Michael Faraday (1791 - 1867): Nhà bác học biến từ thành điện

Michael Faraday (1791 - 1867), nhà vật lí và hoá học Anh. Xuất thân nhà nghèo, tự học thành tài. Bậc thầy về thực nghiệm. Phát hiện ra hiện tượng cảm ứng điện từ, xây dựng lí thuyết điện phân, nghiên cứu các chất điện môi, sự hưởng ứng tĩnh điện (màn chắn tĩnh điện), vv. Viện sĩ danh dự Viện Hàn lâm Khoa học Pêtecbua (1830).

Mai-cơn Pha-ra-đây là nhà bác học vĩ đại đã hiến dâng cuộc đời cho tất cả những máy phát điện và đi-na-mô trên thế giới. Nhiều năm về sau, nhà vật lý học Nga nổi tiếng Xtô-lê-tốp đã viết: “Sau Pha-ra-đây, thế giới chưa bao giờ được chứng kiến từ cùng một bộ óc phát ra những phát minh cừ khôi và muôn hình vạn trạng đến như thế. Hẳn thế giới sẽ khó mà thấy được một Pha-ra-đây khác trong những ngày tới đây”... 

Pha-ra-đây xuất thân từ một gia đình có bố là thợ rèn. Năm 12 tuổi, chứng kiến cảnh người cha đầm đìa mồ hôi, ráng sức nện buá lên những thanh sắt nung đỏ, trong không khí ngột ngạt và hơi nóng hầm hập phả ra từ bếp than. Cậu bé Pha-ra-đây hiểu rằng cha mình đã làm đến sức cùng, lực kiệt mà vẫn không đủ nuôi một gia đình đông con. Pha-ra-đây xin với cha cho thôi học để bớt gánh nặng trong nhà.

 Ông tự lập bằng nghề bán báo dạo, rồi đưa báo đến những gia đình giàu có đặt mua. Trong số báo chí được chuyển đi có nhiều tờ thuộc danh mục khoa học. Cậu tranh thủ đọc nó trên đường đi đưa báo, rồi trích một số tiền ít ỏi để mua tờ tạp chí yêu thích nhất: Tạp chí hoá học. 

Qua sách báo, Pha-ra-đây đã nhìn thấy bức thành trì khoa học uy nghi trước mặt nhưng còn kín cổng cao tường với những người còn chưa có kiến thức. Từ lúc này, một ý nghĩ khát khao cháy bỏng cứ luôn ám ảnh trong đầu óc cậu bé là sẽ có một ngày bước chân được vào toà thành trì đó. 

Ông Mi-ra-bô là một chiến sĩ Cộng hoà Pháp phải sống lưu vong tại nước Anh là khách hàng quen thuộc của cậu bé đưa báo. Ông là chủ một hiệu sách và đóng sách thường thu nhận những cậu bé nghèo khổ vào làm việc. Thấy Pha-ra-đây ngoan ngoãn, lễ phép, ham học và có chí hướng, ông đã nhận cậu bé vào làm tại cơ sở của mình. Sau khi về nhà ông Mi-ra-bô, Pha-ra-đây đã có điều kiện sinh hoạt và học tập tốt hơn rất nhiều. Tủ sách nhà ông Mi-ra-bô đã cho phép Pha-ra-đây tìm hiểu thế giới khoa học đầy huyền bí. Ông chủ còn cho cậu dùng gầm cầu thang làm một phòng thí nghiệm đầu tiên khiến Pha-ra-đây thích thú vô cùng. Ông Mi-ra-bô là người có công nhen nhóm ngọn lửa khoa học trong khối óc đầy triển vọng của Pha-ra-đây để rồi ngọn lửa ấy bùng phát thành khát vọng nghiên cứu khoa học mãnh liệt. 

Một lần, có một giáo sư trung học về hưu đến cửa hàng mua sách. Pha-ra-đây đã đem những vướng mắc trong quá trình tự mầy mò nghiên cứu về môn hoá học ra hỏi. Vị giáo sư già đã cho phép Pha-ra-đây đến nhà và tận tình chỉ bảo. Ông đã dẫn dắt  Pha-ra-đây từ những bước đi chập chững trên con đường nghiên cứu khoa học đầy gian khổ. Ông đã tặng cho anh tập giáo trình của nhà hoá học nổi tiếng thời bấy giờ là giáo sư Đê-vi. Qua các bài giải xúc tích, sâu sắc của giáo sư đã giúp anh xác định hướng tới của cuộc đời. Lòng khát khao kiến thức đã khiến cậu mạo muội viết cho giáo sư Đê-vi bầy tỏ nguyện vọng được thu nhận làm phụ tá. Lá thư này không được hồi âm. Được vị giáo sư già giới thiệu, Pha-ra-đây đã được phụ giúp giáo sư Clê-man, một nhà hoá học nổi tiếng người Pháp trong một buổi thuyết trình trước Hội Khoa học Hoàng gia Anh. Buổi thuyết trình thành công mỹ mãn có một phần quan trọng của nhân viên phụ giúp làm thí nghiệm là cậu bé làm tại hiệu đóng sách xuất thân từ một gia đình làm nghề rèn. 

