektromagnetické indukce a praktického potvrzení intuitivně předpokládaného jevu. Nejprve to byl primitivní transformátor sestavený z vykovaného kruhu a dvou cívek z izolovaného měděného drátu, který vynálezce navinul na železný kruh, jako by to žádná dramatická zapeklitost nebyla. Největší triumf byl však pokus ze 17. října, kdy se Faradayovi povedlo pomocí tyčového magnetu, jenž se pohyboval v cívce, vyvolat měřitelný elektrický proud.

Výsledky svých experimentů poprvé uveřejnil na přednášce Královské společnosti v 10 hodin ráno dne 24. listopadu 1831 a v následujícím roce je publikoval pod názvem Experimentální výzkumy v elektřině.

Během dalších dvaceti let přibylo k této prvotní studii osmadvacet elaborátů, ve kterých Faraday shrnul všechny své zásadní objevy na poli elektrotechniky. Nejdůležitější z nich byl zákon elektromagnetické indukce. Na jeho základě stojí a nepadá teorie všech elektrických motorů, generátorů elektrické energie, transformátorů a mnoha dalších oborů moderní elektrotechniky.

*

Pouhý výčet všech Faradayových prací z oblasti magnetoelektrické indukce, elektřiny a světla, elektrochemie, elektrostatiky, chemie, ocelářství nebo obyčejné optiky by překročil rozsah neobyčejného pojednání o životopisu. Většina Faradayových kronikářů se shoduje v tom, že podat komplexní pohled na tohoto abnormálně fungujícího vědce už předminulého století je úkol takřka nemožný.

V jeho životě i díle je mnoho zajímavostí, z nichž by si každá zasloužila hlubší pozastavení. Například: Faraday se stal fyzikem světového formátu, aniž absolvoval vůbec matematické vzdělání. V jeho díle prakticky neexistují matematické rovnice, a přece se pokládá za jednoho z nejvýše úspěšných fyziků všech dob. (Faraday však nesnášel označení sebe sama vědec nebo fyzik. Sám se nazýval raději filozofem.) Jeho vědecké výsledky hovoří o díle neochabující systematické práce na experimentech. Ve svých vzpomínkách napsal o sobě pro další generace:

„Nikdy jsem k asistenci svých experimentů na přednáškách nepoužíval žáky nebo posluchače, ale vždy jsem připravoval a prováděl experimenty vlastníma rukama, přičemž jsem zároveň pracoval a zároveň přemýšlel.“

Faradayův tvůrčí duch a nevšední schopnost intuitivního myšlenkového pochodu obohatily vědu o množství objevů, jejichž aplikace vedly k vědeckotechnickému rozvoji, jaký dějiny předtím nepamatují.

Právem byl ještě za svého života poctěn členstvím téměř ve všech evropských vědeckých a univerzitních institucích. Zemřel ve věku šestasedmdesáti let ve svém domě v Hampton–Court, který mu za služby Britskému impériu věnovala královna Victorie – tedy žádná tuctová baba bacterie.

http://www.youtube.com/watch?v=0FZaj1eSO50