महान विद्युतशास्त्रज्ञ

महान विद्युतशास्त्रज्ञ मायकेल फॅरेडे याचा जन्म सन १७९१मध्ये इंग्लंडमधील एका गरीब कुटुंबात झाला. बिकट आर्थिक परिस्थितीमुळे त्याचे शालेय शिक्षण नीट झाले नाही. चौदा वर्षांचा असताना तो एका बुकबाइंडिंग आणि पुस्तकांची विक्री करणाऱ्याकडे नोकरीला लागला, पण ज्ञान संपादन करण्याची त्याच्या मनातली इच्छा इतकी तीव्र होती की तो बाइंडिंगसाठी आलेल्या आणि दुकानात ठेवलेल्या पुस्तकांची पाने वाचूनच त्यातून अनेक विषयातील ज्ञानाचे मिळतील तितके कण जमा करत राहिला आणि त्यामधून मिळालेली शिकवण अंमलात आणत राहिला. या अशा वाचनातूनच त्याच्या मनात विज्ञान आणि विशेषतः विद्युत् या विषयाबद्दल ओढ निर्माण झाली.

 

वीस वर्षांचा असताना फॅरेडेने हम्फ्री डेव्ही या प्रख्यात शास्त्रज्ञाची व्याख्यानमाला लक्षपूर्वक ऐकली. त्याच्या नोट्स काढून त्यांचे बाइंडिंग करून एक पुस्तक तयार केले आणि अभिप्रायासाठी डेव्हीकडे पाठवले. त्याने केलेले ते काम डेव्हीला आवडले. पुढे सन १८१३मध्ये एका प्रयोगात झालेल्या अपघातात डेव्हीची दृष्टी अधू झाल्यामुळे त्याला प्रयोगशाळेत काम करण्यासाठी एका साहाय्यकाची गरज भासली, तेव्हा त्याने फॅरेडेला बोलावून घेतले. नंतरच्या काळात डेव्हीने त्याला आपल्यासोबत दोन वर्षांच्या दौऱ्यावर फ्रान्सलाही नेले. त्या वेळी फॅरेडे डेव्हीला प्रयोगशाळेत मदत करायचा, तसेच त्याची इतर कामेही करायचा. डेव्हीच्या बायकोने तर त्याला गड्यासारखे वागवले. फॅरेडेने डेव्हीची मनोभावे सेवा केली. त्याच प्रमाणे त्याच्या प्रत्येक प्रयोगामध्ये समरस होऊन लक्षपूर्वक सहभाग घेतला. यातून त्याने प्रात्यक्षिक कामामध्ये विलक्षण नैपुण्य मिळवलेच.  विज्ञान या विषयामध्येसुद्धा प्राविण्य मिळवले. पुढील काही वर्षांमध्ये डेव्हीने केलेल्या संशोधनामध्ये फॅरेडेचा महत्त्वाचा वाटा होता.

 

रसायनांवर प्रयोग करत असताना झालेल्या एका स्फोटात डेव्ही आणि फॅरेडे हे दोघेही जखमी झाले होते, पण हिम्मत न हारता ते आपले संशोधन करत राहिले. फॅरेडेने काही नवे वायू तयार केले. क्लोरिनसारख्या काही वायूंना थंड करून द्रवरूपात आणता येते हे दाखवले. बेंझीन या महत्त्वाच्या रसायनाचा शोध लावला. असे असले तरी फॅरेडेचे नाव त्याने विजेवर केलेल्या क्रांतिकारक संशोधनामुळेच प्रसिद्ध झाले. या क्षेत्रातील अग्रगण्य शास्त्रज्ञांमध्ये त्याचे नाव घेतले जाते.

 

फॅरेडेने स्वतःची व्होल्टाइक पाईल तयार करून त्यावर रसायनांच्या पृथःकरणाचे प्रयोग सुरू केले. इलेक्ट्रॉलिसिस या क्रियेमधील उपकरणांचे अॅनोड, कॅथोड, इलेक्ट्रोड ("anode", "cathode", "electrode") यांसारखे शब्द त्याने प्रचारात आणले. त्याने सांगितलेले या विद्युतरासायनिक क्रियेचे नियम त्याच्या नावाने प्रसिद्ध  आहेत. ‘रसायनामधून जात असलेल्या विजेच्या प्रवाहाच्या सम प्रमाणात रासायनिक क्रिया घडते,’ असा हा नियम आहे.

