Michael Faraday

Alex Rover | március 29, 2023

Összegzés

Michael Faraday († 1867. augusztus 25. Hampton Court Green, Middlesex) angol természettudós volt, akit az egyik legjelentősebb kísérleti fizikusnak tartanak. Faraday az „elektromágneses forgás” és az elektromágneses indukció felfedezései megalapozták az elektromos ipar fejlődését. A mágneses-optikai hatás és a diamágnesesség erővonalakkal és mezőkkel való szemléletes értelmezései az elektromágnesesség elméletének kidolgozásához vezettek. 1820-ban Faradayt már Nagy-Britannia vezető kémiai analitikusának tekintették. Számos új szénhidrogént fedezett fel, köztük a benzolt és a butént, és megfogalmazta az elektrolízis alaptörvényeit.

A szerény körülmények között nevelkedett és könyvkötőnek tanult Faraday, aki lelkesedett a természettudományok iránt, Humphry Davy laboratóriumi asszisztenseként kapott állást a Királyi Intézetben, amely a legfontosabb munkahelye lett. A Royal Institution laboratóriumában végezte úttörő elektromágneses kísérleteit, az intézmény előadótermében pedig karácsonyi előadásaival hozzájárult az új tudományos ismeretek terjesztéséhez. 1833-ban Faradayt nevezték ki a kémia első Fuller-professzorává. Faraday mintegy 30 000 kísérletet végzett és 450 tudományos cikket publikált. Az elektromágnesességgel kapcsolatos legfontosabb publikációit a Kísérleti kutatások az elektromosságban című művében foglalta össze. Legnépszerűbb műve, A gyertya kémiai története az egyik karácsonyi előadásának átirata volt.

A brit állam megbízásából Faraday több mint húsz éven át képezte a woolwichi Királyi Katonai Akadémia kadétjait kémia szakon. Számos hatóságnak és közintézménynek dolgozott, például a Trinity House tengerészeti hatóságnak, a British Museumnak, a belügyminisztériumnak és a kereskedelmi minisztériumnak.

Faraday egy kis keresztény kisebbség, a sandemaniánusok híveihez tartozott, akiknek vallási életében aktívan részt vett.

Származás és oktatás

Michael Faraday 1791. szeptember 22-én született a Surrey megyei Newingtonban, amely ma Southwark londoni kerületének része. James Faraday (1761-1810) kovácsmester és felesége, Margaret (született Hastwell, 1764-1838), egy farmer lánya négy gyermeke közül ő volt a harmadik. Szülei 1791 elejéig két idősebb testvérével, Elizabeth-tel (1787-1847) és Roberttel (1788-1846) együtt az északnyugat-angliai Westmorland grófságban (ma Cumbria) lévő Outhgill nevű kis faluban éltek. Amikor a francia forradalom hatásai a kereskedelem visszaeséséhez vezettek, és a családot a szegénység fenyegette, úgy döntöttek, hogy London közvetlen közelébe költöznek. Faraday apja James Boyd vaskereskedőnél talált munkát a londoni West Endben. A család nem sokkal később a Gilbert Streetre költözött, majd körülbelül öt évvel később a Jacob’s Well Mewsba. Itt született Faraday kisebbik húga, Margaret (1802-1862).

Tizenkét éves koráig Faraday egy egyszerű nappali iskolába járt, ahol megtanult olvasni, írni és számolni. 1804-ben a hugenotta emigráns George Riebau hugenottánál helyezkedett el kifutófiúként, aki könyvesboltot vezetett a Blanford Street-en. Faraday egyik feladata az volt, hogy reggelente elvigye az újságot Riebau vásárlóinak, majd napközben újra felvegye, és elvigye más vásárlóknak. A kifutófiúként eltöltött körülbelül egy év után Faraday 1805. október 7-én hétéves tanulószerződést kötött Riebau-val. Az akkori szokásoknak megfelelően a tanoncmesterhez költözött, és vele élt a tanonckodás ideje alatt.

Faraday ügyes, nyitott és kíváncsi tanoncnak bizonyult. Hamar megtanulta a könyvkötői szakmát, és figyelmesen elolvasta a kötésre behozott könyvek nagy részét. Ezek közé tartozott Jane Marcet Conversations on Chemistry (Beszélgetések a kémiáról) című, 1806-ban megjelent népszerű bevezető műve a kémiába, James Tytler az Encyclopædia Britannica harmadik kiadásához írt, az elektromosságról szóló írása, valamint Ali Baba története és a művészetről szóló referenciaművek és folyóiratok. Riebau lehetővé tette számára, hogy kisebb kémiai és elektromos kísérleteket végezzen.

Faraday többek között Isaac Watts The Improvement of the Mind (1741) című könyvét tanulmányozta, amely olyan olvasóknak szólt, akik önállóan akarták bővíteni tudásukat és szellemi képességeiket. Magyarázataiban a szerző fontosnak tartotta, hogy ne csak passzívan adja át az ismereteket, hanem arra ösztönözze olvasóit, hogy aktívan foglalkozzanak velük. Watts többek között azt ajánlotta, hogy jegyzeteljék a cikkeket, készítsenek jegyzeteket az előadásokról, és keressék az eszmecserét a hasonlóan gondolkodó emberekkel.

E benyomás hatására Faraday 1809-ben elkezdte a Filozófiai Vegyes Könyvek című művét, amely a különböző újságokban és folyóiratokban olvasott művészeti és tudományos témájú cikkek jegyzeteinek gyűjteménye. 1810-ben Riebau arra bátorította a 19 éves Faradayt, hogy látogassa a tudományos előadásokat, amelyeket John Tatum aranyműves minden hétfőn tartott a házában. Tatum volt az 1808-ban alapított Városi Filozófiai Társaság alapítója, amelynek célja az volt, hogy a kézművesek és a tanoncok számára hozzáférést biztosítson a tudományos ismeretekhez. Minden előadásért egy shilling díjat kellett fizetni, amelyet Faraday a bátyjától, Robert-től kapott. Ezzel a támogatással 1810. február 19. és 1811. szeptember 26. között mintegy tucatnyi előadáson tudott részt venni. Tatum előadásai alatt Faraday jegyzeteket készített, amelyeket szabadidejében átdolgozott, összefoglalt és átvitt egy jegyzetfüzetbe. Tatumnál összebarátkozott a kvéker Benjamin Abbottal (1793-1870) és Edward Magrathhal (1791?-1861), valamint Richard Phillipsszel (1778-1851). Abbottal 1812. július 12-én kezdett írásos eszmecserét, amely hosszú éveken át tartott.

Faraday, akinek Riebau tanonckodása a végéhez közeledett, nem sok kedvet érzett ahhoz, hogy életét könyvkötőként töltse. Levelet írt Joseph Banksnek, a Királyi Társaság elnökének, amelyben a Királyi Társaság laboratóriumaiban kért egy alantas állást. Banks azonban nem tartotta szükségesnek, hogy válaszoljon a kérésére. 1812. október 8-án, egy nappal a tanonckodásának befejezése után Faraday Henri De La Roche könyvkötő-gyakornokként kezdett el dolgozni.

Laboratóriumi asszisztensként való foglalkoztatás

1812 elején Riebau megmutatta Faraday jegyzetfüzetét, amely Tatum előadásainak átiratát tartalmazta, egyik ügyfele, William Dance (1755-1840) fiának. Dance beszámolt erről az apjának, aki ezután elvitte Faradayt Humphry Davy utolsó négy előadására, A kémiai filozófia elemei című előadásra, amelyet a kémia professzoraként tartott 1812 márciusában és áprilisában. Davyt kiváló előadóként tartották számon, és a szakemberek körében nagy tekintélyt szerzett a kálium, a nátrium és a klór elemek felfedezésével. Davy előadásai alatt Faraday számos jegyzetet készített, amelyeket átdolgozott és rajzokkal egészített ki, majd könyvbe kötötte és elküldte Davynek.

1812. október végén Davy azonban nem Londonban tartózkodott, hanem John George Childrenrel együtt Tunbridge Wellsben megismételte Pierre Louis Dulong kísérletét, aki nem sokkal korábban felfedezte a klór és a nitrogén új vegyületét. A kísérletek során a keletkezett nitrogén-trikloridot tartalmazó üvegcső felrobbant, és súlyosan megsebesítette Davy bal szemét. Davyt azonnal Londonba szállították kezelésre, ahol megtalálta Faraday programját. Mivel szemsérülése miatt segítségre volt szüksége a feljegyzései rendszerezésében, 1812 végén meghívta Faradayt a házába.

