¿Michael Faraday? ¿Quién es? A diferencia de otros científicos muy influyentes como Thomas Edison o Nicolás Copernico, Michael Faraday no logró esa "fama" en sus años posteriores. De hecho, salvo que usted haya cursado estudios superiores de la rama de ciencias (un grado universitario o, incluso, en física de segundo de bachillerato), es extraño que sepa quién es Michael Faraday. No obstante, muchos de los dispositivos que utiliza a diario, son reales gracias a los estudios y descubrimientos de este señor. Más concretamente, la gran mayoría de los aparatos electrónicos que utiliza en su día a día, deben, en parte, su existencia a este señor.
Pero empecemos por el principio. ¿Cuál es la procedencia de Michael Faraday? Tal y como se puede deducir por su nombre, Michael Faraday era un científico de origen británico. Nació el 22 de septiembre de 1791, en el sur de Londres. Falleció unos 75 años más tarde, el 25 de agosto de 1867, en Hampton Court. Vivió una época de grandes avances científicos, a la que se conoce como la famosa Revolución Industrial y de la cual, Gran Bretaña, fue la cuna. De hecho, coetaneamente a los descubrimientos de Michael Faraday, se produjeron invenciones como la máquina de vapor.
Vivió una época de grandes avances científicos e industriales
Pero, a pesar de que esa Revolución Industrial aumentó los niveles de vida considerablemente, Michael Faraday no se encontraba entre los más beneficiados. De hecho, el británico solo recibió una educación básica. No obstante, su curiosidad nata le llevó a leer una gran cantidad de libros de diversas temáticas (especialmente aquellas relacionadas con la ciencia), formándose a sí mismo a pesar de no estar cursando estudios "formales".
No fue hasta 1813 cuando Michael Faraday comenzó a "trabajar" en el campo de la ciencia. Su primer jefe y mentor fue el químico Humphry Davy, también de origen británico, y que logró grandes descubrimientos en el campo de la electrólisis. Gracias a este empleo, el joven Michael Faraday comenzó a aprender y conocer grandes personalidades del mundo científico de la época. Podríamos decir, que este fue el comienzo de su etapa más fructífera.
En 1821, Michael Faraday dio a conocer sus trabajos sobre electromagnetismo y la rotación electromagnética, investigaciones que darían origen, años más tarde, al motor eléctrico que conocemos hoy en día. Gracias a estos descubrimientos, Michael Faraday logró consagrarse como un científico de éxito en su época –aunque también tenía sus detractores, obviamente–, a pesar de que en los años posteriores a la publicación de esos trabajos, apenas avanzó en la investigación en ese campo. A este descubrimiento, le sucedieron otros como la jaula de Faraday, avances en vidrio óptico, creación de nuevos elementos químicos como el benceno... etc.
Las lecturas de navidad de la Royal Institution siguen produciéndose a día de hoy.
Michael Faraday inició en 1825 las Royal Institution's Christmas Lectures, una serie de charlas anuales sobre ciencia que tienen lugar en la Royal Institution de Londres. Estas lecturas/charlas, a diferencia de muchas otras que existen en el mundo, estaban orientadas principalmente a las personas normales y, especialmente, a los niños que, como Faraday, no tuvieron acceso a una educación de mayor nivel. En ellas se mostraban curiosidades y avances científicos de la época, los cuales abundaban en aquella época y maravillaban a la audiencia. Tal fue la transcendencia de estas charlas, que, a día de hoy, se siguen realizando año tras año, con diferentes ponentes que han tratado todo tipo de temáticas a lo largo de los casi dos siglos desde su comienzo. Michael Faraday, como no podía ser de otra forma, fue uno de los ponentes más comunes, con hasta 19 charlas.
Se dice de Michael Faraday que era un hombre metódico. Tomaba notas en todo momento, intercambiaba ideas con diversas personas de forma frecuente, evitaba las controversias y las generalizaciones y, como buen científico, verificaba estrictamente todo antes de decirlo o mostrarlo. Este afán por el orden se puede apreciar en muchos de sus procesos y de sus investigaciones científicas, las cuales están repletas de orden, métodos concretos y, sobre todo, empirismo (procuraba no dejaba ningún cabo suelto).
Tras sufrir diversos problemas de salud –sobre todo mentales–, Faraday redujo la intensidad de sus investigaciones y trabajos, hasta que el 25 de agosto de 1867, falleció en Hampton Court. No obstante, su legado quedaría presente para siempre, aunque muchos desconozcan que este señor fuese el responsable.
