電化學(xué)的締造者：法拉第

法拉第，英國物理學(xué)家，在電磁學(xué)及電化學(xué)領(lǐng)域做出很多重要貢獻，其中主要的貢獻為電磁感應(yīng)、抗磁性、電解。

盡管沒有受過良好的教育，但法拉第卻成了歷史上最具有影響力的科學(xué)家之一。據(jù)說，愛因斯坦在他的學(xué)習(xí)墻上就掛著法拉第的一張照片，并將其與牛頓和麥克斯韋放在一起。

本書即詳細記述了這位出生貧寒卻取得卓越成就的科學(xué)家非凡的一生。2100433B

在物理學(xué)和化學(xué)，尤其在電化學(xué)中法拉第常數(shù)是一個重要的常數(shù)。它是一個基本常數(shù)，其值只隨其單位變化。在電解、電鍍、燃料電池和電池等涉及到物質(zhì)與它們的電荷的工藝中法拉第常數(shù)都是一個非常重要的常數(shù)。因此它也是一個非常重要的技術(shù)常數(shù)。

在計算每摩爾物質(zhì)的能量變化時也需要法拉第常數(shù)，一個例子是計算一摩爾電子在電壓變化時獲得或者釋放出的能量。在實際應(yīng)用中法拉第常數(shù)用來計算一般的反應(yīng)系數(shù)，比如將電壓演算為自由能。

法拉第籠（Faraday cage）是防止電磁場（EM field）進入或逃脫的金屬外殼。一個理想的法拉第籠由一個未破損的、完美的導(dǎo)電層組成。在實際中這種理想狀態(tài)是不能達到的，但是能夠通過使用細網(wǎng)的銅篩來達到。為了達到最佳性能，法拉第籠應(yīng)直接接地。

法拉第籠（Faraday cage）在必須阻止漂移的電磁場進入的電子實驗室里應(yīng)用。這在敏感的無線接收設(shè)備的測試中非常重要。另外，法拉第籠可以防止由電腦顯示器陰極射線管（CRT）發(fā)出的電磁場的逃脫。這些場能夠被中途截取并破譯，這樣黑客在不需要信號線、電纜和攝像設(shè)備的情況下就可以遠程實時地看到屏幕上的數(shù)據(jù)。這種行為被稱為屏幕輻射竊密（van Eck phreaking），它也能被政府官員用于查看罪犯和某些犯罪嫌疑人的計算機使用活動。

法拉第籠的演示說明了高壓作業(yè)人員帶電工作的原理。高壓帶電操作員的防護服是用金屬絲制成的，當(dāng)接觸高壓線時，形成了等電位，使得作業(yè)人員的身體沒有電流通過，起到了很好的保護作用。如汽車就是一個法拉第籠，由于汽車外殼是個大金屬殼，形成了一個等位體，當(dāng)駕駛員在雷雨天行駛時，車里的人不用擔(dān)心遭到雷擊。

法拉第籠的演示還說明了外殼接地的法拉第籠可有效地隔絕籠體內(nèi)外電磁波干擾從而起到靜電屏蔽作用。運用這個原理，科學(xué)技術(shù)人員將許多精密儀器設(shè)備的金屬外殼接地，有效地避免了不必要的電磁干擾以及雷電襲擊。20世紀50年代建筑物的避雷網(wǎng)就是采用了法拉第籠體系，將建筑物四面用金屬接地，形成一個等位體以防備雷擊。但其靜電屏蔽作用有時也會帶來麻煩，如果電梯內(nèi)沒有中繼器的話，當(dāng)電梯關(guān)上的時候，手機信號會很不好，這就是電梯的屏蔽作用造成的。

需要說明的是，即使住在法拉第籠子里，也不能完全避免電磁輻射。法拉第籠不能屏蔽靜電和低速變化的磁場，比如地磁，在法拉第籠里，指南針照樣能工作，人類不可能完全避免電磁輻射。