1813. február 19-én a Királyi Intézetben ökölharc tört ki William Payne laboratóriumi asszisztens és John Newmann műszerész között. Három nappal később Payne-t a Királyi Intézet vezetői elbocsátották. Davy, akinek új asszisztensre volt szüksége, Faradayt javasolta a megüresedett állásra. Ez utóbbi 1813. március 1-jén kezdett el dolgozni laboratóriumi asszisztensként a Királyi Intézetben. Feladatai közé tartozott az előadók és professzorok felügyelete és segítése előadásaik előkészítésében és megtartásában, a raktárban lévő modellek heti takarítása, valamint az üvegvitrinben lévő műszerek havi portalanítása. Beköltözött elődje két szobájába, és engedélyt kapott arra, hogy a laboratóriumot saját kísérleteihez használja.

Utazás a kontinentális Európában

Bonaparte Napóleon az elektrokémiához való hozzájárulásáért aranyéremmel tüntette ki Davyt, amelyet Párizsban akart átvenni. A jelenleg is zajló napóleoni háborúk ellenére engedélyt kapott a francia kormánytól, hogy a kontinentális Európába utazzon. Davy és felesége, Jane Apreece (1780-1855) ezért 1813-ban kontinentális európai utazást tervezett, amelyet két-három évre terveztek, és amely egészen Konstantinápolyig vezetett volna. Megkérte Faradayt, hogy amanuensként (titkárként és tudományos segédként) kísérje el. Ez lehetőséget kínált az utóbbinak, aki soha nem utazott „tizenkét mérföldnél többet” Londontól, hogy Davytől tanuljon, és kapcsolatba kerüljön a legjelentősebb külföldi természettudósokkal.

1813. október 13-án az ötfős utazócsoport elhagyta Londont. Plymouthban Morlaix-ba szállt, ahol átkutatták és körülbelül egy hétig fogva tartották. Végül október 27-én este érkeztek meg Párizsba. Faraday felfedezte a várost, amely nagy hatással volt rá, és Davyvel és Thomas Richard Underwood geológussal (1772-1835) együtt meglátogatta a Musée Napoleont. Louis-Nicolas Vauquelin vegyész laboratóriumában Davy és Faraday megfigyelte a kálium-klorid előállítását, amely különbözött az Angliában alkalmazott módszertől. November 23-án reggel André-Marie Ampère, Nicolas Clément és Charles-Bernard Desormes meglátogatta Davyt a szállodájában, bemutatta neki a Bernard Courtois által két évvel korábban felfedezett anyagot, és bemutatott néhány kísérletet, amelyek során lila gőzök keletkeztek. Faraday segítségével Davy saját kísérleteket végzett, többek között Eugène Chevreul laboratóriumában, a Jardin des Plantes-ban. December 11-én rájött, hogy az anyag egy új elem, amelyet jódnak nevezett el a görög iodész „ibolya” szó után. Davy kísérletei késleltették az Olaszországba tervezett továbbutazást.

1813. december 29-én indultak el Párizsból a Földközi-tenger partvidékére, ahol Davy azt remélte, hogy jódtartalmú növényeket talál a kutatásaihoz. Faraday február elején Montpellier-ben szemtanúja volt VII. Pius pápa átadásának, aki a szövetségesek általi felszabadítása után visszatért Olaszországba. Egy hónapos tartózkodás után Frédéric-Joseph Bérard (1789-1828) kíséretében folytatták útjukat Olaszország felé. Nîmes-en és Nizzán keresztül a Tenda-hágón keresztül átkeltek az Alpokon. A fáradságos, városról városra tartó út során Davy elmagyarázta Faradaynek a táj geológiai felépítését, és megismertette az ősi kulturális helyszínekkel.

Genovában a rossz időjárás megakadályozta a továbbutazást. Davy kihasználta a késedelmet, hogy kísérleteket végezzen Domenico Viviani (1772-1840) házában, aki fogságban tartott néhány „elektromos halat”, amelyekkel azt akarta ellenőrizni, hogy e halak ürüléke elegendő-e a víz bomlásához. Kísérleteinek eredménye negatív volt. Március 13-án hajóval átkeltek a Genovai-öblön. Egy nappal a brit hadsereg Livornóban való partraszállása előtt Lucca mellett elhaladva március 16-án érkeztek Firenzébe, ahol meglátogatták az Accademia del Cimento múzeumát, amelyben többek között Galileo Galilei megfigyelőműszereit is megtalálták. Davy és Faraday folytatták jóddal kapcsolatos kísérleteiket, és kísérletet készítettek annak bizonyítására, hogy a gyémánt tiszta szénből áll. Ehhez III. Ferdinánd nagyherceg birtokából származó nagyméretű égőüveget használtak. 1814. március 27-én sikerült ezt először bebizonyítaniuk. A következő napokban még többször megismételték a kísérletet.

Rómába érkezése a nagyhét közepén történt. Ahogy más helyeken is tette, Faraday egyedül fedezte fel a várost. Különösen a Szent Péter-bazilika és a Colosseum nyűgözte le. Az Accademia dei Linceiben Davy és Faraday faszénnel kísérleteztek, hogy a gyémántkísérlet néhány megválaszolatlan kérdésének utánajárjanak. Május 5-én Domenico Morichini (1773-1836) házában vendégeskedtek. Ott Faraday sikertelenül megismételte a háziúr vezetésével a tűnek a napfény ibolyaszínű spektrális összetevője általi feltételezett mágnesezésére vonatkozó kísérletét. Két nappal később kéthetes nápolyi kirándulásra indultak. Ott többször megmászták a Vezúvot. Caroline Bonaparte, a nápolyi királynő ajándékba adott Davynek egy tégelynyi ősi színpigmentet, amelyet Davy és Faraday később elemzett.

A nyári hőség elől menekülve az utazócsoport június 2-án indult el Rómából Svájc felé. Ternin, Bolognán, Mantován és Veronán keresztül jutottak el Milánóba. Itt Faraday június 17-én találkozott Alessandro Voltával. 1814. június 25-én érkeztek Genfbe, és a nyarat Charles-Gaspard de la Rive házában töltötték a Genfi-tónál, ahol vadásztak, horgásztak, tovább kísérleteztek a jóddal, és együtt dolgoztak Marc-Auguste Pictet-vel és Nicolas-Théodore de Saussure-rel. 1814. szeptember 18-án Lausanne, Vevey, Payerne, Bern, Zürich és a Schaffhausen melletti Rajna-vízesésen keresztül utaztak, végül Münchenbe értek, ahol három napig maradtak.

A Brenner-hágón keresztül tértek vissza Olaszországba, meglátogatták Paduát és Velencét. Firenzében egy éghető gázt vizsgáltak, amely Pietramalában a földből szivárgott ki, és amelyet metánként azonosítottak. Rómában, ahová 1814. november 2-án érkeztek és 1815 márciusáig maradtak, Faraday megtapasztalta a karácsonyt, és részt vett több álarcosbálon a karnevál idején. Davy és Faraday további kísérleteket végeztek klórral és jóddal. Eredeti terveik, hogy Konstantinápolyba utaznak tovább, meghiúsultak. Tirol és Németország átszelése után végül 1815. április 23-án érkeztek meg Londonba.

Fejlődés kémiai elemzőként

Visszatérése után Faraday kezdetben munka nélkül maradt Londonban. William Thomas Brande kérésére, aki 1812-ben vette át Davytől a kémia professzori állást, és Davy teljes támogatásával – akit egy héttel korábban a Royal Institution alelnökévé választottak – Faraday május 15-én visszakapta régi laboratóriumi asszisztensi állását, és emellett az ásványtani gyűjteményért is ő volt a felelős.

Faraday ismét részt vett a Városi Filozófiai Társaság előadásain, és tagja lett a társaságnak. 1816. január 17-én tartotta ott első előadását a kémiáról, amelyet a következő két és fél évben még 16 követett. 1818-ban, hogy előadói képességeit tökéletesítse, részt vett Benjamin Humphrey Smart (1786-1872) csütörtök esti retorikai óráin a Királyi Intézetben. Ugyanezen év nyarán négy barátjával együtt írói kört alapított. A City Philosophical Society irányelvei szerint szerveződő csoport tagjai szabadon választott vagy meghatározott témákról írtak esszéket, amelyeket névtelenül nyújtottak be, és a csoportban közösen értékeltek.