El impagable legado de Faraday
¿Ven el motor eléctrico? Sí, ese que encontramos, por ejemplo, en un ventilador. Sin Michael Faraday y sus primeros trabajos sobre la rotación electromagnética, probablemente no habrían existido (o habrían tardado más en llegar).
Básicamente, Michael Faraday, partiendo de los descubrimientos de Hans Christian Ørsted (que afirmaba la existencia de una relación entre las corrientes eléctricas y los campos magnéticos), consiguió hacer que un metal se moviera circularmente alrededor de un campo electromagnético. En el siguiente vídeo, podrán ver el experimento concreto que hizo Faraday y que, como ya he dicho, supondría el inicio de los motores eléctricos.
Asimismo, el científico inglés, partiendo nuevamente de las teorías de Ørsted, observó la aparición de corrientes en circuitos en tres situaciones diferentes: si se establecía o suspendía una corriente en otro circuito próximo; si un circuito cercano por el que circulaba una corriente, se movía respecto del primero; y si se introducía o retiraba un imán en el circuito. Es decir, si se producían variaciones de "algo".
Esos "movimientos" y cambios, producían lo que Faraday denominó como variaciones de flujo magnético. Y esa variación de flujo magnético, en unas condiciones determinadas, origina una fuerza electromotriz (f.e.m.), responsable de la aparición de una corriente inducida en un circuito secundario. Esta es la base de los transformadores básicos, en los cuales, haciendo uso de bobinas de diferente número de espiras (las cuales son atravesadas por el mismo flujo magnético), se consigue aumentar o reducir los niveles de voltaje e intensidad para modular la corriente del circuito.
Como parte de esos experimentos, Faraday también descubrió que los electrones (responsables de la corriente eléctrica), se mantienen siempre en la parte externa de un conductor. Es decir, si tenemos un balón de fútbol hecho de un material conductor, los electrones circularán siempre por la superficie, no por el interior del mismo. Este descubrimiento originaría la famosa Jaula de Faraday, utilizada para aislar núcleos concretos de las corrientes electromagnéticas procedentes del exterior o viceversa.
Faraday también hizo investigaciones sobre el vidrio óptico y sobre la relación entre la luz y los campos electromagnéticos. No obstante, la profundidad de esas investigaciones es mucho menor comparada con la que realizó sobre el electromagnetismo, la inducción electromagnética y las posibilidades de estos campos. Como reconocimiento a estas contribuciones, la unidad de capacidad de carga se denomina Faradio.
Uno de los científicos desconocidos con mayor trascendencia
Un gran número de personas, como dije anteriormente, desconocerán quién es Michael Faraday, pero, como hemos podido ver, se trata de uno de los científicos con mayor transcendencia en nuestra vida actual. Miremos donde miremos, todos los dispositivos que observamos, están relacionados en mayor o menor medida con Faraday. Algunas de las principales aplicaciones de sus principios:
- Generadores y transformadores. Las teorías sobre la fuerza electromotriz y la inducción electromagnética, son la base de los generadores y los transformadores, dos dispositivos que encontramos habitualmente en nuestro propio hogar. Basta con coger el cargador de tu móvil y, en su extremo, encontrarás un transformador de corriente que funciona gracias, en parte, a las teorías formuladas por Michael Faraday.
- Motores eléctricos. El primitivo motor de Faraday fue el responsable de los muchos motores eléctricos que aparecieron años después. El modelo inicial propuesto por Faraday era algo complejo, pero, con el paso de los años, ha ido evolucionando hasta los que conocemos hoy en día. No obstante, los principios sobre los que se basa son los mismos que los del motor de Faraday en aquellos años. De hecho, cualquier aparato eléctrico, contiene un transformador.
- Aviones. La famosa jaula de Faraday, es esencial en los aviones. ¿Han escuchado alguna vez que los aviones no se ven afectados por las descargas eléctricas de las tormentas? Eso es gracias, precisamente, a la jaula de Faraday. Los aviones pueden recibir numerosas descargas en un viaje, pero su exterior actúa como una jaula, evitando que esas descargas pasen al interior y dañen los circuitos y las personas que se encuentran viajando.
- Aislantes e inhibiadores. En más de una ocasión habrán notado que en determinados edificios, su teléfono móvil pierde cobertura, ¿no? Probablemente esos edificios tengan una estructura metálica, la cual crea una especie de jaula de Faraday, impidiendo que las ondas penetren y salgan del edificio.