മൈക്കേല്‍ ഫാരഡേയും ശാസ്ത്രജീവിതവും

വൈദ്യുതിയുടെ പിതാവ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ബ്രിട്ടീഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് മൈക്കേല്‍ ഫാരഡേ. വൈദ്യുതി കൃത്രിമമായി ഉല്‍പാദിപ്പിക്കുവാനുള്ള വഴി കണ്ടെത്തിയ ഫാരഡേയാണ് ഇന്നു ലോകത്തുള്ള എല്ലാ അത്യന്താധുനിക കണ്ടുപിടിത്തങ്ങള്‍ക്കും നാന്ദി കുറിച്ചതെന്ന് പറയാം. 

വൈദ്യുതിയും കാന്തികതയും സംബന്ധിച്ച വിലപ്പെട്ട കണ്ടെത്തലുകള്‍ നടത്തിയ അദ്ദേഹം ശാസ്ത്രത്തിലെ പല മേഖലകളിലും വലിയ സംഭാവനകള്‍ നല്‍കിയിട്ടുണ്ട്. പ്രത്യേകിച്ച് വൈദ്യുത കാന്തിക ഇന്‍ഡക്ഷന്‍, ഡയാമാഗ്‌നറ്റിസം, ഇലക്ട്രൊലൈറ്റിസ് എന്നീ മേഖലകളിലെ ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങള്‍ എടുത്തു പറയാവുന്നവയാണ്. 1791 സെപ്റ്റംബര്‍ 22 ന് ലണ്ടനില്‍ ജയിംസ് ഫാരഡെയുടേയും മാര്‍ഗരറ്റ് ഫാസ്റ്റ്വെലിന്റെ മകനായി ജനിച്ച അദ്ദേഹത്തിന്റെ ജന്മവാര്‍ഷിക ദിനമാണിന്ന്.

1804ല്‍ പുസ്തക വ്യാപാരവും ബൈന്‍ഡിംഗും നടത്തിവന്ന ജോര്‍ജ് റീബൊയുടെ കടയില്‍ ഫാരഡെ ജോലിക്ക് ചേര്‍ന്നപ്പോള്‍ ഒരിക്കല്‍ ബൈന്‍ഡ് ചെയ്യാനായി കടയില്‍ എത്തിയ 'എന്‍സൈക്ലൊപീഡിയ ബ്രിട്ടാനിക്ക' എന്ന പുസ്തകത്തിന്റെ മൂന്നാം പതിപ്പിലെ വൈദ്യുതിയെ പറ്റിയുള്ള ലേഖനം അദ്ദേഹത്തെ ആകര്‍ഷിച്ചു. ഒരിക്കല്‍ പ്രസിദ്ധ ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന ഹംഫ്രി ഡേവിയുടെ പ്രഭാഷണം കേള്‍ക്കാന്‍ അവസരം ലഭിച്ചപ്പോള്‍, അത് ഫാരഡേയുടെ ജീവിതം തന്നെ മാറ്റിമറിച്ചു.

ഫാരഡേയുടെ ബാല്യകാല ജീവിതം തികച്ചും ദുരിത പൂര്‍ണ്ണമായിരുന്നതിനാല്‍ പതിമൂന്നാം വയസ്സില്‍ തന്നെ ജോലിക്ക് പോകാന്‍ നിര്‍ബന്ധിതനായ അദ്ദേഹം ഒരു പുസ്തകശാലയില്‍ പുസ്തകങ്ങള്‍ കുത്തിക്കെട്ടുന്ന തൊഴില്‍ ചെയ്യുന്നതിനിടെ വൈദ്യുതിയുടെ അടിസ്ഥാന സിദ്ധാന്തങ്ങളെക്കുറിച്ചും മറ്റു ശാസ്ത്രീയ വിഷയങ്ങളെയും കുറിച്ച് പുസ്തകം വായിച്ചു പഠിക്കാന്‍ ആരംഭിച്ചു. വിദ്യാലയ വിദ്യാഭ്യാസം വളരെ കുറവായിരുന്നിട്ടും, ഫാരഡെയുടെ അറിവ് നേടാനുള്ള താല്‍പര്യവും പഠനാശയവും വളരെ വലുതായിരുന്നു.1804ല്‍ പുസ്തക വ്യാപാരവും ബൈന്‍ഡിംഗും നടത്തിവന്ന ജോര്‍ജ് റീബൊയുടെ കടയില്‍ ഫാരഡെ ജോലിക്ക് ചേര്‍ന്നപ്പോള്‍ ഒരിക്കല്‍ ബൈന്‍ഡ് ചെയ്യാനായി കടയില്‍ എത്തിയ 'എന്‍സൈക്ലൊപീഡിയ ബ്രിട്ടാനിക്ക' എന്ന പുസ്തകത്തിന്റെ മൂന്നാം പതിപ്പിലെ വൈദ്യുതിയെ പറ്റിയുള്ള ലേഖനം അദ്ദേഹത്തെ ആകര്‍ഷിച്ചു. ഒരിക്കല്‍ പ്രസിദ്ധ ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന ഹംഫ്രി ഡേവിയുടെ പ്രഭാഷണം കേള്‍ക്കാന്‍ അവസരം ലഭിച്ചപ്പോള്‍, അത് ഫാരഡേയുടെ ജീവിതം തന്നെ മാറ്റിമറിച്ചു.

