«Nada es tan maravilloso para ser verdad si es
consistente con las leyes de la naturaleza.»
Michael Faraday
Esta vez hablaré sobre una figura de mucho mérito, no por lo que logró en su vida científica, sino como logró ascender desde la pobreza hasta la enseñanza y el conocimiento, para así avanzar por caminos inéditos para otros preparados y con mejor suerte económica.
Michael Faraday, nacido el 22 de septiembre de 1791 en el pueblo de Newington, Surrey, actualmente parte del Londres meridional, hijo de padre herrero, oriundo del norte de Inglaterra y de madre nacida y criada en ambiente rural, además de otros tres hermanos.
Su niñez no fue nada fácil, la familia pasó hambre, a veces tenían un pedazo de pan para toda la semana. Su padre enfermó y no podía casi trabajar. Su familia pertenecía a la secta cristiana de los sandemanianos, la que dio el apoyo espiritual a Faraday a lo largo de su vida. Esa influencia tuvo mucho que ver con la conducta del físico y su enfoque en algunos asuntos.
Como es de suponer, si no había para comer lo suficiente, mucho menos para ir a la escuela en aquellos tiempos, por lo que desde los 14 años se vio obligado a trabajar repartiendo periódicos en librerías e imprentas. Ese vínculo con esos negocios le proporcionó la posibilidad de leer variados libros, donde había materias que le interesaron como la electricidad, lo que incentivó su curiosidad en ese campo. Había aprendido a leer, a escribir y los números en una escuela en iglesia, a la que asistía todos los domingos.
Basado en la lectura de los libros o artículos en materia de electricidad, Faraday llegó a fabricar un generador electrostático primitivo con botellas viejas y madera, lo que le permitió conducir algunos experimentos sencillos. A la vez, logró fabricar una batería voltaica, igualmente rudimentaria para llevar a cabo pruebas de electroquímica.
Aunque inédito para el que subscribe, Faraday fue invitado como oyente a las clases en química del professor Humphry Davy en la Institución Real de Gran Bretaña en Londres, donde absorbió todo lo más que pudo y llegó a preparar un cuaderno con las notas de las lecturas, el que envió a la imprenta a fin de preparar una copia, la que envió al profesor Davy, a quien le solicitó empleo. Aunque Faraday no consiguió nada de inmediato, más tarde Davy le ofreció un puesto como asistente en su laboratorio, donde profundizó en sus conocimientos en el campo de la química.
En aquella época el científico Antoine-Laurent Lavoisier entendía que el oxígeno era el único elemento que favorecía la combustión y que también se encontraba en la base de todos los ácidos. Esta teoría fue rechazada por los descubrimientos de Davy, quien había descubierto el sodio y el potasio usando corriente con una batería galvánica que logró descomponer los óxidos de estos elementos, para luego pasar a la descomposición del ácido muriático (clorhídrico), uno de los ácidos más fuertes que se conocen. De esta última descomposición se derivó hidrógeno y un gas verde que alimentaba la combustión combinada con agua para producir un ácido, al que llamó cloro, por lo que en el proceso de combustión no hubo presencia de oxígeno como aseveraba Lavoisier. La conclusión de Davy fue que las propiedades químicas no estaban determinadas por la presencia de elementos específicos sino de la forma que estos elementos se configuraban en las moléculas.
Estas experiencias tuvieron una influencia notable en el futuro trabajo de Faraday. Hay que reconocer que Davy estaba muy influenciado por la teoría atómica desarrollada por Ruggero Giuseppe Boscovich en el siglo XVIII, quien entendía que los átomos eran puntos matemáticos rodeados de campos alternados de fuerzas de atracción y repulsión, y los elementos químicos estaban compuestos por varios de estos puntos, alrededor de los cuales los campos de fuerza resultantes podían ser bastante complejos. Las moléculas, a su vez, estaban formadas por estos elementos, y las propiedades químicas tanto de los elementos como de los compuestos eran el resultado de los patrones finales de fuerza que rodeaban los grupos de átomos puntuales.
Todos estos conceptos fueron primordiales para las ideas de Faraday en el campo de la electricidad. Su trabajo con Davy finalizó en 1820, cuando ya era todo un experto en química, no solo teóricamente, pero también en métodos analíticos. Había desarrollado sus puntos de vistas, los que le guiaban en su trabajo posterior y los hallazgos futuros.
En 1820 logró producir los primeros compuestos a base de carbón y cloro, C2Cl6 and C2Cl4, logrados mediante la sustitución del cloro por el hidrógeno, primeras reacciones de este tipo, las que posteriormente ayudarían al desarrollo de la teoría de Jacob Berzelius. En ese mismo año, investigó sobre aleaciones de acero, lo que contribuyó a sentar las bases científicas de la metalurgia y la metalografía. Un lustro después, como resultado de la iluminación de gases, aisló y describió al benceno.
