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Faraday,
Michael
(1791-1867) |
Physicien
et chimiste britannique d'origine modeste, Faraday est né
près de Londres (à Newington, Surrey) en 1791. Autodidacte,
il acquit de prodigieuses connaissances en chimie et en physique par les
lectures que son travail d'apprenti-relieur lui permettaient de
faire. Dès l'âge de 13 ans, sa vive curiosité trouva
satisfaction dans la lecture des livres qu'il avait charge de relier. Les livres de sciences l'intéressaient au plus haut point.
Le soir, après sa journée de travail, l'adolescent se montait
un véritable laboratoire de chimie et de physique dans l'arrière
- boutique de l'atelier de reliure. Sa vive curiosité
l'amena aussi à courir les conférences publiques portant
sur tous les sujets de sciences populaires de l'époque. Son intérêt
pour les sciences incitera son patron à l'inscrire à une
série de conférences donnée par Sir Humphry Davy,
un des pionniers de la chimie moderne. Faraday, comme une éponge,
absorba l'enseignement de Sir Davy. Ayant terminé sa formation
de relieur, il voulut faire autre chose de sa vie. Ses amis l'incitèrent
à postuler un travail au "Royal Institute" de Londres.
Le Royal Institute était un laboratoire d'Etat, l'un des
premiers du genre au monde. Trois mois après sa demande, il devint
assistant, à 22 ans dans le laboratoire de Sir Davy. Pendant
deux années, les deux chercheurs parcourent ensemble la France
et l'Italie et rencontrent de nombreux savants, notamment Ampère.
En 1821, Faraday est engagé comme superintendant à la Royal
Institution et se marie à la fille d'un orfèvre londonien,
Sarah Barnard. Il entre à la Société royale de Londres
en 1824, devient directeur de laboratoire un an plus tard et est nommé
professeur de chimie en 1833. En 1844, l'Académie des sciences
de Paris l'accueille pour succéder à Dalton parmi ses
associés étrangers. Faraday montra
aussi des talents d'orateur. Avant de donner ses premiers cours, il
prit des leçons d'élocution, nous dirions aujourd'hui
de "communications". Il alla même jusqu'à inviter
ses professeurs à assister à ses leçons afin qu'il
puisse améliorer ses présentations. Michael Faraday
fut à la fois chimiste et physicien. Ses expériences
sur la propagation de l'électricité dans les liquides suggérèrent
que les atomes sont "structurés" et l'amenèrent
à étudier la conversion de l'énergie électrique
en énergie chimique. Faraday observa que lors d'une électrolyse, la masse de produit déposée à
une électrode est toujours proportionnelle à la quantité
de courant traversant la solution. Il nota aussi que la masse du dépôt
engendré par un courant électrique est proportionnelle à
la masse atomique de l'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. De plus, elles indiquaient que l'électricité
n'était pas continue mais plutôt particulaire. On
pouvait en conclure qu'une même particule se retrouvait dans l'atome
et dans l'électricité: l'électron venait d'être
conceptualisé. Et l'électron, c'est l'histoire de
la chimie... (N. B. Ce n'est qu'en 1874 que la particule reçut
le nom d'électron.) Avec cette découverte,
Faraday a pu nous aider en ce qui concerne le placage, technique appelée
la galvanoplastie. Par ce procédé, on dépose une couche métallique
sur un objet dans une solution qui contient le métal de placage. Pour que
la couche soit plus épaisse, il faut que le courant circule plus longtemps
ce qui fait que le nombre d'atomes déposés est plus grand. Le procédé se
situe surtout au niveau des bijoux faits d'or, d'argent, etc. Véritable
chercheur, Faraday refusa l'opportunité qui lui était offerte
d'améliorer sa situation matérielle en faisant des analyses chimiques pour
l'industrie. Visionnaire de l'environnement,
il s'inquiétait de la dégradation de la qualité des
eaux de la Tamise. Dans une lettre au "London Times" en 1855,
il alarmait ses concitoyens en écrivant:
«Surely the River which flows so many miles through London ought not to be allowed to become a fermenting sewer. If we neglect this subject, we cannot expect to do so with impunity.» "Il va de soi que le fleuve qui traverse Londres d'un si long cours ne saurait être laissé se transformer en égout à fermentation. Si nous négligeons ce problème, ce ne sera pas impunément".Dès 1821, il entreprend des recherches d'électromagnétisme et élabore un circuit tournant sous l'action d'aimants permanents, principe du moteur électrique. Dix ans plus tard, il découvrait le principe de la dynamo. Sir Robert Peel, le premier ministre britannique, s'interrogeait lors d'une visite aux laboratoires de la Royal Society de l'utilité de cette dernière. Il se fit répondre par Faraday: « I know not, but I'll wager someday your government will tax it ! »Faraday voulait dire qu'il prévoyait déjà la généralisation de son appareil à tel point que le gouvernement en ferait un jour une source d'impôts. En 1825, il découvrit le benzène, l'une des substances les plus importantes de nos jours sur le plan commercial. En 1831, il découvre l'induction électromagnétique qui permettra la construction des dynamos. En 1833, il établit la théorie de l'électrolyse (des mots "électrode" et "ions") dont les lois ont conservé son nom. Puis il se tourne vers l'électrostatique et définit, en 1846, le pouvoir inducteur spécifique. Il travaille également sur le phénomène d'électroluminescence, le diamagnétisme et l'action d'un champ magnétique sur la lumière polarisée. Tous ces travaux, Faraday les effectue seul, repoussant toutes les charges et honneurs qu'on ne cesse de lui proposer. Il meurt en 1867, à l'âge de 75 ans dans la maison que la Reine Victoria avait mise à sa disposition, à Hampton court, non loin de Londres. Ce bref résumé de sa carrière nous permet de comprendre l'importance de la contribution de Faraday au développement des sciences. On rapporte à cet effet qu'à une question d'un journaliste qui lui demandait quelle était sa découverte la plus importante, Sir Humphrey Davy avait répondu: "Michael Faraday". Tous les jours, chimistes et physiciens viennent en contact avec Faraday. Le nombre de Faraday, F, égal à 96 496 Coulombs, doit être connu de tous les étudiants. Le symbole F nous rappelle ce chercheur exceptionnel que fut Faraday. |