A Royal Institution laboratóriumában Faraday gyakran végzett kísérleteket Davy megbízásából, és 1816-ban nagy szerepet játszott a bányászatban használt „Davy-lámpa” kifejlesztéséhez vezető vizsgálataiban. Brande, a Quarterly Journal of Science szerkesztője számára Faraday 1816-tól kezdve összeállította a Miscellanea című lapokat, és 1816 augusztusában, Brande távollétében teljes felelősséget vállalt a folyóiratért. A Quarterly Journal of Science 1816-ban közölte Faraday első tudományos dolgozatát is a Toszkánából származó mészkőmintákról. 1819 végéig 37 közleményt és cikket publikált a Quarterly Journal of Science-ben, köztük a gázok kapilláris csövekből való távozásának vizsgálatát és az „éneklő lángokról” szóló megjegyzéseket.

Faraday laboratóriumában William Savage (1770-1843), a Royal Institution nyomdásza számára végzett papírelemzéseket, Josiah Wedgwood II (1769-1843) kerámiagyáros számára agyagmintákat vizsgált, és bírósági vizsgálatokat végzett. 1819 elején Faraday a sebészeti műszereket gyártó James Stodarttal (1760-1823) együtt kiterjedt kísérletsorozatba kezdett, amely az acélötvözetek javításával foglalkozott. Először a wootzot, az acél széles körben használt kiindulási termékét vizsgálta kémiai összetétele szempontjából. Ezt számos kísérlet követte az acél finomítására, amelyekben többek között platinát és ródiumot használt. Az acélvizsgálatok mintegy öt éven át tartottak, és Stodart halála után Faraday egyedül folytatta őket.

1820. december 21-én a Royal Society tagjai előtt felolvasták Faraday első, a Philosophical Transactions című folyóiratban megjelentetésre szánt tanulmányát. Ebben leírta az általa felfedezett két új klórszénvegyületet, a tetraklór-etént és a hexaklór-etánt. Faradayt ekkor már Nagy-Britannia vezető kémiai analitikusának tartották. 1821-ben kinevezték a Royal Institution „házfelügyelőjévé”. 1821. június 12-én feleségül vette Sarah Barnardot (1800-1879), barátja, Eduard Barnard (1796-1867) nővérét, akivel 1819 őszén ismerkedett meg. Házasságuk gyermektelen maradt.

Természettudósként való elismerés

1821-ben Richard Phillips, az Annals of Philosophy akkori szerkesztője megkérte Faradayt, hogy vázolja fel az elektromossággal és mágnesességgel kapcsolatos összes ismert eredményt. Nem sokkal korábban Hans Christian Ørsted közzétette az iránytű elektromos áram általi elhajlásáról szóló megfigyeléseit. Faraday laboratóriumában megismételte Ørsted, André-Marie Ampère és François Arago kísérleteit. Kétrészes Historical Sketch of Electro-Magnetism (Az elektromágnesesség történeti vázlata) című műve – névtelenül, az ő kérésére – 1821 szeptemberében és októberében jelent meg az Annals of Philosophy című folyóiratban. Faradaynak először sikerült olyan kísérletet végrehajtania, amelyben egy áramot vezető vezető vezeték egy állandó mágnes hatására saját tengelye körül forog. Még ugyanebben a hónapban közzétette felfedezését a Quarterly Journal of Science című folyóiratban. Az úgynevezett „elektromágneses forgás” alapvető előfeltétele volt az elektromotor kifejlesztésének.

Alig néhány nappal felfedezésének közzététele után William Hyde Wollaston barátai, köztük Davy, kétségbe vonták Faraday munkájának függetlenségét. Azzal vádolták, hogy az „elektromágneses forgás” ötletét Wollastontól lopta, és nem ismerte el a szerzőségét. Faraday kísérleti bizonyítása azonban teljesen különbözött a Wollaston által javasolt megoldástól, amit utóbbi elismert. Mivel az erről szóló nyilvános pletykák nem csitultak, Faraday kénytelen volt felfedni az Elektromágnesesség történeti vázlatának szerzőségét.

1818-ban Michael Faraday leírta a „kénéter” altató hatását. 1823-ban Faraday elkezdte vizsgálni a Davy által felfedezett klórhidrát tulajdonságait. Amikor nyomás alatt hevítette, először sikerült a klórt cseppfolyósítani. 1823-ban, majd 1844-ben, amikor ismét visszatért a témához, sikerült az ammóniát, a szén-dioxidot, a kén-dioxidot, a dinitrogén-monoxidot, a hidrogén-kloridot, a hidrogén-szulfidot, a dicikánt és az etént cseppfolyósítani. Faraday volt az első, aki felismerte, hogy létezik egy kritikus hőmérséklet, amely felett a gázok már nem cseppfolyósíthatók, függetlenül a kifejtett nyomástól. Bebizonyította, hogy a „szilárd”, a „folyékony” és a „gáznemű” állapotok egymásba átalakulhatnak, és nem alkotnak szilárd kategóriákat.

1825-ben Faraday folyadékmaradványokat vett észre a Royal Institutionnak szállított világítógáz-kannákban, amelyeket a londoni gázszolgáltató vállalatnál dolgozó bátyja, Robert szállított a Királyi Intézetnek. Megvizsgálta a folyadékot, és felfedezett egy új szénhidrogénvegyületet, amelyet „hidrogén-bikarburátnak” nevezett el. Eilhard Mitscherlich még ugyanebben az évben a benzol nevet adta ennek az aromás szénhidrogénnek. Nem sokkal később felfedezte a butént, egy olyan vegyületet, amelynek az eténnel azonos az arányos képlete, de teljesen más kémiai tulajdonságokkal rendelkezik. 1826-ban Faraday meghatározta a naftalin összetételét, és két különböző kristályos naftalin-kénsavmintát állított elő.

A Chemical Manipulation 1827 áprilisában jelent meg. Faraday e monográfiája bevezetés volt a gyakorlati kémiába, és a természetes kémiai kutatások terén kezdőknek szólt. A gyakorlati kémia minden aspektusát felölelte, kezdve a laboratórium megfelelő berendezésétől a kémiai kísérletek megfelelő elvégzésén keresztül a hibaelemzésig. Az első kiadást két további kiadás követte 1830-ban és 1842-ben.

1824. április 1-jén a Királyi Társaság és a Hosszúsági Tanács közös bizottságot hozott létre (Committee for the Improvement of Glass for Optical Purposes). A bizottság célja az volt, hogy recepteket találjon olyan jó minőségű optikai üvegek előállítására, amelyek felvehetik a versenyt a Joseph von Fraunhofer által Németországban gyártott kovaköves üvegekkel. A vizsgálatok kezdetben az Apsley Pellatt (1763-1826) és James Green által vezetett Falcon Glass Worksben folytak. A kísérletek közvetlenebb felügyelete érdekében 1825. május 5-én egy albizottságot neveztek ki, amelynek tagjai John Herschel, George Dollond és Faraday voltak. Miután a Királyi Intézetben új olvasztókemencét építettek, az üvegkísérleteket 1827 szeptemberétől a Királyi Intézetben végezték. Faraday helyettesítésére 1827. december 3-án Charles Andersont, a Királyi Tüzérség korábbi őrmesterét alkalmazták. Az üvegvizsgálatok több mint öt éven át Faraday fő feladatát képezték, és 1829 végén a Royal Society előtt tartott első Baker-előadásának tárgyát képezték. Az üvegkísérleteket 1830-ban anyagi okokból leállították. Henry Kater (1777-1835) és John Pond csillagászok 1831-es jelentése, akik egy Faraday által gyártott üvegből készült objektívvel ellátott távcsövet teszteltek, igazolta, hogy az üveg jó akromatikus tulajdonságokkal rendelkezik. Faraday azonban az ötéves munka eredményeit nem tartotta megfelelőnek.

Barátja, Richard Phillips kezdeményezésére, aki nem sokkal korábban maga is felvételt nyert a Királyi Társaságba, 1823. május 1-jén olvasták fel először a Faraday felvételére vonatkozó indítványt. Az indítványt 29 tag aláírásával látták el, és tíz egymást követő ülésen kellett felolvasni. Davy, aki 1820 óta a Royal Society elnöke volt, meg akarta akadályozni Faraday megválasztását, és megpróbálta elérni, hogy az indítványt vonják vissza. Egy ellenszavazat mellett Faradayt 1824. január 8-án felvették a Királyi Társaságba.

1824 márciusától júniusáig Faraday a Davy által társalapított londoni The Athenaeum klub ideiglenes első titkáraként tevékenykedett. Amikor májusban azt javasolták neki, hogy 100 font éves fizetésért vállalja el véglegesen a posztot, visszautasította az ajánlatot, és barátját, Edward Magrath-ot ajánlotta a pozícióra.