1812 ല്‍ ഭൗതികദര്‍ശനങ്ങളെ പറ്റിയുള്ള പ്രഭാഷണങ്ങളില്‍ നിന്നും പ്രസംഗങ്ങളില്‍ നിന്നും കിട്ടിയ ആശയങ്ങളും സ്വന്തം ആശയങ്ങളും ചേര്‍ത്ത് ഫാരഡേ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പുസ്തകം അദ്ദേഹം റോയല്‍ സൊസൈറ്റിക്ക് അയച്ച് കൊടുത്തു. അങ്ങിനെയാണ് ഡേവിയുടെ ലബോറട്ടറിയില്‍ സഹായിയായി ജോലിചെയ്യാന്‍ ഫാരഡേക്ക് അവസരമുണ്ടായത്. അതാണ് ഫാരഡെയുടെ ശാസ്ത്രജീവിതത്തിന് വലിയൊരു അടിത്തറയായത്. തുടര്‍ന്ന് ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള നിരവധി കണ്ടുപിടിത്തങ്ങള്‍ക്ക് അദ്ദേഹത്തിന് അടിത്തറ ലഭിച്ചു. പിന്നീട് ഫാരഡേ ജീവിതത്തിലുടനീളം നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങള്‍, തെളിവുകള്‍ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ശാസ്ത്രാവിഷ്‌കാരങ്ങളില്‍ അദ്ദേഹം ചേര്‍ത്ത സംഭാവനകള്‍, മനുഷ്യനാകെ ശാസ്ത്രത്തോടുള്ള സമീപനം മാറ്റിമറിക്കുന്നതിലേയ്ക്ക് നയിച്ചിരുന്നു. 

1821-ല്‍ ഫാരഡേ ആദ്യമായി വൈദ്യുതീയവും കാന്തികതയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കണ്ടെത്തി. 'ഇലക്ട്രോമാഗ്‌നറ്റിക് റൊട്ടേഷന്‍' എന്ന കണ്ടുപിടിത്തത്തിലൂടെ അദ്ദേഹം നിര്‍മിച്ച ആദ്യ 'ഇലക്ട്രിക് മോട്ടര്‍' വൈദ്യുതിയുടെ ശക്തി ചലനത്തിലേക്ക് മാറ്റിയെടുത്ത ഒരു ഉപകരണം ആയിരുന്നു. പിന്നീട് ഫാരഡേ ഇലക്ട്രോളിസിസിന്റെ അടിസ്ഥാന നിയമങ്ങള്‍ രൂപപ്പെടുത്തുകയും ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രിയില്‍ വലിയ സംഭാവനകള്‍ നല്‍കുകയും ചെയ്തു. ഇത് ഇലക്ട്രിക് കറന്റ് ചലനത്തിലേക്കും ചലനാത്മക ശക്തിയിലേക്കും മാറ്റുകയെന്ന ആശയത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പാതയൊരുക്കി. ഭാവിയില്‍ വൈദ്യുത മോട്ടറുകള്‍, ജനറേറ്ററുകള്‍, ട്രാന്‍സ്‌ഫോര്‍മറുകള്‍ എന്നിവയുടെ വികസനത്തിന് ഇത് വളരെ വലിയ സാധ്യതകളായി തെളിഞ്ഞു.

