Kan I se mig? Kan I høre mig? Hvordan går det til?
Jeg kan være tusinder af kilometer væk -
- men når I tænder for det apparat, der sender mit billede og stemme til jer -
- er jeg der øjeblikkeligt. Hvordan er det muligt?
For vores forfædre må det have virket som trolddom.
For dem var kommunikationen -
- ikke hurtigere end heste eller sejlskibe.
Vore beskeder færdes usynligt med lysets hastighed.
Hvordan fik vi sådanne mytiske kræfter?
Det hele begyndte i en persons hoved:
Et fattigt barn, som ingen forventede noget af.
Faktum er, at hvis denne mand ikke havde levet...
... ville verden, som vi kender den, måske ikke have eksisteret i dag.
Før eller senere ville nogen nok have gjort de samme opdagelser.
Men havde Michael Faraday aldrig levet-
- ville vi måske stadig leve som vore forfædre i 1600-tallet.
Uvidende om de usynlige tjenere, der venter på vores ordrer.
Dette er fortællingen om, hvordan vi fik elektroner til at adlyde os.
På sin vis begynder det med alle tiders største geni:
Isaac Newton.
Dette er Woolsthorpe, Newtons barndomshjem.
Her gik han, plaget af et mysterium.
Newton, der fandt formlen for planeters bevægelse om Solen -
- ville vide, hvordan Solen fik planeterne til at gøre det.
Den rørte dem jo ikke. Hvorfra ved æblerne, hvordan de skal falde?
Et andet geni var forvirret af et andet aspekt ved mysteriet.
Ser du, min dreng. Uanset hvordan jeg vender kompasset -
- peger nålen altid i samme retning. Bortset fra...
- Hvordan? De rører ikke hinanden. - Skal du ikke sige tak, Albert?
Jeg husker det stadig.
Oplevelsen gjorde et dybt og varigt indtryk på mig.
Der måtte ligge noget bag det hele.
Mellem Einsteins og Newtons tidsaldre -
- levede et andet geni af samme kaliber.
Manden, der løste gåden, som forvirrede Newton -
- lagde også grunden til Einsteins revolutionerende indsigt -
- og til den måde, vi lever på nu.
I 1791, i den snavsede slum i Londons forstæder-
- kom Michael Faraday til verden.
Han var ikke en lovende elev.
Sig et ord, der begynder med bogstavet R. Nå?
- Wotte. - Det hedder "rotte".
Sig det igen, og gør det rigtigt denne gang.
- Wotte. - Gør du nar ad mig?
Har jeg ikke sagt, hvordan man udtaler bogstavet R?
- Kan du fortælle, hvad du hedder? - Michael Fawaday, frue.
Tag denne halvpenny og køb mig et spanskrør.
Så skal jeg give din uforskammede bror en gang klø.
Michael vendte tilsyneladende aldrig tilbage til skolen.
Han tog familiens fundamentalistiske kristne tro til sig.
Den forblev en kilde til styrke, trøst og ydmyghed for ham.
Han blev sendt på arbejde i et bogbinderi som 13-årig.
Om dagen bandt han bøgerne, og om aftenen læste han dem.
Det blev begyndelsen på en livslang fascination af elektricitet.
Efter mange år i bogbinderiet længtes den nu 21-årige Faraday -
- efter en større verden.
En dag gav en kunde ham en billet til en ny form for underholdning:
Videnskab for offentligheden.
Det var her, det hele begyndte: Royal Institution i London.
Humphry Davy var en af sin tids førende videnskabsmænd.
Han opdagede flere grundstoffer, deriblandt kalcium og natrium.
Han var også en dygtig entertainer.
Enkle demonstrationer af elektricitet gik altid rent hjem.
Kan vi dæmpe belysningen?
Jeg vil nu frigøre styrken fra 2.000 batterier -
- som opbevares i kælderen under vores fødder.