Trước khi rời nước Anh về Pháp, giáo sư Clê-man đã chào từ biệt giáo sư Đê-vi và giới thiệu Pha-ra-đây với nhà hoá học lừng danh nước Anh. Ồng Đê-vi chợt nhớ ra một chuyện cách đây khá lâu, chàng trai này đã viết cho ông một lá thư kèm theo những thu hoạch, nhận xét về các bài giảng môn hoá học của ông. Trong bức thư ấy, có những nhận xét khá táo bạo và chính xác. Pha-ra-đây đã bầy tỏ trong thư “Gần 10 năm nghiên cứu hoá học, tôi hoàn toàn chỉ tự học, mầy mò làm lại các thí nghiệm vật lý và hoá học tìm thấy trong các sách giáo khoa hay các từ điển chuyên môn vì chưa từng học qua trung học.” Lúc này, giáo sư Đê-vi mới lập một phòng thí nghiệm tại nhà để tiện việc kiểm tra những phát minh của mình. Đê-vi quyết định cho Pha-ra-đây vào làm nhân viên giúp việc. Đúng lúc nhận được tin vui bất ngờ từ giáo sư Đê-vi, Pha-ra-đây lại gặp cảnh gia đình khó khăn. Cha Pha-ra-đây qua đời, gánh nặng gia đình dồn lên vai người con lớn, anh phải tìm cách kiếm tiền giúp mẹ nuôi các em. Có một người bạn đã tìm cho Pha-ra-đây chân quản gia cho người chú ruột với mức lương 80 stec-ling một tháng. Số tiền này sẽ đủ phụ giúp gia đình nhưng phải sống xa Luân-đôn, xa môi trường khoa học, phải hy sinh những ước mơ cháy bỏng ấp ủ bao lâu nay. Sau khi cân nhắc kỹ càng, Pha-ra-đây chấp nhận đến giúp việc cho giáo sư Đê-vi với mức lương 25 stec-ling. Với khoản thu nhập này, anh đã phải sống kham khổ, chi tiêu dè xẻn để có thể gửi về cho mẹ 10 stec-ling một tháng giúp gia đình. 

Từ đấy, Pha-ra-đây trở thành người giúp việc cho giáo sư Đê-vi, được ông cho phép dến nghe những buổi giảng dạy tại trường đại học và dự thính một số cuộc hội thảo của Hội Khoa học Hoàng gia Anh. 

Lần đầu tiên trong lịch sử nước Anh, cánh cửa tôn nghiêm của Hội Khoa học hé mở cho con một người thợ rèn vào ngồi với các nhà quý tộc. Đê-vi là một con người của “ánh sáng.” Trí thông minh của ông nhậy bén và linh hoạt khác thường. Anh nhân viên kỹ thuật điềm đạm ít nói tiếp thu như muốn nuốt hết kinh nghiệm của nhà hoá học xuất sắc Đê-vi. Tất cả những gì anh thấy tại Pa-ri và Flo-răng-xơ, những cuộc gặp gỡ với Am-pe và Gây Luýt-xắc, những chuyến dừng chân trên đường đèo qua núi An-pơ và miền núi lửa Vơ-du-vơ. Đối với Pha-ra-đây, tất cả những cái đó đều là phòng thí nghiệm lớn. Tâm trí anh không ngừng đắm chìm trong những đối chiếu, so sánh, phán đoán, kết luận. Ngay cả khi ngắm nhìn nhà hát ngoài trời Cô-ti-dê anh đã dùng chân để đo chu vi và đã xác định độ cao của nó. Từ một thanh niên rụt rè, nhút nhát, anh chuyển dần thành người ham mê quan sát, thí nghiệm.

Do có những đố kỵ với Nam tước phu nhân Đê-vi, Pha-ra-đây đã xin thôi việc tại phòng thí nghiệm và chuyển hướng nghiên cứu của mình sang môn vật lý. Ý định chuyển sang nghiên cứu vật lý đã có trong Pha-ra-đây từ năm 1820, bốn năm trước khi ông được bầu là hội viên Hội Khoa học Hoàng gia. 