1825-ല്‍ ബെന്‍സീന്‍ കണ്ടുപിടിച്ചതോടെ വൈദ്യുതിയുടെ രസതന്ത്രവും കൂടുതല്‍ വെളിപ്പെടുത്തിയത് ഫാരഡേയാണ്. കാഥോഡ്, ആനോഡ്, അയണീകരണം തുടങ്ങി ഒട്ടനവധി വാക്കുകളും ഫാരഡേ ലോകത്തിനു സംഭാവന ചെയ്തു. ഫാരഡേയുടെ 158 പ്രബന്ധങ്ങളില്‍ അമ്പതെണ്ണവും രസതന്ത്രത്തെ സംബന്ധിച്ചവയായിരുന്നു. 1831-ല്‍ അദ്ദേഹം നിര്‍വ്വഹിച്ച പരീക്ഷണങ്ങള്‍ ഫാരഡേയുടെ ഏറ്റവും പ്രശസ്തമായ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങളില്‍ ഒന്നായ 'ഫാരഡേയുടെ ഇന്‍ഡക്ഷന്‍ നിയമം' എന്ന് അറിയപ്പെടുന്ന ഈ സിദ്ധാന്തം വൈദ്യുത ഇന്‍ഡക്ഷന്‍ സിദ്ധാന്തം വികസിപ്പിക്കുകയും വൈദ്യുത ജനനത്തിന്റെ (Electrical Generation) പ്രാരംഭ പ്രക്രിയകളെ കണ്ടുപിടിക്കുകയും ചെയ്തു. ഫാരഡേയുടെ ഈ സിദ്ധാന്തം ഇലക്ട്രിക് ട്രാന്‍സ്‌ഫോര്‍മറുകളും ജനറേറ്ററുകളും വികസിപ്പിക്കാനുള്ള അടിസ്ഥാന ആശയമായിരുന്നു.

1845-ല്‍ ഫാരഡേ, ചില വസ്തുക്കള്‍ കാന്തിക ഫീല്‍ഡുകളില്‍ തത്കാലികമായ മാറ്റം സംഭവിക്കുന്നതിനെ ക്കുറിച്ച് പഠനം നടത്തി. ഇത് 'ഡയമാഗ്‌നറ്റിസം' എന്നറിയപ്പെടുന്നു. വസ്തുക്കള്‍ കാന്തികഫീല്‍ഡുകളില്‍ പ്രാപിക്കുന്ന പ്രഭാവങ്ങള്‍ വിശദീകരിക്കാന്‍ ഇദ്ദേഹം നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങള്‍ ഈ രംഗത്ത് ആദ്യകാല സന്ദേശങ്ങള്‍ നല്‍കിയവയാണ്.

ഇലക്ട്രോളിസിസിന്റെ രണ്ട് നിയമങ്ങള്‍ അദ്ദേഹത്തിന്റെ പേരിലാണ് അറിയപ്പെടുന്നത്. വൈദ്യുതി കാന്തികതയ്ക്ക് സമാനമായ നിലയില്‍ പ്രതിപാദിക്കുന്ന ഫാരഡേയുടെ കായിക ന്യായപ്രമാണം (Faraday's Law of Induction) വൈദ്യുത ചലനശേഷി (Electromotive Force) ഉല്‍പാദിപ്പിക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രധാന സിദ്ധാന്തമാണിത്. ഇത് ഭാവിയില്‍ വൈദ്യുതജനന ഉപകരണങ്ങളുടെ വികസനത്തില്‍ നിര്‍ണായകമായി.

വൈദ്യുത കറന്റ് ദ്രാവകങ്ങള്‍ വഴി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍, ദ്രാവകത്തിന്റെ രാസഘടനയില്‍ മാറ്റങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകുന്ന പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ചുള്ള ഫാരഡേയുടെ പഠനം ഇലക്ട്രോളിസിസത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന നിയമങ്ങള്‍ രൂപപ്പെടുത്താന്‍ സഹായിച്ചു. ഇത് ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി രംഗത്തെ അവിസ്മരണീയമായ സംഭാവനയാണ്.