1825. február 7-én Faradayt kinevezték a Royal Institution laboratóriumának igazgatójává, és elkezdte ott tartani az első saját előadásait. 1826 februárjában felmentették azon kötelezettsége alól, hogy Brande előadásain segédkezzen. 1827-ben Faraday kémiai előadásokat tartott a Londoni Intézetben, és megtartotta számos karácsonyi előadása közül az elsőt. A Királyi Intézetben vállalt kötelezettségeire hivatkozva visszautasította azt az ajánlatot, hogy az újonnan alapított Londoni Egyetem első vegyészprofesszora legyen. 1828-ban Fuller-éremmel tüntették ki. 1831-ig segített Brande-nak a Quarterly Journal of Science szerkesztésében, majd felügyelte az új Journal of the Royal Institution első öt számát.

Az elektromossággal kapcsolatos vizsgálatok (1831-1838)

Faraday már 1822-ben feljegyezte jegyzetfüzetébe: „Mágnesességet elektromossággá alakítani”. Az 1820 szeptemberében elkezdett laboratóriumi naplójában 1824. december 28-án jegyzett fel először egy kísérletet, amelyben a mágnesesség segítségével próbált elektromosságot előállítani. A várt elektromos áram azonban elmaradt. 1825. november 28-án és 29-én, valamint 1826. április 22-én további kísérleteket hajtott végre, de nem érte el a kívánt eredményt.

A bonyolult üvegvizsgálatok okozta ötéves szünet után Faraday 1831. augusztus 29-én fordult először újra az elektromágneses kísérletek felé. Anderson asszisztensével egy hat hüvelyk (kb. 15 centiméter) belső átmérőjű lágyvasgyűrűt készíttetett. A gyűrű egyik oldalára három tekercs rézdrótot erősített, amelyeket zsineggel és kalikóval szigetelt el egymástól. A gyűrű másik oldalán két ilyen tekercs volt. Az egyik oldalon az egyik tekercs két végét egy hosszú rézhuzallal hosszabbította meg, amely egy körülbelül három láb (kb. egy méter) távolságra lévő mágnestűhöz vezetett. A másik oldalon lévő egyik tekercset egy akkumulátor pólusaihoz csatlakoztatta. Valahányszor lezárta az áramkört, a mágnestű elmozdult nyugalmi helyzetéből. Amikor az áramkört megnyitotta, a tű ismét elmozdult, csak ezúttal az ellenkező irányba. Faraday felfedezte az elektromágneses indukciót, és olyan elvet alkalmazott, amely a később kifejlesztett transzformátorok alapjául szolgált. A november 4-ig tartó kísérleteit megszakította, hogy három hétig nyaraljon feleségével Hastingsben, és két hétig a Királyi Pénzverde számára végezzen vizsgálatokat. A mindössze tizenegy napig tartó kísérletei során megállapította, hogy egy hengeres rúdmágnes, amelyet egy dróttekercs mozgat, elektromos feszültséget indukál benne. Az elektromos generátorok ezen az alapelven működnek.

Faraday az elektromágneses indukció felfedezéséről szóló jelentését 1831 végén terjesztette a Royal Society elé. A Philosophical Transactions-ben kinyomtatott formában csak 1832 májusában jelent meg. A hosszú késedelem az új cikkek publikálási feltételeinek megváltozásából adódott. Egészen 1831 végéig a lapbizottság többségi szavazata elegendő volt egy cikknek a Philosophical Transactionsben való megjelentetéséhez. A megváltozott szabályok a cikkek egyéni bírálatát írták elő. Faraday cikkének bírálatát Samuel Hunter Christie matematikus és John Bostock (1773-1846) orvos írta.

1831 decemberében Faraday levelet írt régi francia levelezőtársának, Jean Nicolas Pierre Hachette-nek, amelyben tájékoztatta őt legújabb felfedezéseiről. Hachette megmutatta a levelet az Institut de France titkárának, François Aragónak, aki 1831. december 26-án felolvasta azt az intézet tagjai előtt. Faraday felfedezéséről a Le Temps és a Le Lycée című francia újságokban 1831. december 28-án, illetve 29-én jelentek meg beszámolók. A London Morning Advertiser 1832. január 6-án újranyomta őket. A sajtóhírek veszélyeztették Faraday felfedezésének elsőbbségét, mivel az olaszok, Leopoldo Nobili és Vincenzo Antinori (1792-1865) Firenzében megismételték Faraday néhány kísérletét, és az Antologia című folyóiratban közzétett eredményeik Faraday tanulmánya előtt jelentek meg a Philosophical Transactions című folyóiratban.

Miután felfedezte, hogy a mágnesesség képes elektromosságot termelni, Faraday azt a feladatot tűzte ki maga elé, hogy bebizonyítsa: függetlenül attól, hogy az elektromosság hogyan keletkezik, mindig ugyanúgy hat. 1832. augusztus 25-én kezdett el dolgozni az elektromosság ismert forrásaival. Összehasonlította a voltaelektromosság, a súrlódási elektromosság, a termoelektromosság, az állati elektromosság és a mágneses elektromosság hatását. Január 10-én és 17-én felolvasott dolgozatában kísérleteiből arra a következtetésre jutott, „…hogy az elektromosság, bármilyen forrásból származzon is, természeténél fogva azonos”.

1832 decemberének végén Faraday feltette magának a kérdést, hogy vajon az elektromos áram képes-e szétbontani egy szilárd testet – például a jeget. Kísérletei során megállapította, hogy a jég a vízzel ellentétben nem vezetőként viselkedik. Számos alacsony olvadáspontú anyagot vizsgált, és megfigyelte, hogy a nem vezető szilárd test a folyékony fázisba való átmenet után vezeti az áramot, és az áram hatására kémiailag bomlik. 1833. május 23-án a Királyi Társaság előtt beszélt Az elektromosság vezetésének új törvényéről.

Ezek a vizsgálatok Faradayt közvetlenül az „elektrokémiai bomlással” kapcsolatos kísérleteihez vezették, amelyek egy évig foglalkoztatták. Átvilágította a meglévő nézeteket, különösen Theodor Grotthuß és Davy nézeteit, és arra a következtetésre jutott, hogy a bomlás a folyadék belsejében zajlik, és az elektromos pólusok csak a folyadék korlátozásában játszanak szerepet.

Elégedetlenül a rendelkezésére álló kifejezésekkel, amelyekkel az elektromos áram hatására bekövetkező kémiai bomlást leírhatta, Faraday 1834 elején William Whewellhez fordult, és megbeszélést folytatott orvosával, Whitlock Nichollal is. Ez utóbbi azt javasolta Faradaynak, hogy az elektrokémiai bomlási folyamat leírására az áram belépő és kilépő felületére az elektróda, magára a folyamatra az elektrolízis, az érintett anyagra pedig az elektrolit kifejezéseket használja. Whewell, aki felismerhetőbbé akarta tenni a folyamat poláris jellegét, a két elektródra az anód és a katód, a résztvevő részecskékre pedig az anion, a kation és az ion kifejezéseket alkotta meg. Az 1834. január 9-én a Royal Society előtt bemutatott Kísérleti kutatások az elektromosságban című munkájának hetedik sorozatának elején Faraday az új kifejezéseket az elektrokémiai bomlási folyamat (elektrolízis) leírására javasolta. Ebben a cikkben megfogalmazta az elektrolízis két alaptörvényét:

Vizsgálataival Faraday kizárta az olyan tényezőknek az elektrolízis folyamatára gyakorolt hatását, mint az elektrolitikus oldat koncentrációja vagy az elektródák jellege és mérete. Csak az elektromos áram mennyisége és a kémiai egyenértékek voltak fontosak. Ez volt a bizonyíték arra, hogy a kémiai és az elektromos erők szorosan kapcsolódnak egymáshoz és mennyiségileg is összefüggnek. Faraday ezt a kapcsolatot használta fel további kísérleteiben az elektromosság mennyiségének pontos mérésére.

1836. január közepén Faraday a Royal Institution előadótermében felállított egy 12 láb (kb. 3,65 méter) oldalhosszúságú kockát, amelynek szélei egy könnyű fakeretből álltak. Az oldalakat rézhuzallal hálózták be, és papírral borították. A kocka négy 5,5 hüvelyk (kb. 14 centiméter) magas üveglábon állt, hogy elszigeteljék a talajtól. Az 1836. január 15-én és 16-án végzett kísérletei során a kockát egy elektromossági géphez csatlakoztatta, hogy elektromosan feltöltse. Ezután egy Goldblatt-elektrométerrel bement az elrendezés belsejébe, hogy kimutassa az esetlegesen a levegőben indukált elektromosságot. A helyiség minden pontja azonban elektromosságmentesnek bizonyult.