 

ऑर्स्टेडने विद्युतचुंबकीयत्वाचा (electromagnetism) शोध लावल्यानंतर डेव्ही आणि वोलॅस्टन या ब्रिटिश संशोधकांनी त्यावर संशोधन सुरू केले, पण त्यांना घवघवीत यश मिळत नव्हते. फॅरेडेने त्यावर अधिक प्रयोग करून जगातली पहिली इलेक्ट्रिक मोटर तयार केली. त्यासाठी त्याने एक लोहचुंबक पाऱ्यामध्ये ठेवून त्याच्या बाजूला एक इलेक्ट्रोड टांगून ठेवला. त्यामधून विजेचा प्रवाह सोडल्यावर तो इलेक्ट्रोड हळूहळू फिरायला लागला. विजेपासून गती  निर्माण करण्याचा हा पहिलाच यशस्वी प्रयोग होता.

   

फॅरेडेने आपले हे संशोधन स्वतंत्रपणे प्रसिद्ध केलेले डेव्हीला आवडले नाही. त्याने फॅरेडेचे कौतुक तर केले नाहीच, उलट त्याला फैलावर घेतले. यामुळे पुढील काही वर्षे फॅरेडेने विजेवर संशोधन न करता पारदर्शक काच बनवण्याच्या शास्त्रावर काम केले. त्यात त्याने जगातली पहिली पोलॅराइड काच बनवली, तसेच प्रकाशकिरण व विद्युतचुंबकीयत्त्व यांच्यातल्या संबंधावर प्रकाश टाकला.

 

डेव्हीच्या मृत्यूनंतर फॅरेडे पुन्हा आपल्या आवडत्या कामाला लागला. विद्युतचुंबकीय प्रवर्तन (electromagnetic induction) हा सर्वांत महत्त्वाचा शोध त्याने लावला. लोखंडाच्या कडीभोवती गुंडाळलेल्या तारांच्या दोन वेगवेगळ्या वेटोळ्यांपैकी एकीमध्ये विजेचा प्रवाह सोडला की इंडक्शनमुळे दुसरीमध्ये क्षणभर वीज चमकून जाते हे त्याने दाखवले. तारेच्या वेटोळ्यामधून जर लोहचुंबक नेला किंवा लोहचुंबकाच्या भोवती तारेचे वेटोळे वर खाली नेले तर एक विजेचा प्रवाह निर्माण होऊन त्या तारेतून जातो असेही त्याने दाखवून दिले. त्याने या तत्त्वावर चालणारा जगातला पहिला डायनॅमो किंवा जनरेटर तयार केला. आजसुद्धा जगातले बहुतेक सगळे जनरेटर, ट्रान्स्फॉर्मर आणि सगळ्या विजेच्या मोटारी फॅरेडेच्या या साध्या यंत्रांच्या मागे असलेल्या मूलभूत तत्त्वांवरच चालतात यावरून त्यांचे महत्त्व लक्षात येईल. मायकेल फॅरेडेच्या सन्मानार्थ धारिता (Capacitance) या विजेच्या गुणधर्माच्या एककाचे नाव फॅरड (farad) असे ठेवले गेले आहे.

 

तत्कालीन इंग्लंडमधील जनतेच्या अनेक अडचणींकडे लक्ष देऊन त्यातून मार्ग सुचवण्याचे समाजकार्यही फॅरेडे याने केले. त्याने केलेल्या महत्त्वपूर्ण योगदानासाठी त्याला सर ही पदवी देऊ केली गेली, पण आपल्याला कोणी 'सर फॅरेडे' म्हटल्यापेक्षा 'मिस्टर फॅरेडे' असेच म्हटलेले आवडेल असे सांगून त्याने ते नम्रपणे नाकारले.

 

 

 

 -आनंद घारे