200 anys de les Christmas Lectures

Retrat de Michael Faraday, de Thomas Phillips (1842) - Domini públic

L’acadèmia més coneguda de la Gran Bretanya és la Royal Society, formalment The Royal Society of London for Improving Natural Knowledge, la societat a la qual, entre molts altres científics, va pertànyer Isaac Newton i que va ser creada l’any 1660. És, per tant, l’acadèmia més antiga del món. Com a referència val la pena assenyalar que la més antiga d’aquestes entitats a Espanya és la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona, creada el 1764.

Una altra important institució, encara que menys coneguda, és la Royal Institution. Si bé és més moderna, ja que fou creada l’any 1799, la seva finalitat no era ser una entitat que agrupés els millors científics, sinó promoure la ciència entre capes més àmplies de la societat.

El motiu de parlar avui d’aquesta institució és que aquest 2025 se celebra el segon centenari d’un dels seus actes més importants i més divulgats, les famoses Christmas Lectures que es van iniciar l’any 1825 amb la finalitat d’atreure gent jove cap a la ciència. Si bé no es pot atribuir al científic britànic Michael Faraday la idea exclusiva d’aquestes conferències —tampoc va ser ell qui va fer la primera, sinó John Millington—, sí que es pot dir que en va ser el gran inspirador. Faraday va fer la de 1827 sobre química, un tema en el qual Faraday treballava com a ajudant de sir Humphrey Davy. Aquesta va ser la primera de les diverses que va fer. De fet, ell és la persona que n’ha fet més de tota la història: un total de dinou.

Segons la idea de Faraday les conferències havien de tenir un caràcter demostratiu, amb la realització d’experiments. Per això es va resistir molt que les conferències es publiquessin, fins que, per la insistència del químic William Crookes, es va publicar la que va fer el 1860, “La història química de la flama”. No sols es va publicar sinó que és un bestseller que des d’aquell moment no ha deixat mai d’estar al mercat. Des del seu inici les conferències només es van interrompre durant la Segona Guerra Mundial i des del 1936 s’emeten per la BBC i el 1945 es van començar a televisar.

Però el bicentenari és una bona excusa per recordar Michael Faraday, un dels grans científics a qui no sempre se'ls ha donat la importància que es mereixen. Faraday —un dels grans científics que, com Fermi i Feynman, comencen per F— va néixer el 22 de setembre de 1791 a Newington Butts (Surrey) i va ser el que avui en diríem un autodidacte. Fill d’un ferrer, no va rebre més que una escassa educació formal, i en aquella època classista difícilment hagués assolit les fites a què va arribar si no hagués estat per les seves grans capacitats. A més, Faraday va ser membre d’una derivació de l’església oficial, l’anglicana, l’església sandemaniana, cosa que contribuïa una mica més a la seva difícil situació social.

Després d’uns anys de treballar com a aprenent amb un relligador de llibres, temps que va aprofitar per llegir tot el que li queia a les mans, va entrar en contacte amb la Royal Institution, on va començar a mostrar les seves capacitats d’observació i d’experimentació, amb resultats que anotava amb tota la cura en el seu llibre de notes, de la mà, sempre distant per la diferència de classes, del membre de la Royal Society, sir Humphrey Davy.

El 1810, encara com a aprenent de llibreter, Faraday devia assistir per primera vegada a una conferència científica que donava a casa seva John Tatum, fundador de la City Philosophical Society, amb un preu d’entrada d’un xíling, que li va pagar el seu germà. Uns anys més tard, a l’edat de 14 anys, Faraday es va convertir en assistent de laboratori de la Royal Institution, amb dret a habitatge a la mateixa institució. Com a tal va haver de treballar amb Davy i en els seus projectes relacionats, per exemple, amb la famosa làmpada de Davy i amb qüestions de química, com ara estudiant efectes corrosius de l’aigua salada en metalls, o en com produir vidres d’alta qualitat.

No va ser fins el 1821 quan, ja com un reputat químic, va conèixer els treballs d’Ørsted sobre l’electromagnetisme, que ell va intentar reproduir i entendre. Va constatar que quan un corrent elèctric circulant per un fil conductor es movia al voltant d’un imant, girava: el principi dels motors elèctrics. D’aquesta manera, als 32 anys Faraday va esdevenir membre de la societat dels savis, la Royal Society, que va arribar a presidir, i va esdevenir director del laboratori de la Royal Institution i va començar els exitosos experiments de la seva carrera.