La Sociedad Real de Londres le dio a Faraday la tarea de mejorar la calidad de los lentes ópticos para los telescopios, para lo cual produjo un cristal con un alto índice refractivo y le posibilitó descubrir el diamagnetismo, propiedad fundamental de todos los materiales que provoca una muy débil magnetización de sentido opuesto a un campo magnético externo aplicado, lo que genera una ligera repulsión. Todo esto ocurre por la inducción de corrientes circulares de los átomos provocada por la exposición a un campo magnético, que, a su vez, crea un campo magnético opuesto, aunque sea muy débil.
Faraday era capaz de elaborar teoría a parte de los logros de otros destacados científicos. Hans Christian Ørsted anunció, en 1820, el descubrimiento de que el flujo de una corriente eléctrica a través de un cable producía un campo magnético alrededor del mismo cable, mientras que André-Marie Ampère demostraba que la fuerza magnética aparentemente era circular y producía un efecto de de magnetismo cilíndrico alrededor del cable. Nadie había observado esa fuerza circular antes, pero Faraday logró entender el fenómeno. Si un polo magnético podría aislarse, él debe moverse constantemente de forma circular alrededor del cable que lo llevaba. La ingeniosidad de Faraday le ayudó a construir un aparato que confirmó su conclusión. Este dispositivo transformaba la energía eléctrica en mecánica, por lo que de ahí surgió el primer motor eléctrico, descubrimiento que le ayudó a reconocer mejor la naturaleza de la electricidad, la que no surgía como un material fluido que pasaba por los cables como el agua a través de una pipa. Él llegó a la conclusion que era una vibración o fuerza que de alguna manera se trasmitía como resultado de las tensiones creadas en el conductor. En sucesivos experimentos después de descubrir la rotación electromagnética, pasó un rayo de luz polarizada a través de una solución, en la que la descomposición elcctroquímica tenía lugar para detectar las tensiones intermoleculares que él suponía debían ocurrir con el paso de la corriente eléctrica, lo cual no resultó como él esperaba.
En la primavera de 1831 comenzó a trabajar con Charles (later Sir Charles) Wheatstone alrededor de la teoría del sonido, otro fenómeno vibracional. Él había apreciado los patrones formados en el esparcimiento de polvo lígero sobre platillos de hierro, los que fueron puestos en vibración mediante un arco de violín, lo que demostró la capacidad de una causa dinámica para crear un efecto estático, algo que, según Faraday estaba convencido, ocurría en un cable que transportaba corriente. Se dio cuenta también de que tales patrones pudieran ser inducidos en un platillo al inclinar otro cercano.
Esa inducción acústica lo llevó a realizar otro experimento en agosto de 1831, cuando enrolló un grueso anillo de hierro por un lado con cable aislado conectado a una batería. Luego, hizo lo mismo con el lado opuesto conectado por a un galvanómetro. Esperaba que se produjera una «onda» al cerrar el circuito de la batería, y que esta se manifestara como una desviación del galvanómetro en el segundo circuito. Cerró el circuito primario y, resultó lo esperado, vio saltar la aguja del galvanómetro. De hecho, una corriente había sido inducida en la bobina secundaria por una corriente en la primaria. Sin embargo, al abrir el circuito, se sorprendió al ver que el galvanómetro saltaba en dirección opuesta. De alguna manera, al cortar la corriente también se creó una corriente inducida, igual y opuesta a la corriente original, en el circuito secundario. Este fenómeno lo llevó a proponer lo que llamó el estado «electrotónico» de las partículas en el cable, que él consideraba un estado de tensión. Por lo tanto, una corriente parecía ser el establecimiento de dicho estado de tensión o su colapso. Aunque no pudo encontrar evidencia experimental del estado electrotónico, nunca abandonó por completo el concepto, que le dio sucesión a la mayor parte de su obra posterior.
En el otoño de 1831, intentó determinar cómo se producía una corriente inducida. Su experimento original conllevaba un potente electroimán creado al enrollar la bobina primaria. Intentó crear una corriente utilizando un imán permanente, y así vio que la introducción y extracción del. permanente de una bobina alámbrica inducían una corriente en ella. Sabía que los imanes estaban rodeados de fuerzas que podían hacerse visibles con el simple recurso de esparcir limaduras de hierro sobre una tarjeta colocada sobre ellos. Faraday vio las “líneas de fuerza” como líneas de tensión en el medio, concretamente el aire, que rodeaba al imán, y pronto descubrió la ley que determinaba la producción de corrientes eléctricas por imanes: la magnitud de una corriente dependía del número de líneas de fuerza cortadas por el conductor en la unidad de tiempo. Así notó que se podía producir una corriente continua girando un disco de cobre entre los polos de un potente imán y retirando cables del borde y el centro del disco. El exterior del disco cortaría más líneas que el interior, y así se produciría una corriente continua en el circuito que unía el borde con el centro. Este fue el primer dinamo, antecesor de los motores eléctricos, ya que solo era necesario invertir la situación, alimentar el disco con una corriente eléctrica, para hacerlo girar.