A Faraday-kalitkaként ismert elrendezést, amelyben az elektromos mező eltűnik egy zárt, vezető test belsejében, ma az elektrotechnikában használják az elektrosztatikus mezők árnyékolására.

1837-ben Faraday elgondolkodott azon, hogyan terjed az elektromos erő hatása a térben. A Coulomb-törvény által feltételezett elektromos erők nagy távolságra gyakorolt hatásának gondolata kellemetlenül érintette. Másrészt sejtette, hogy a térnek szerepet kell játszania az erők terjedésében, és hogy a teret kitöltő közegtől kell függenie. Faraday szisztematikusan vizsgálni kezdte a szigetelők hatását, és két egyforma gömbkondenzátorból álló kísérleti elrendezést tervezett. Ezek a gömbkondenzátorok viszont két, három centiméteres távolságban egymás belsejében elhelyezett sárgarézgömbből álltak. A gömböket egy szigetelő sellakkal bevont sárgaréz fogantyú kötötte össze, és egy Leiden-palackot alkottak. Faraday először feltöltötte a két kondenzátor egyikét, majd elektromos kapcsolatba hozta a másikkal, és egy házilag készített Coulomb-féle forgó mérleg segítségével meggyőződött arról, hogy a töltés kiegyenlítése után mindkét kondenzátor ugyanazt a töltést hordozza. Ezután az egyik kondenzátor légterét szigetelőanyaggal töltötte fel, és megismételte a kísérletet. Újabb mérése azt mutatta, hogy a szigetelővel ellátott kondenzátor hordozta a nagyobb töltést. Megismételte a kísérletet különböző anyagokkal. Faraday kvantitatív mérőszámot kapott a szigetelőknek a gömbök kapacitására gyakorolt hatására, amelyet „fajlagos induktív kapacitásnak” nevezett el, és amely ma a dielektromos állandónak felel meg. A két vezető között elhelyezkedő, nem vezető anyagra Whewell 1836 végén javasolta a dielektromos kifejezést, amelyet Faraday is használt. Faraday kísérleti eredményét a szigetelőanyagokban lévő részecskék polarizációjával magyarázta, amelyben a hatás részecskéről részecskére száll, és ezt az elképzelést kiterjesztette a vezetőkön belüli elektromos áram transzportjára is.

Kimerültség és felépülés

1839 elején Faraday 1831 novembere és 1838 júniusa között a Philosophical Transactions című folyóiratban megjelent, az elektromossággal kapcsolatos kutatásairól szóló cikkeit összegezte Experimental Researches in Electricity (Kísérleti kutatások az elektromosságban) címmel. 1839 augusztusától novemberéig Faraday a Voltai-oszlop működésével kapcsolatos vizsgálatokat végzett, amelyeket 1839 decemberében On the Source of the Force in Voltaic Column (Az erő forrása a Voltai-oszlopban) címmel publikált. Ebben számos kísérleti bizonyítékkal ellenpontozta a Voltai-érintkezési elméletet.

1839 végén Faraday súlyos egészségügyi összeomlást szenvedett, amelyet a túlhajszoltságnak tulajdonított, és amelynek tünetei fejfájás, szédülés és átmeneti emlékezetkiesés voltak. Orvosa, Peter Mere Latham (1789-1875) azt tanácsolta neki, hogy ideiglenesen vegyen szabadságot számos kötelezettségétől, és Brightonban lábadozzon. Faraday a következő években csak szórványosan dolgozott laboratóriumában. 1840 januárjában és februárjában öt napon át folytatta a voltaoszlopra vonatkozó vizsgálatait. Augusztusban és szeptemberben ismét öt napon kísérletezett. 1840. szeptember 14. után mintegy húsz hónapig, 1842. július 1-jéig nem tett bejegyzést laboratóriumi naplójába. 1840 végén a Királyi Intézet vezetői felismerték Faraday betegségének súlyosságát, és szabadságot adtak neki, amíg teljesen fel nem épül. Csaknem egy évig nem tartott előadásokat. 1841. június 30-án feleségével, testvérével, George Barnarddal (1807-1890) és annak feleségével, Emmával együtt három hónapos lábadozó útra ment Svájcba, ahol kiterjedt túrákat tett a Berni-Alpokban.

1840-ben William George Armstrong felfedezte, hogy elektromosság keletkezik, amikor vízgőz nagy nyomáson a levegőbe kerül. 1842 nyarán Faraday elkezdte kutatni ennek az elektromosságnak az okát. Sikerült bebizonyítania, hogy súrlódási elektromosságról van szó. Miután 1843 januárjában befejezte ezt a munkát, egy újabb hosszú szakasz következett, amelyben alig kísérletezett. Csak 1844. május 23-án kezdte újra Faraday a gázok folyékony és szilárd állapotba való átalakítására irányuló kísérleteket, amelyek több mint egy évig tartottak. Folytatta 1823-as kísérleteit. Hat gázt sikerült folyékony, hetet pedig, köztük az ammóniát, a dinitrogén-oxidot és a hidrogén-szulfidot szilárd halmazállapotba alakítania.

Ez idő alatt Faraday úgy tűnt, hogy kétségei támadtak afelől, hogy természettudósként továbbra is képes lesz-e jelentős eredményeket elérni. Villamossági vizsgálatainak 15-18. sorozatát mintegy 30 másik dolgozattal együtt összeállította a Kísérleti kutatások az elektromosságban című második kötetébe, amely 1844 végén jelent meg.

Tanulmányok az elektromosságról (1845-1855)

1845 júniusában Faraday részt vett a Brit Tudományfejlesztési Társaság éves ülésén Cambridge-ben. Ott találkozott a fiatal William Thomsonnal, a későbbi Lord Kelvinnel. Augusztus elején Faraday levelet kapott Thomsontól, aki az áttetsző nemvezető polarizált fényre gyakorolt hatása felől érdeklődött. Thomson közölte Faradayval, hogy 1833-ban már végzett ilyen kísérleteket, de eredménytelenül, és megígérte, hogy újra megvizsgálja a kérdést. Egy világító Argand-lámpát használva augusztus végén és szeptember elején megismételte kísérleteit különböző anyagokkal, de nem ért el semmilyen hatást. A Faraday által keresett hatást, az elektrooptikai Kerr-effektust csak harminc évvel később John Kerr bizonyította be.

1845. szeptember 13-án Faraday polarizált fényt küldött a korábban használt anyagokon keresztül, amelyeket erős mágnes hatásának tett ki. Az első kísérletek levegővel és kovaköves üveggel nem hoztak eredményt. Amikor az 1820-as években végzett üvegkísérletei részeként készített ólomborát üveget használt, a polarizációs sík halvány, de kimutatható elfordulását tapasztalta, amikor a fénysugarat áthaladás közben a mágneses térvonalakkal párhuzamosan igazította. Folytatta kísérleteit, először egy másik régi üvegmintáján találta meg a hatást, majd más anyagokon, többek között kovakőüvegben, koronaüvegben, terpentinolajban, halitkristályban, vízben és etanolban mutatta ki a hatást. Faraday bizonyítékot szolgáltatott arra, hogy a fény és a mágnesesség két, egymással összefüggő fizikai jelenség. Eredményeit On the Magnetisation of Light and the Exposure of Magnetic Force Lines címmel tette közzé. A Faraday által felfedezett mágneses-optikai hatást ma Faraday-effektusként ismerjük.

Faraday azonnal feltette magának a kérdést, hogy létezik-e a fordított hatás is, és hogy a fény képes-e valamit elektromossá vagy mágnesessé tenni. Egy kísérlete azonban, amelyben egy dróttekercset tett ki a napfénynek, kudarcot vallott.

Egy 1846. április eleji péntek esti előadásán Faraday kifejtett néhány spekulációt az „oszcillációs sugárzásokról”, amelyeket két héttel később a Philosophical Magazine-nak írt levelében foglalt írásba. Ebben felvázolta annak lehetőségét, hogy a fényt erővonalak keresztirányú oszcillációi hozhatják létre. Faraday spekulációi ösztönzőleg hatottak James Clerk Maxwellre a fény elektromágneses elméletének kidolgozásában, amelyet 18 évvel később fogalmazott meg.

