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Michael Faraday (1791-1867)

Chimiste et physicien britannique (Newington,Surrey, auj. Southwark, 1791 - Hampton Court1867).

La légende veut que les Faraday arrivent d'Irlandeen 1567. Son ascendance connue remonte à 1683.

Michael Faraday naît le 22 septembre 1791 àNewington, dans le Surrey. Son père étaitforgeron et sa scolarité fut brève, seulement lesrudiments de lecture, d'écriture et d'arithmétique.

En1804, il entre comme apprenti chez un relieur àLondres. Il s'intéresse rapidement à la littératurescientifique à travers la lecture de l'EncyclopædiaBritannica et réalise des expérimentations en électricité. Autodidacte, il acquiert deprodigieuses connaissances en chimie et en physique.

En 1812, il suit une série de conférences données par le chimiste sir Humphrey Davy ; il luienvoie ses propres notes et lui demande de travailler auprès de lui. Faraday devient assistantde Davy dans son laboratoire de chimie au "Royal Institute" de Londres.

En 1813, il suit Davy au cours d'un long voyage à travers l'Europe.

Ses recherches sur le chlore (1816) aboutissent à la découverte de deux nouveaux chlorures decarbone. Il travaille également à l'élaboration d'aciers spéciaux inoxydables.

En 1821, il relève le champ magnétique produit autour d'un conducteur traversé par uncourant électrique, principe du moteur électrique. L'existence d'un champ magnétique avaitdéjà été observée pour la première fois par le physicien danois Hans Christian Oersted en1819.Cette année-là, il épouse Sarah Barnard qui appartient à une petite secte protestante,extrêmement rigoriste : les sandémaniens, lui-même sera élu "frère" en 1841.

Il sera temporairement exclu de la secte pour avoir manqué, sans raison valable, le service du dimanche (il dînait chez lareine Victoria…).

En 1823, il liquéfie le chlore, puis le dioxyde de soufre ainsi que le dioxyde de carbone etenfin l'ammoniac.

Malgré l'opposition de Davy, avec qui il s'était fâché, Faraday est élu à la Royal Society en1824.

En 1825, il est nommé directeur du laboratoire du "Royal Institute" et découvre le benzène.

En 1831, suite aux travaux de d'Œrsted et d'Ampère, il découvre l'inductionélectromagnétique, qui le mènera à l'invention de la dynamo.

Sir Robert Peel, Premier ministre britannique, s'interrogeait lors d'une visite des laboratoires de la Royal Society del'utilité de cette dynamo. Faraday lui répondit : « I know not, but I'll wager someday your government will tax it! »).

Il étudie également les phénomènes de l'électrolyse et découvre deux lois fondamentales. Ilintroduit entre autres, la relation existant entre la quantité d'électricité passant à travers

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l'électrolyte et la masse du produit décomposé. Faraday établit également le principe selonlequel des substances diélectriques différentes ont des capacités inductives spécifiquesdifférentes.Lors de ses expériences sur le magnétisme, Faraday met en évidence le diamagnétisme et lacapacité qu'a un champ magnétique de faire tourner le plan de polarisation de la lumièrepassant à travers certains types de verres.

Faraday observe que lors d'une électrolyse, la masse de produit déposée à une électrode esttoujours proportionnelle à la quantité de courant traversant la solution. Il note aussi que lamasse du dépôt engendré par un courant électrique est proportionnelle à la masse atomique del'élément déposé, divisée par un petit nombre entier, généralement 1, 2 ou 3.Ces observations permirent aussi de conclure que non seulement les atomes sont "structurés"mais aussi qu'ils renferment des charges positives et négatives (notion de valence). De plus,elles indiquaient que l'électricité n'était pas continue mais plutôt particulaire. On pouvait enconclure qu'une même particule se retrouvait dans l'atome et dans l'électricité : l'électronvenait d'être conceptualisé. Et l'électron, c'est l'histoire de la chimie... (L'électron ne reçut sonnom qu'en 1874)

Il observe que l'énergie électrostatique est localisée dans les diélectriques, donne la théorie del'électrisation par influence et montre qu'un conducteur creux (cage de Faraday) forme écranpour les actions électrostatiques.

En raison de ses démêlés avec Davy, le 12 mars 1832, il dépose à la Royal Society, un document scellé contenantl'ensemble de ses idées et recherches sur les phénomènes électromagnétiques.Afin de protéger ses découvertes, il demande que le document ne soit pas ouvert avant 100 ans.William Bragg, président de la Royal Society ouvrira le document le 24 juin 1937.

En 1833, il succède à Davy comme professeur de chimie au "Royal Institute" de Londres.Deux ans plus tard, il reçoit une pension à vie d'un montant de 300 £ par an.

En 1838, il décrit le phénomène d'électroluminescence.

En 1844, l'Académie des Sciences de Paris l'accueille pour succéder à Dalton parmi sesassociés étrangers.

En 1845, suivant les idées de W. Thomson, il réalise des expériences permettant de proposerune théorie de l'électricité fondée sur des tensions électromagnétiques (l'induction). Cettethéorie fut rejetée par la plupart des savants de l'époque, sauf un, Maxwell.

Visionnaire de l'environnement, il s'inquiétait de la dégradation de la qualité des eaux de laTamise. Dans une lettre au "London Times" en 1855, il pousse un cri d'alarme envers ses

concitoyens en écrivant : « Surely the River which flows so manymiles through London ought not to be allowed to become afermenting sewer. If we neglect this subject, we cannot expect to doso with impunity. »

Il décède le 25 août 1867 à Hampton Court à bout de force, après 7ans de maladie, dans sa demeure offerte par la reine Victoria, aubord de la Tamise.

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Distinctions :

Faraday reçut de nombreuses distinctions honorifiques scientifiques, dont la Médaille royaleet la Médaille Rumford de la Royal Society. On lui proposa en 1864 la présidence de la RoyalSociety, mais il refusa.

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À une question d'un journaliste qui lui demandait quelle était sa découverte la plusimportante, Sir Humphrey Davy avait répondu : "Michael Faraday".

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Contribution aux unités de mesure

Le nombre de Faraday F, est la quantité d'électricité, égale à96 490 coulombs, qui, dans l'électrolyse, rompt une valence d'unemole de l'électrolyte.

Le farad (F) est l'unité de mesure de capacité électrique équivalant àla capacité d'un condensateur électrique entre les armatures duquelapparaît une différence de potentiel de 1 volt lorsqu'il est chargéd'une quantité d'électricité de 1 coulomb. On utilise plus courammentles micro à picofarads.

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Quelques portraits…

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Cette page est extraite d'un site concernant les unités de mesure dont l'adresse est :http://www.utc.fr/~tthomass/Themes/Unites/index.html