Otro desarrollo de Faraday fue en el campo de la electroquímica. A su sabio entender, en primer lugar, la fuerza eléctrica no actúa a distancia sobre las moléculas químicas, como se había supuesto durante mucho tiempo, para provocar su disociación. Era el paso de la electricidad a través de un medio líquido conductor lo que provocaba la disociación de las moléculas, incluso cuando la electricidad simplemente se descargaba en el aire y no pasaba a un polo o centro de acción en una celda voltaica. En segundo lugar, descubrió que la magnitud de la descomposición estaba relacionada de forma sencilla con la cantidad de electricidad que pasaba a través de la solución. Estos hallazgos llevaron a Faraday a una nueva teoría de la electroquímica. Al unir partículas vecinas, la tensión se aliviaba mediante la migración de partículas a lo largo de las líneas de tensión, y las diferentes especies de átomos migraban en direcciones opuestas. La cantidad de electricidad que pasaba, por lo tanto, estaba claramente relacionada con las afinidades químicas de las sustancias en solución. Estos experimentos condujeron directamente a las dos leyes de la electroquímica de Faraday: (1) La cantidad de sustancia depositada en cada electrodo de una celda electrolítica es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasaba a través de la celda. (2) Las cantidades de diferentes elementos depositados por una cantidad dada de electricidad están en relación con sus pesos químicos equivalentes.
Todo este trabajo le proporcionó una senda para la investigación de la inducción eléctrica estática. Dado que la cantidad de electricidad que pasa a través del medio conductor de una celda electrolítica determina la cantidad de material depositado en los electrodos, todos los materiales lo tienen y fue Faraday su descubridor.
También formuló una nueva teoría. La electricidad, fuera cual fuese, generaba tensiones en la materia. Cuando estas tensiones se reducían rápidamente, o sea cuando los cuerpos no podían soportar mucha más tensión, se producía una rápida repetición de un ciclo de ruptura y acumulación de tensión que, como una onda, se transmitía a través de una sustancia. Estas sustancias las denominó conductores. En estos procesos electroquímicos, la velocidad de acumulación y descomposición de la tensión era proporcional a las afinidades químicas de las sustancias involucradas, y explicaba, que la corriente no era un flujo de material, sino un patrón ondulatorio de tensiones y su liberación. Los aislantes eran simplemente materiales, cuyas partículas podían soportar una cantidad extraordinaria de tensión antes de su ruptura. La carga electrostática en un aislante por separado era simplemente una medida de esta tensión acumulada. Por lo que, toda acción eléctrica era resultado de tensiones forzadas en los cuerpos.
El gran científico sufrió un colapso nervioso en 1839, del cual se recuperó, y continuó su trabajo sobre el estado «electrotónico» de las partículas, el que continuó con nuevos experimentos y hallazgos.
Una década después su mente no era la misma, la edad ya hacía sus estragos y algunos experimentos conducidos no aportaron nada nuevo.
En el orden personal, se había casado en 1821 con Sarah Barnard, con quien estableció relaciones a través de sus visitas y trabajo en la iglesia Sandemaniana, filial de la iglesia de Escocia. Farady fue diácono y también presbítero por dos períodos de la iglesia antes mencionada.
Por todos sus méritos científicos, en 1832, la Universidad de Oxford le concedió el grado honorario de Doctor en ley civil. Fue electo miembro extranjero de la Real Academia de las Ciencias de Suecia en 1838, y también de la Academia de Ciencias de Francia en 1844. La Reina Victoria, a través de una solicitud al efecto del príncipe consorte Alberto, lo recompensó al permitirle usar como hospedaje la casa de la Corte Hampton e incluso le ofreció el honor de nombrarlo Caballero. Faraday aceptó y agradeció “la cabaña”, pero no así el título de caballero, oferta que rechazó dos veces. Él decía que quería quedar para la historia llanamente como el Sr. Faraday.
El gobierno de su país le pidió su ayuda en la producción de armas químicas para su uso en la guerra de Crimea (1853-1856), lo cual él rechazó alegando motivos éticos.
La unidad de capacidad eléctrica del Sistema Internacional, que se define como la capacitancia de un dispositivo en el que una carga de un culombio genera una diferencia de potencial de un voltio, se denominó faradio o Faraday (F) en honor al ilustre sabio.
Faraday falleció el 25 de agosto de 1867 en Hampton y sepultado en el cementerio de Highgate en las afueras de la capital británica.
Fuentes
Anon (s/a). Michael Faraday. Biografía de Ingenieros, inventos e inventores. https://biblioguias.uam.es/Biografias_de_ingenieros/Michael_Faraday
Moreno Víctor, Ramírez María E., de la Oliva Cristian y Moreno Estrella. 2002. Biografía de Michael Faraday. Busca biografías, 22 noviembre. https://www.buscabiografias.com/biografia/verDetalle/1827/Michael%20Faraday
Anon. 2015. Faraday, Michael.Encyclopædia Britannica Ultimate Reference Suite. Chicago.
Ricardo Labrada
9 octubre 2025