A polarizált fénnyel végzett kísérletek megmutatták Faradaynak, hogy egy nem mágneses anyagot is befolyásolhat a mágnesesség. További kísérleteihez a woolwichi Királyi Katonai Akadémiától kölcsönzött egy nagy teljesítményű elektromágnest. Egy ólomborátos üvegmintát két selyemszálra erősített, és az elektromágnes kihegyezett pólusai közé akasztotta. Amikor bezárta az elektromos áramkört, megfigyelte, hogy az üvegminta eltávolodott a póluscipőktől, és merőlegesen igazodott a póluscipők közötti képzeletbeli összekötő vonalra. Így másképp viselkedett, mint a mágneses anyagok, amelyek az összekötő vonal mentén igazodtak. Faraday hamarosan számos olyan anyagot talált, amely úgy viselkedett, mint az üvegmintája, köztük fát, olívaolajat, almát, marhahúst és vért. A legtisztább hatást egy bizmutrúddal érte el. A „dielektromos” kifejezéssel analóg módon Faraday 1845. szeptember 18-án vezetett laboratóriumi naplójában ezeket az anyagokat „dimágnesesnek” nevezte. A kifejezés megformálásában ismét Whewell segített Faradaynek. Whewell kijavította a Faraday által használt dia előtagot a „keresztül” szóra, mivel a hatás a testeken keresztül zajlott („diamágneses”), és javasolta, hogy minden olyan anyagot, amely nem így viselkedik, „paramágnesesnek” nevezzenek. Laboratóriumi naplójában Faraday november 7-én használta először a „mágneses mező” kifejezést ebben az összefüggésben. Faraday felfedezése a diamágnesességről vezetett a magnetokémia kialakulásához, amely az anyagok mágneses tulajdonságaival foglalkozik.

Miután felfedezte a mágneses mező polarizált fényre gyakorolt hatását, Faraday egyre inkább úgy vélte, hogy az erővonalaknak valódi fizikai jelentősége lehet. A diamágneses testek szokatlan viselkedését nehéz volt megmagyarázni a hagyományos mágneses pólusokkal, és ez vitához vezetett Faraday és Wilhelm Eduard Weber között, aki úgy vélte, hogy be tudja bizonyítani, hogy a mágnesesség, akárcsak az elektromosság, poláris természetű. 1848-ban Faraday új kísérleteket kezdett a diamágneses testek mágnes hatása alatti viselkedésének vizsgálatára. Felfedezte, hogy a kristályok bizonyos preferált tengelyek mentén orientálódnak (mágneses anizotrópia). Ez a viselkedés nem volt értelmezhető a korábban használt vonzás vagy taszítás fogalmakkal. Faraday vizsgálati jelentésében beszélt először olyan mágneses térről, amely két mágneses pólus között létezik, és amelynek hatása a helytől függ.

1852-ben Faraday az erővonalakról és mezőkről alkotott nézeteit az On the physical character of the lines of magnetic force című cikkében foglalta össze. Ebben elvetette a távolról ható gravitációs erők gondolatát, és a test tömegéhez kapcsolódó gravitációs mező fogalmát támogatta.

Faraday érdeklődése a gravitáció iránt egészen az 1830-as évek közepéig nyúlt vissza. 1836 végén olvasta az olasz Ottaviano Fabrizio Mossotti tanulmányát, amelyben a gravitációt elektromos erőknek tulajdonította. Faraday kezdetben lelkesedett a munkáért, lefordíttatta angolra, és egy péntek esti előadáson beszélt róla. Később azonban elvetette Mossotti magyarázatát, mert arra a következtetésre jutott, hogy a gravitáció működésében túl nagyok a különbségek más erőkhöz képest. A következő években Faraday gyakran találgatott arról, hogy a gravitáció milyen módon kapcsolódhat más erőkhöz. 1849 márciusában elkezdett azon gondolkodni, hogyan lehetne kísérletileg bizonyítani a gravitáció és az elektromosság közötti kapcsolatot. A gravitációt olyan erőnek képzelte el, amelynek két egymást kiegészítő összetevője van, ahol egy test pozitív, amikor a föld felé mozog, és negatív, amikor távolodik a földtől. Elmélete szerint ez a két mozgás ellentétes elektromos állapotokhoz kapcsolódik. Kísérleteihez Faraday egy dróttekercset készített, amelyet egy galvanométerhez csatlakoztatott, és nagy magasságból ledobott. Egyetlen mérésnél sem tudott azonban semmilyen hatást bizonyítani. A kísérletek negatív kimenetele ellenére 1850. november 28-án tartott Baker-előadásában leírta erőfeszítéseit.

1859 februárjában Faraday ismét kísérletsorozatba kezdett, amellyel a gravitáció és az elektromosság közötti kapcsolatot remélte bizonyítani. A várható kis hatás miatt több száz kilogrammos ólomtömegeket használt, amelyeket a lambethi 50 méter magas ócskavas-toronyból dobott le. Más kísérletekkel azt remélte, hogy be tudja bizonyítani a hőmérséklet változását, amikor egy tömeget felemelnek és leengednek. Faraday 1859. július 9-én sikertelenül abbahagyta a kísérleteket. Megírta a Note on the Possible Relation of Gravity with Electricity or Heat című esszéjét, amelyet 1860. április 16-án fejezett be, és amely a szokásos módon a Philosophical Transactions című folyóiratban jelent meg. George Gabriel Stokes, aki úgy döntött, hogy a munka nem méltó a publikálásra, mert csak negatív eredményeket tud felmutatni, azt javasolta Faradaynak, hogy vonja vissza cikkét, amit Stokes levelének kézhezvétele után azonnal meg is tett.

A természettudományok és a technológia népszerűsítése

Nem sokkal azután, hogy 1825 elején kinevezték a Királyi Intézet laboratóriumigazgatójává, Faraday megnyitotta az Intézet laboratóriumait az Intézet tagjainak találkozói előtt. Három-négy péntek esténként kísérletekkel kísért kémiai előadásokat akart tartani az érdeklődő tagoknak. Ezekből az informális találkozókból dolgozta ki a rendszeres péntek esti előadások koncepcióját, amelyeken természettudományos és műszaki témákat kellett a laikusok számára is érthető módon bemutatni. Az első péntek esti előadáson, 1826. február 3-án Faraday a gumiról beszélt. Az első évben tartott 17 előadásból hatot olyan témákról tartott, mint Isambard Kingdom Brunel gázfolyósítója, a litográfia és a Temze-alagút. Faraday szerint az előadásoknak szórakoztatónak, szórakoztatónak, tanulságosnak és mindenekelőtt ösztönzőnek kell lenniük. Előadásai egyszerű stílusuknak köszönhetően nagyon népszerűek lettek, és mindig nagy érdeklődés övezte őket. Faraday 1862-ig összesen 126 ilyen egyórás előadást tartott. A Weekly Evening Meetings Committee titkáraként Faraday gondoskodott arról, hogy az előadásokat az Irodalmi Közlönyben és a Philosophical Magazine-ban is közzétegyék, így még szélesebb közönség számára is elérhetővé tette azokat.

A péntek esti előadások mellett, az 1825-ös év fordulóján

A közszolgálatban

Faraday a kutatási és előadói tevékenysége mellett számos módon tevékenykedett a brit állam érdekében is. 1829 nyarán Percy Drummond († 1843), a woolwichi Királyi Katonai Akadémia alkormányzója felkereste Faradayt, és megkérdezte tőle, hogy hajlandó lenne-e John MacCulloch (1773-1835) geológus utódjaként a kémia professzora lenni az Akadémián. Hosszas tárgyalások után, amelyek elsősorban a feladataira és a fizetésére vonatkoztak, Faraday beleegyezett. Egészen 1852-ig évente 25 előadást tartott Woolwichban.

1836. február 4-től Faraday tudományos tanácsadóként dolgozott a Trinity House-nál, a tengerészeti hatóságnál, amely többek között az angol világítótornyokat üzemeltette. Felelős volt a világítótornyok üzemeltetéséhez használt anyagok kémiai elemzéséért, és megvizsgálta a Trinity House-nak használatra javasolt új világítási rendszereket. Faraday gondoskodott az angol világítótornyok korszerűsítéséről. A francia világítótornyok inspirálták, amelyek Fresnel-lencséket használtak a fényerősség javítására. Ő kísérte figyelemmel az első villamosítási kísérleteket is. A Temzén fekvő Blackwallban két világítótorony is állt, amelyeket kifejezetten az ő vizsgálataihoz építettek.