Els experiments duts a terme per Faraday, la idealització de les línies de força dels camps elèctric i magnètic, van ser la base perquè uns anys més tard James Clerk Maxwell, que disposava d’un bagatge matemàtic molt més potent que els limitats coneixements matemàtics que tenia Faraday, pogués formular les lleis de Maxwell de l’electromagnetisme clàssic, que, en ser relativistes avant la lettre, no han requerit cap modificació després de les revolucions relativistes i només han estat ampliades per l’adveniment de la mecànica quàntica per esdevenir l’electrodinàmica quàntica.

A més del descobriment de la inducció magnètica, Faraday va treballar en altres camps que ara ens resulten molt familiars com l’electròlisi, i va descriure el diamagnetisme, al qual va donar nom. També són de Faraday paraules que representen conceptes que utilitzem de manera constant avui dia, com ara ànode, càtode, ió, dielèctric, etc. I va descriure i construir una caixa de Faraday. Podem considerar que devem a Faraday els motors elèctrics, els generadors elèctrics i els transformadors. També devem a Faraday, quan encara no s’havia descobert l’electró, l’oposició a considerar l’electricitat com un fluid, concepte que encara es fa servir en certs àmbits quan es parla de “fluid elèctric”...

No és estrany doncs que Faraday doni nom a la unitat de capacitància del Sistema Internacional d’Unitats, el farad (F). Un condensador elèctric té una capacitat d’un farad quan una càrrega elèctrica d’1 coulomb produeix entre les plaques d’un condensador una diferència de potencial d’1 volt. Aquesta unitat no s’ha de confondre amb una unitat de càrrega elèctrica (faraday), que deriva dels experiments electrolítics i és anterior al descobriment dels electrons i a l’establiment del coulomb. Aquesta unitat avui en desús és la càrrega elèctrica d’un mol de càrregues elementals, que equival a 6.02214076×10²³ vegades la càrrega de l’electró.

I ara que estem tan dedicats a l’exploració de l’espai exterior cal recordar que per conèixer els camps magnètics de l’espai, sigui el proper, el galàctic o l’extragalàctic, també devem a Faraday el descobriment del fenomen de la influència dels camps magnètics en la propagació de la llum, el que es coneix com a rotació de Faraday. La influència dels camps magnètics en la polarització de la llum propagada es va descobrir en uns temps en què encara no teníem clara la naturalesa de la llum.

Tomba de Michael Faraday al Highgate Cemetery de Londres

A més d’un gran científic, Faraday va ser un personatge peculiar. Dins de la classista societat britànica del moment es va mantenir sempre com una persona senzilla i intensament creient, encara que no dins l’Església anglicana sinó dins del sandemanisme. Per això les seves restes —va morir a Hampton Court (Middlesex), el 25 d’agost de 1867— no reposen al costat de les de Newton a la catedral de Westminster, encara que hi ha una placa que el recorda. Va rebutjar molts honors quan va estimar que la persona que els atorgava no complia els seus mínims de respectabilitat. El príncep Albert va presidir algunes de les seves conferències.

Va ser un gran promotor de la ciència i dels seus valors socials. Va participar en totes les qüestions de la seva època. Per exemple, va participar i col·laborar en la implantació dels primers cables transatlàntics i va ajudar als primers intents de William Henry Fox Talbot de produir imatges, en certa competició amb Louis Daguerre, de manera que Faraday és una de les primeres persones de qui es té una imatge. Diguem també com a nota d’actualitat que Faraday es va negar a desenvolupar armes químiques que es poguessin utilitzar a la guerra de Crimea. I no es va escapar de manifestar amb més o menys intensitat les seves opinions sobre coses com el magnetisme de Mesmer o la moda dels moviments de les taules giratòries.

Tants mèrits expliquen que la Royal Society establís el Michael Faraday Prize and Lecture, que s’atorga anualment al científic o enginyer que hagi destacat en la comunicació de les idees científiques al públic no especialitzat.

I per acabar, aprofitant el bicentenari, estaria bé que a casa nostra s’establís alguna cosa equivalent a les Christmas Lectures.