I skal nu bevidne den mystiske kraft ved elektrisk væske -
- der oplyser vores fremtid.
Faraday havde for travlt med at tage noter til at klappe.
Faraday skrev hele Davys forelæsning ned.
Han brugte sine færdigheder som lærling og bandt dem til denne bog.
Måske kunne denne gave tiltrække den store mands opmærksomhed.
Denne gestus kunne være vejen til et meget større univers.
Goddag, min Herre. Vil De levere denne pakke til sir Humphry?
Det var jo en satsning. Men Faraday håbede, at den ville føre til noget.
Og det gjorde den.
Eksperimentet er klar til Dem, sir.
Ampere siger, at Durlong mistede et øje og tre fingre af det her.
Mine øjne! Mine øjne!
Da et kemisk eksperiment eksploderede i ansigtet på den hædrede Humphry Davy -
- huskede han Michael Faraday.
Ungersvenden, der nedskrev og indbandt hans forelæsning.
De har en førsteklasses erindring, unge mand, og jeg skal bruge en sekretær.
Jeg drømmer om at få lov at tjene videnskaben, sir.
Hold Dem til bogbinding. Videnskaben er umedgørlig.
En person med Deres små midler må have en profession.
Håndværkere er onde og selviske.
Videnskabsmænd er elskværdige og af højere moralsk stand.
Jeg formoder, at jeg er den første videnskabsmand, De har mødt.
Faraday blev snart uundværlig for Davy.
Arbejdet blev permanent, og Royal Institution blev hans hjem.
Om dagen hjalp han Davy i laboratoriet.
Efter fyraften gik han op til den lille lejlighed-
- hvor hans elskede kone Sarah ventede.
Humphry Davy og kemikeren William Wollaston eksperimenterede -
- med et mystisk fænomen med potentielt vidtrækkende følger.
Præcis sådan gjorde Ørsted.
Slut nu kredsløbet og se godt efter.
Hvad driver mon nålen bort fra ledningen?
Ja, pokker tage mig. Det er, som om den elektriske strøm -
- giver ledningen egenskaber som en magnet.
Elektricitet må have med magnetisme at gøre.
Hvis vi bare kunne få den til at dreje hele tiden.
Tænk, hvad vi kunne opnå, hvis disse kræfter kunne anvendes.
Når De har ryddet op, Faraday. Kan De jo se, hvad De kan få ud af det.
Davy sagde det nok for at drille sin unge assistent-
- men Faraday var fyr og flamme.
Elektricitet havde indtil da blot været et underholdende legetøj.
Den kunne få et lys til at blinke, eller kort dreje en kompasnål.
Men den havde ingen praktisk anvendelse.
Faraday begyndte straks at udforme eksperimentet.
Han brugte al sin fritid på problemet.
Hvis det lykkedes ham, ville han få en uendelig stor, usynlig -
- og hidtil uopdaget hær af elektroner -
- til at adlyde menneskets mindste vink.
Hvordan begynder en revolution?
Nogle gange skal der ikke meget til:
Et stykke metal, en skål kviksølv og et stykke kork.
Send din lillebror ned, Sarah.
Jeg skal prøve noget nyt, som jeg gerne vil vise ham.
Vil du ikke have lov, Georgie?
Den bevæger sig! Den drejer!
Dette var den første motor-
- der forvandlede strøm til kontinuerlig mekanisk bevægelse.
Den ser ret beskeden ud, ikke?
Men den roterende tap indledte en revolution -
- der er større end alle bomber, der nogensinde er detoneret-
- målt i den enorme effekt, den havde på vores civilisation.
Forestil jer alle de firmaer, industrier, teknologier-
- og ændringer af vores liv, der tog deres begyndelse -
- i det ekstatiske øjeblik i Faradays laboratorium.
Nyheden om Faradays opfindelse spredte sig.
Pludselig var Davys assistent den mest omtalte i hele London.