A kormány megbízásából Faraday részt vett két kényes baleset kivizsgálásában. 1843. április 13-án robbanás pusztította el az Ordnance Office által üzemeltetett lőporgyárat Waltham Abbey-ben (Essex), mire Faradayt bízták meg az okok elemzésével. James Pattison Cockburnnek (1779?-1847), a woolwichi katonai akadémia laboratóriumának igazgatójának írt jelentésében számos lehetséges okot sorolt fel, és tanácsokat adott arra vonatkozóan, hogyan lehetne ezeket a problémákat a jövőben elkerülni. Charles Lyell-lel és Samuel Stutchburyvel (1798-1859) együtt 1844 októberében a belügyminisztérium megbízásából kivizsgálta a durhami Haswell-aknában szeptember 28-án 95 ember halálát okozó robbanást. Lyell és Faraday felismerték, hogy a szénpor jelentős szerepet játszott a robbanásban, és jobb szellőztetőrendszer bevezetését javasolták.

Faraday tanácsadói munkájának jelentős része tárgyak és épületek megőrzésével foglalkozott. 1853-tól a Nemzeti Galériával foglalkozó különbizottságnak adott tanácsot a festmények konzerválásával kapcsolatban. Vizsgálta például a gázvilágítás festményekre gyakorolt hatását. 1856 elején Faradayt nevezték ki abba a királyi bizottságba, amely a National Gallery területének jövőjét vizsgálta. Thomas Leverton Donaldson (1795-1885) megbízásából a British Museum számára megvizsgálta, hogy az Elgin-márványok eredetileg festettek-e. 1859-ben tanácsot adott a Metropolitan Board of Works-nek, hogy milyen módon lehetne kezelni a nemrégiben újjáépített Parlamenti Házak mészköveit, amelyek a kénes londoni levegő hatására bomlásnak indultak.

Vallási munka

Faraday mélyen vallásos ember volt. Apja a sandemaniánusok kis keresztény szektájához tartozott, akik az 1720-as évek végén szakadtak el a skót egyháztól. Hitüket és annak gyakorlását a Biblia szó szerinti értelmezésére alapozták. Nagy-Londonban akkoriban körülbelül száz sandemanista élt, Nagy-Britannia-szerte pedig körülbelül ezer. Faraday már gyermekként elkísérte apját a vasárnapi prédikációkra. Röviddel azután, hogy házasságot kötött Sarah Barnarddal, aki szintén a sandemaniánusok tagja volt, és akinek apja a gyülekezet vénjeként szolgált, 1821. július 15-én letette az esküt, és taggá vált.

Nagyrabecsülésük jeléül a londoni gyülekezet 1832. július 1-jén diakónussá, 1840. október 15-én pedig a három vén egyikévé választotta Faradayt. A következő három és fél évben egyik feladata volt, hogy minden második vasárnap prédikáljon, amire ugyanolyan gondosan készült, mint az előadásaira. 1844. március 31-én Faradayt május 5-ig kizárták a gyülekezetből. Ennek okai nem teljesen tisztázottak, de nem Faraday személyes vétkében keresendőek, hanem a szendémániánusokon belüli vitára vezethetők vissza, mivel Faraday mellett számos tagot is kizártak ekkor. Csak 1860. október 21-én választották újra vénnek. 1864-től Faraday ismét rendszeresen felelt az igehirdetésért, és kapcsolatot tartott fenn más szandemaniánus gyülekezetekkel, például a chestfieldi, glasgow-i és dundee-i gyülekezetekkel. Prédikációi az Ó- és Újszövetségből vett idézetek sorozatából álltak, amelyeket kommentált. Vallási nézetei nagyon is magánügyei voltak, és ritkán fejezte ki azokat levelezőtársainak vagy a nyilvánosság előtt.

Az elmúlt évek

A Kísérleti kutatások az elektromosságban című harmadik és egyben utolsó kötet, amelyet Faraday 1855 elején állított össze, a Philosophical Transactions című folyóiratban 1846 óta megjelent összes tanulmányát tartalmazta. Ezen kívül két, a Philosophical Magazine-ban megjelent cikket is felvett, amelyek a Kísérleti kutatások az elektromosságban 29. részének folytatásaként jelentek meg, és folytatta a jellegzetes fejezetszámozást. Néhány rövidebb cikk egészítette ki a kötetet. Összesen 450 tudományos cikket publikált Faraday.

Albert herceg közvetítésével, a Faradays 1858 szeptemberében egy Hampton Court Green-i házba költöztek, amely Viktória királynő tulajdona volt, és a Hampton Court Palace közvetlen szomszédságában állt. 1861 októberében a hetvenéves Faraday arra kérte a Királyi Intézet vezetőit, hogy bocsássák el az intézet szolgálatából. Kérését azonban elutasították, és csak a karácsonyi előadások felelőssége alól mentették fel.

1861. november 25-én Faraday megkezdte utolsó kísérletsorozatát, amelyben a mágneses térnek a láng fényspektrumára gyakorolt hatását vizsgálta egy Carl August von Steinheil által épített spektroszkóp segítségével. Utolsó bejegyzését 1862. március 12-én írta a laboratóriumi naplóba. A kísérletek a nem kellően érzékeny mérőberendezés miatt sikertelenek voltak; a Zeeman-effektust csak 1896-ban fedezték fel.

1862. június 20-án Faraday utolsó péntek esti előadását, A gázkemencékről címűt tartotta több mint 800 fős hallgatóság előtt, ezzel befejeződött a Royal Institution számára tartott majdnem négy évtizedes előadássorozata. 1865 tavaszán a Királyi Intézet vezetőinek egyhangú döntése alapján felmentették minden feladata alól. Tanácsával 1865 májusáig még mindig a Hajózási Hatóság rendelkezésére állt.

Faraday 1867. augusztus 25-én halt meg hampton court-i otthonában, és öt nappal később a Highgate temetőben temették el.

Az elektrodinamika kialakulása

Faraday koncepciói és a természet egységességéről alkotott nézete, amely nem igényelt egyetlen matematikai képletet sem, mély benyomást tettek a fiatal James Clerk Maxwellre. Maxwell azt a feladatot tűzte ki maga elé, hogy Faraday kísérleti eredményeit és azok erővonalakkal és mezőkkel való leírását matematikai ábrázolásba ültesse át. Maxwell első nagyszabású tanulmánya az elektromosságról, az On Faraday’s Lines of Force (Faraday erővonalai) 1856-ban jelent meg. A hidrodinamikával való analógiára alapozva Maxwell megalkotta az elektromágnesesség első elméletét az elektromos térerősség, a mágneses térerősség, az elektromos áramsűrűség és a mágneses fluxussűrűség vektoros mennyiségek bevezetésével és ezek egymáshoz való viszonyításával a vektorpotenciál segítségével. Öt évvel később, az On Physical Lines of Force című művében Maxwell azt a közeget is figyelembe vette, amelyben az elektromágneses erők hatnak. A közeget rugalmas tulajdonságokkal modellezte. Ebből kiderült, hogy az elektromos tér időbeli változása további elmozdulási áramot eredményez. Azt is megmutatta, hogy a fény a közeg keresztirányú hullámmozgása, megerősítve Faraday spekulációját a fény természetéről. Maxwell elméletének további kidolgozása végül 1864-ben a Maxwell-egyenletek megfogalmazásához vezetett, amelyek az elektrodinamika alapját képezik, és amelyekkel Faraday összes elektromágneses felfedezése magyarázható. Maxwell négy egyenletének egyike a Faraday által felfedezett elektromágneses indukció matematikai leírása.

A közvélemény megítélése

A 19. század végére Faradayt az elektromotor, a transzformátor és a generátor feltalálójaként, valamint a benzol, a mágneses-optikai hatás, a diamágnesesség felfedezőjeként és az elektromágneses mezőelmélet megalkotójaként tartották számon. 1868-ban jelent meg John Tyndall Faraday mint felfedező című életrajza. Tyndall, aki Brande utódja volt a Királyi Intézetben, elsősorban Faraday tudományos felfedezéseit írta le. Hermann Helmholtz, aki Tyndall életrajzát németre fordította, számos életrajzi jegyzettel egészítette ki. Nem sokkal később Henry Bence Jones, a Királyi Intézet titkára és Faraday orvosa egy tipikus viktoriánus „élet- és levéléletrajzot” adott ki, amelyhez Faraday leveleiből, laboratóriumi naplóiból és más kiadatlan kéziratokból merített, és részleteket használt fel Tyndall életrajzából. Bence Jones kétkötetes életrajza ma is fontos forrás, mivel a benne idézett levelek és naplók egy része már nem található meg. Ezek és a Faradayról szóló egyéb beszámolók alapján egy olyan kutató képe alakult ki, aki egyedül és a Királyi Intézetben működő laboratóriumának magányában jutott a természeti rejtélyek végére.