Năm đó, các tạp chí khoa học đã công bố nhà vật lý Oersted đã phát hiện ra từ tính của dòng điện. Trước đó không lâu, nhà vật lý người Đức Rit-te dựa trên công việc của người học trò yêu quý Oersted đã tiên đoán tới năm 1820 sẽ có một phát minh xuất sắc. Vài tháng sau, A-ra-gô nhận xét thấy các vụn sắt bám vào dây dẫn. Sau đó, A-ra-gô và Am-pe đã chế tạo ra cuộn xê-lê-nô-it đầu tiên. Có thể biến từ thành điện đựoc không? Bài toán còn bỏ ngỏ này đã kích thích mạnh mẽ Pha-ra-đây suy nghĩ, tìm tòi. Sau 10 năm nghiên cứu, bắt tay làm hàng trăm thí nghiệm về điện, ngày 29-8-1831, khi đưa thanh nam châm vào cuộn xê-lê-nô-it, Pha-ra-đây khẳng định trong cuộn dây đã xuất hiện dòng điện. Nhờ tài năng tuyệt vời và lòng kiên nhẫn của Pha-ra-đây, chúng ta mới hiểu được mối liên hệ giữa điện và từ. Loạt công trình của ông lấy tên là “Các nghiên cứu thực nghiệm về điện” chỉ kết thúc vào năm 1851, hai mươi năm sau ngày công bố phát hiện quan trọng này. 

Pha-ra-đây là nhà bác học tự học, mọi phát minh của ông đều mang dấu vết đặc trưng của cuộc đời tìm tòi, sáng tạo. Giáo sư Đê-vi, người thầy đầu tiên đã sớm phát hiện thiên tài của Pha-ra-đây đã không dấu niềm tự hào tuyên bố: “Pha-ra-đây là phát minh lớn nhất của tôi”.

Suốt 50 năm hăng say tìm tòi và sáng tạo, Pha-ra-đây đã cống hiến cho khoa học rất nhiều phát minh có giá trị như hoá lóng clo, chứng minh bằng định luật bảo toàn điện tích đến phát hiện cảm ứng điện từ. Trên cơ sở phát minh của Pha-ra-đây, kỹ thuật vô tuyến điện đã ra đời và phát triển nhanh chóng. Pha-ra-đây đã tìm ra hai định luật về điện phân mở ra bộ môn kỹ thuật cho công nghệ mạ điện, đúc điện và luyện kim. 

Pha-ra-đây đã khám phá ra hiện tượng quay từ điện. Những động cơ điện được dùng rộng rãi trên trái đất là kết quả phát minh thiên tài của Pha-ra-đây. 

Cống hiến của Pha-ra-đây cho khoa học và lợi ích chung của nhân loại là vô giá.
      

Pha-ra-đây là nhà bác học bình dân nhưng cũng là nhà bác học chân chính, không màng đến danh vọng, tước vị. Ông hầu như không tham dự các bữa tiệc sang trọng mà Hoàng gia dành cho giới quý tộc và các nhà khoa học danh tiếng. ông từ chối những chức vụ trong trường đại học, trong Hội Khoa học và từ năm 1987 ông không tham gia giảng dạy tại trường đại học vì nghĩ rằng những nghiên cứu khoa học có lẽ có ích hơn những bài giảng của ông.
      

Cuối đời, Pha-ra-đây được Hội Khoa học Hoàng gia đề cử giữ chức Chủ tịch Hội. Nữ hoàng Anh ban cho tước hiệu nam tước, một lâu đài nhỏ và một món tiền lớn. ông nhận đến sống tại lâu đài cổ Ham-pton Court ở ngoại ô Luân-đôn vì suốt một đời cống hiến cho khoa học ông vẫn chưa có được một ngôi nhà. Số tiền thì ông dùng vào nghiên cứu khoa học và giúp đỡ sinh viên nghèo. Riêng tước vị quý tộc và chức Chủ tịch Hội Khoa học Hoàng gia thì ông từ chối.

Ông đang tiếp tục nghiên cứu về năng lượng thì mắc phải căn bệnh bất ngờ là bị mất trí nhớ phải đi nghỉ tĩnh dưỡng. Sau một thời gian khá dài đi du lịch, ông vẫn không hồi phục được trí nhớ. Ngày 13 tháng 2 năm 1862, ông đã ghi chép lại thí nghiệm của đời mình, thí nghiệm số 16.041.
      

Mùa hè năm 1867, có một người bạn tới thăm ông, lúc đó ông đã 76 tuổi. Người bạn hỏi:

- Bác cảm thấy trong người thế nào?

- Tôi đang đợi đấy – Pha-ra-đây mỉm cười trả lời.

Ông qua đời trên chiếc ghế mềm kê cạnh bàn làm việc. Sau khi ông mất, nhiều người còn nhắc lại rằng một thời gian dài ông thường xuyên mang trong túi một chiếc lò-xo bằng đồng nhỏ. Trong lúc quên bẵng cả những người đang nói chuyện với mình và chưa ăn sáng, tay ông vẫn vân vê chiếc lò-xo. Ông vẫn đắm chìm trong những suy nghĩ, những điều người khác không thể nào hiểu được. 

Nhờ có Pha-ra-đây, khi màn đêm buông xuống không còn ánh mặt trời, địa cầu vẫn lung linh sáng. 
Nguồn: http://www.nhantainhanluc.com/