Davy tog det ikke pænt. Han havde dog opdaget alle de grundstoffer.
Nu sagde folk, at hans største opdagelse var Michael Faraday.
Davy sørgede for, at Faraday længe ikke skabte flere overskrifter.
- De ville tale med mig? - Jeg har en ny udfordring til Dem.
De skal lede forsøget på at forbedre kvaliteten af britisk optisk glas.
De forbaskede bayere løber fra os.
Glas? Med al respekt, sir. Jeg ved intet om glasproduktion.
Så må De lære det, Faraday.
De er jo kvik. Analyser den kemiske sammensætning af deres glas -
- og tænk modsat for at se, hvordan de har lavet det. Det bør De ikke være længe om.
Faraday kæmpede i fire år uden held.
Det er endnu værre end sidste gang.
Hvor meget han end forsøgte regnede han aldrig det ud -
- som Joseph Fraunhofer havde opdaget.
Han forstod ikke, at fremstilling af perfekt optisk glas til teleskoper-
- var et videnskabeligt håndværk -
- hvis hemmelighed mestrene i Bayern ikke afslørede.
Faraday regnede det aldrig ud.
Han beholdt en enkelt glasblok til minde om sin fiasko.
Flere år senere var den med til at ændre hans liv -
- og vores med.
Davys død satte en stopper for det håbløse projekt.
Faraday, drengen fra slummen -
- overtog hans laboratorium.
Han indledte en helt ny tradition:
Juleforelæsninger om videnskab for de unge.
De begyndte i 1825 og afholdes endnu.
Under en af de første forelæsninger fortryllede Faraday publikum -
- med de nye kræfter, der var til hans disposition.
Lad os nu sige, at jeg vil antænde en portion krudt.
Det kan jeg sagtens gøre med elektricitetens kraft.
Hvis jeg modtager strøm gennem denne leder -
- kan jeg selv give den videre.
Men jeg må stå på disse isolerende glasben -
- så elektriciteten ikke går ned i gulvet.
Nu er jeg elektrificeret!
Tror I, at jeg kan tænde dette gasblus blot med min finger?
- Nej, lad være! - Nej, lad være med det.
Prøv ikke dette derhjemme.
Børnlil, I har med jeres egne øjne set -
- hvordan man kan bruge den usynlige elektricitet på måder -
- vi ikke kan med de kræfter, vi råder over nu.
Opfindelsen af en motor, der arbejdede løbende -
- og udelukke tusinder af mandetimers slid -
- var mere end nok til at tjene formuer og havne i historiebøgerne.
Men sådan tænkte Michael Faraday ikke.
Han ville hverken tage patent på sine ideer eller tjene noget på dem.
Hvad angår eftertiden, havde han kun skrevet -
- den første sætning i en flere sider lang indledning.
Mr. Anderson, dæmp venligst belysningen.
D'herrer, jeg vil fremkalde en elektrisk strøm blot ved at flytte en magnet.
Bemærk, hvad der sker mellem ledningerne, når jeg gør det.
Kan De se, at der kun er strøm, når magneten bevæger sig?
Det er forvandlingen af bevægelse til elektricitet.
Det var den første generator.
Nu blev elektricitet tilgængelig på opfordring.
Faraday fortsatte med at ændre verden og folks levevis.
Men så blev hans utrolige hjerne ramt af sygdom.
"Kære Schönbein, jeg vil gerne høre Deres mening angående..."
"...angående..."
"Kære Schönbein..." "...angående..."
Min kære ægtemand, hvad er der dog galt?
Jeg begyndte på et brev, men huskede ikke, hvad jeg ville sige.
Det er ikke noget at bekymre sig om. Du er udmattet af alt det arbejde.
Nej, det her er anderledes, Sarah.
Det er tredje gang på tre dage, at min hukommelse svigter mig.
Hvad skal jeg dog gøre uden den?
Du har helt ret, min elskede.