Hangszerelés

Az első világháború befejezése után, az 1920-as években Faraday hírnevét saját céljaikra próbálták felhasználni a már kialakult gázipar és a feltörekvő elektromos ipar, amelynek célja Nagy-Britannia átfogó villamosítása volt, és amely így közvetlen versenyben állt a gáziparral. A benzol felfedezésének századik évfordulója alkalmából Henry Edward Armstrong kémikus elnökletével a Royal Institution, a Chemical Society, a Society of Chemical Industry és a Brit Vegyipari Gyártók Szövetsége tagjaiból bizottság alakult. Az 1925 júniusában tartott ünnepségek során hangsúlyozták Faraday jelentőségét a modern vegyipar számára, és „a vegyipar atyjaként” ünnepelték.

Walter Adolph Vignoles (1874-1953), az Elektromos Fejlesztési Társaság igazgatójának kezdeményezésére és William Henry Bragg, a Royal Institution Davy-Faraday Kutató Laboratóriumának igazgatója támogatásával 1928 februárjában kilenctagú bizottságot neveztek ki az elektromágneses indukció felfedezésének 1931-es századik évfordulója alkalmából rendezendő ünnepségek megszervezésére. 1931. szeptember 23. és október 3. között a Royal Albert Hallban kiállítást rendeztek Faraday és felfedezése tiszteletére. A kiállítás középpontjában a John Henry Foley (1818-1874) és Thomas Brock (1847-1922) által készített szobor másolata állt, amely 1876 óta a Royal Institutionban állt, és Faradayt ábrázolta akadémiai ruhában az indukciós gyűrűvel. A szobor közvetlen közelében voltak azok az egyszerű dolgok, amelyekkel Faraday az első kísérleteit végezte: egy drót, egy mágnes és egy csepp higany. A szobor képezte a köréje körbe rendezett kiállítási standok középpontját. A szoborhoz legközelebbi állványokon Faraday egyes kísérletekhez használt eszközei és a hozzájuk kapcsolódó feljegyzések voltak láthatók. A külső standok az ebből származó modern elektromos ipari technológiákat mutatták be. A kiállítást kísérő 12 oldalas brosúra, amelyből mintegy 100 000 példányt osztottak ki, a Faraday: Egy kifutófiú története címet viselte. Aki megváltoztatta a világot (Faraday: The Story of an Errand-Boy Who Changed the World). Az 1931-es pazar kiállítás és a hozzá kapcsolódó ünnepségek egyrészt az elektromos ipar azon erőfeszítéseinek voltak köszönhetőek, hogy az elektromosságot piacképes termékké alakítsák. Másrészt támogatták a természettudósok azon törekvéseit is, hogy megmutassák, hogyan járulhat hozzá az alapkutatás az új technológiák kifejlesztéséhez.

Díjak és elismerések

Faraday életrajzírója, Henry Bence Jones összesen 95 kitüntető címet és díjat sorol fel. Faradayt először 1823-ban tüntette ki egy tudós társaság, a Cambridge-i Filozófiai Társaság, amely tiszteletbeli taggá fogadta. 1832-ben az Amerikai Művészeti és Tudományos Akadémia, 1835-ben a Göttingeni Tudományos Akadémia és az Edinburgh-i Királyi Társaság, 1840-ben pedig az Amerikai Filozófiai Társaság tagjai közé választották. Jean-Baptiste André Dumas kezdeményezésére Faradayt 1844-ben a nyolc külföldi tag egyikeként beválasztották a Tudományos Akadémia (Académie des sciences) tagjai közé. 1847-ben a Bajor Tudományos Akadémia külföldi tagjaként vették fel. 1857-ben a Leopoldina tagjává választották. A Società Reale di Napoli 1864-ben tüntette ki utoljára, és a külföldi társult tagok közé sorolta. Szintén 1864-ben beválasztották a Nemzeti Tudományos Akadémia tagjává.

A Royal Society a Copley Medal (1832 és 1838), a Royal Medal (1835 és 1846) és a Rumford Medal (1846) kitüntetéseket adományozta neki. Faraday kétszer (1848-ban és 1858-ban) visszautasította az ajánlatot, hogy a Royal Society elnöke legyen. Faraday 1842-ben megkapta a porosz Pour le Mérite érdemrendet.

A kifejezetten tenger alatti kábelek fektetésére épített kábelsarkantyút, a Faradayt, 1874-ben Faradayról nevezte el tervezője, Carl Wilhelm Siemens. A párizsi Congrès international d’électriciens (Elektromosok Nemzetközi Kongresszusa) 1881. szeptember 22-én úgy döntött, hogy az ő tiszteletére Faradnak nevezi el az elektromos kapacitás mértékegységét. Hasonlóképpen róla nevezték el a Faraday holdkrátert és a Faraday aszteroidát. William Whewell Faraday és Davy előtt tisztelgett azzal, hogy „A kémia korszakai” című művének egyikét elnevezte.

1991. június 5-én a Bank of England új, Faraday képmásával ellátott 20 font sterling bankjegyet bocsátott ki, amely 2001. február 28-ig volt érvényes fizetőeszköz.

Számos díjat neveztek el róla, köztük a Faraday-érmet (IOP), a Faraday-érmet (IEE) és a Royal Society Michael Faraday-díját.

Róla nevezték el a Lamiaceae családba tartozó Faradaya F.Muell. növénynemzetséget.

Hagyaték és levelezés

Faraday írásos hagyatéka valószínűleg a legkiterjedtebb, amit egy természettudós a tudomány történetében hagyott hátra. Ez magában foglalja laboratóriumi naplóit, naplóit, közhelykönyveit, jegyzeteit, kéziratait, leveleit, könyveit és még sok mást. A hagyatékban Faraday mintegy 30 000 kísérletének feljegyzései találhatók.

Faraday 1855 elején adta meg az első utasításokat a hagyatékának rendezésére. Laboratóriumi naplóit, néhány nyomtatványát és más személyes tárgyait a Royal Institutionra hagyta. Faraday halála után a Royal Institution további anyagokat kapott feleségétől, Sarah-tól. A Trinity House-ra hagyta az iratait tartalmazó dossziékat az intézmény számára. Ezek ma a Guildhall Könyvtárban találhatók. Faraday emlékére számos tárgyat adott át barátainak és rokonainak. Ezek közül néhány 1915 végén került a Villamosmérnökök Intézete birtokába. Faradaynak a Philosophical Transactions számára írt cikkeinek kéziratai a Royal Society tulajdonába kerültek, miután Faraday benyújtotta azokat publikálásra. Ezek fele fennmaradt. Faraday levelezéséből mintegy 4800 levél maradt fenn, amelyeket világszerte 230 levéltárban őriznek.

Jelenlegi német kiadások

A Salomon Kalischer által angolból fordított 1889-1891-es kiadás után, Friedrich Steinle bevezetőjével:

Életrajzok

Klasszikus

Modern

Munkásságának fogadtatásáról (válogatás)

Cikkforrások

1. Michael Faraday
2. Michael Faraday
3. Frank A. J. L. James (Hrsg.): The Correspondence of Michael Faraday. Band 1, S. XXVII.
4. Michael J. A. Howe: Genius Explained. S. 92–94.
5. Русские биографии Фарадея, начиная с Абрамова, ошибочно утверждают, что жена умерла раньше Фарадея. Биография Тиндалла, другие английские биографии и фотография памятника на общей могиле супругов однозначно показывают, что это не так.
6. Консультантом Фарадея по созданию новых терминов выступал кембриджский философ, блестящий знаток классических языков Уильям Уэвелл.
7. Simmons, John G. The Scientific 100: A Ranking of the Most Influential Scientists, Past and Present
8. Rao, CNR(2000). Compreendendo a química. Universities Press. ISBN81-7371-250-6. p. 281
9. Chisholm, Hugh, ed. (1911). „Faraday, Michael”. Encyclopedia britannica. 10(11ª ed.). Cambridge University Press. pp. 173-175.. a Encyclopædia Britannica de 1911
10. „Arquivos da biografia de Michael Faraday – The IET”. theiet.org.
11. ^ a b Rao, C.N.R. (2000). Understanding Chemistry. Universities Press. ISBN 81-7371-250-6. p. 281.