ഫാരഡേയുടെ ശാസ്ത്ര തത്വചിന്തയിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഗുണം, അദ്ദേഹത്തിന്റെ പ്രായോഗികമായ സമീപനമായിരുന്നു. പരിശോധനകള്‍ നടത്തുകയും തുടര്‍ന്ന് അതിലൂടെ സിദ്ധാന്തങ്ങള്‍ വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് അദ്ദേഹത്തിന്റെ രീതിയായിരുന്നു. അദ്ദേഹത്തിന് ഫിസിക്‌സ്, കെമിസ്ട്രി എന്നീ ശാസ്ത്രങ്ങളോട് താത്പര്യമുണ്ടായിരുന്നുവെങ്കിലും, ഔപചാരിക വിദ്യാഭ്യാസം അധികം നേടിയിട്ടില്ലാത്തതിനാല്‍ ഗണിതശാസ്ത്രത്തില്‍ അദ്ദേഹം കൂടുതല്‍ മുന്നേറ്റങ്ങള്‍ നടത്തിയിരുന്നില്ല.

ഊര്‍ജ്ജതന്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന ഏണസ്റ്റ് റൂഥര്‍ഫോര്‍ഡ് ഒരിക്കല്‍ ഫാരഡേയെ കുറിച്ച് ഇപ്രകാരം പറയുകയുണ്ടായി; 'ഫാരഡേയുടെ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങളുടെ വലിപ്പവും വ്യാപ്തിയുമറിഞ്ഞാല്‍ അവ ശാസ്ത്രത്തിനും വ്യവസായമേഖലയ്ക്കും നല്‍കിയ നേട്ടങ്ങളും കണക്കിലെടുത്താല്‍ അദ്ദേഹത്തിന് എത്ര ബഹുമാനം നല്‍കിയാലും അധികമാവില്ല.' ശാസ്ത്രീയ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങളുടെ കാര്യത്തില്‍ ഏറ്റവും മഹാന്മാരുടെ ഗണത്തിലാണ് ഫാരഡേയെ അദ്ദേഹം ഉള്‍പ്പെടുത്തിയിരുന്നത്.

ഫാരഡേ ഒരു പ്രമുഖ പ്രഭാഷകനും ശാസ്ത്രബോധത്തിന്റെ പ്രചാരകനുമായിരുന്നു. ലണ്ടന്‍ റോയല്‍ ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടില്‍ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ ജനകീയത എന്ന ആശയം വളരെയേറെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാന്‍ അദ്ദേഹം പൊതുപ്രഭാഷണങ്ങളിലൂടെ ശാസ്ത്രം സാധാരണക്കാരിലേക്കും കുട്ടികളിലേക്കും എത്തിക്കാന്‍ വളരെ ശ്രമിച്ചു. റോയല്‍ ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടില്‍ അദ്ദേഹത്തിന്റെ 'ക്രിസ്മസ് പ്രഭാഷണങ്ങള്‍' വളരെ പ്രശസ്തവുമാണ്.

1862-ല്‍ റോയല്‍ ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ പതിവുപ്രഭാഷണത്തിനിടെ ഫാരഡേയുടെ ഓര്‍മശക്തി തീരെ കുറഞ്ഞിരുന്നതിനാല്‍ പ്രഭാഷണം പാളിയതായി മനസ്സിലാക്കിയ ഫാരഡേ അവിടെത്തന്നെ തന്റെ വിടവാങ്ങല്‍ പ്രസംഗവും നടത്തി. പിന്നീട് അദ്ദേഹം രോഗഗ്രസ്തനായി 1867 ഓഗസ്റ്റ് 25 ന് 75ാമത്തെ വയസ്സില്‍ ലണ്ടനില്‍ വച്ച് മരണമടഞ്ഞു. ഊര്‍ജ്ജതന്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന ഏണസ്റ്റ് റൂഥര്‍ഫോര്‍ഡ് ഒരിക്കല്‍ ഫാരഡേയെ കുറിച്ച് ഇപ്രകാരം പറയുകയുണ്ടായി; 'ഫാരഡേയുടെ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങളുടെ വലിപ്പവും വ്യാപ്തിയുമറിഞ്ഞാല്‍ അവ ശാസ്ത്രത്തിനും വ്യവസായമേഖലയ്ക്കും നല്‍കിയ നേട്ടങ്ങളും കണക്കിലെടുത്താല്‍ അദ്ദേഹത്തിന് എത്ര ബഹുമാനം നല്‍കിയാലും അധികമാവില്ല.' ശാസ്ത്രീയ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങളുടെ കാര്യത്തില്‍ ഏറ്റവും മഹാന്മാരുടെ ഗണത്തിലാണ് ഫാരഡേയെ അദ്ദേഹം ഉള്‍പ്പെടുത്തിയിരുന്നത്.