Faraday var 49, da han blev ramt af hukommelsestab og depression.
Hans arbejde gik i stå.
Han kom sig aldrig helt, men havde stadig sine største bedrifter foran sig.
Faraday havde fordybet sig så meget i elektriske eksperimenter -
- at han betragtede området omkring en magnet -
- som fyldt af usynlige kraftlinjer.
En magnet var ikke blot en magnetiseret jernstang -
- men også det usynlige, der omgav stangen.
Det kaldte han et "felt", et magnetfelt.
Faraday troede på naturens enhed.
Han påviste jo sammenhængen mellem elektricitet og magnetisme.
Havde disse to kræfter også forbindelse til en tredje: Lyset?
Kunne han vise en forbindelse mellem de tre usynlige fænomener -
- ville en af naturens dybeste hemmeligheder blive afsløret.
Så hvad gjorde han? Han udformede et eksperiment.
Han vidste, at lys bevæger sig som en bølge.
Lysbølger vibrerer tilfældigt i alle retninger.
Men der findes en måde at isolere en lysbølge på.
Det kaldes polarisering.
Når lys afbøjes mod en reflekterende overflade bliver det polariseret.
Faraday ville se, om lysstrålen kunne manipuleres -
af det usynlige magnetfelt.
Okularet indeholdt en krystal, der fungerede som en slags stakit.
Lyset kunne kun passere, hvis det blev flyttet af magneten.
Han placerede en lampe foran spejlet.
Den kunne han kun se i okularet, hvis refleksionen kom igennem stakittet.
Fortvivl ikke, hvis det er ubegribeligt.
Det tog videnskaben 100 år mere at forklare det.
Faraday vidste, at magnetisme ikke påvirkede lys, der færdedes i luften.
Men hvad så gennem andre materialer?
Hvad kunne han bruge til at få magneten til at flytte lyset?
AMMONIAK
SVOVLSYRLING
Han prøvede hundreder af gennemsigtige kemikalier og ting -
- men så intet gennem okularet.
Lyset blev ikke drejet af magneten.
Han prøvede med krystaller af calcit, natriumkarbonat-
- og kalciumsulfat, men så stadig ingenting.
Han prøvede med syrer: Svovlsyre, saltsyre og kulsyre.
Han prøvede med gasser: Llt, nitrogen og brint.
Men uden held.
Magnetfeltet, der blev fremkaldt af dem -
- kunne ikke gøre lyset synligt.
Satans!
I desperation bestemte han sig for at prøve med glasblokken.
Hans minde om årene som Davys træl.
Det virkede.
Magnetens kraft drejede lyset, så det kunne passere gennem krystallen.
Hvorfor er det så interessant?
Faraday havde vist forekomsten af virkeligheden, der omgiver os -
- men som ingen havde kunnet spore.
Det var et lige så stort gennembrud som at se kosmos gennem teleskop.
Ved at vise, at en elektromagnetisk kraft kunne manipulere lyset -
- havde Faraday opdaget en dybere sammenhæng i naturen.
Han havde åbnet døren for Einstein og alle fysikere efter ham.
De fik et smugkik på samspillet mellem universets skjulte kræfter.
Selv om han nærmede sig toppen af sin genialitet -
- var han plaget af depression og tvivl på selv en enkel tankekraft.
"Kære ven."
"Jeg har svært ved at besvare et videnskabeligt brev."
"Jeg kan ikke længere holde det i hukommelsen."
"Mindet om enkelthederne svigter mig."
"P.S. Tonen i dette korte brev vil gøre Dem trist-
- men min kære ægtemand har det ikke så godt i øjeblikket."
"Jeg håber, at han får det bedre. Med venlig hilsen, S. Faraday."
I sin ungdom havde Faraday rejst sig af fattigdommen -
- i et af alle tiders mest klassebevidste samfund.
Han blev en af sin tids mest hyldede videnskabsmænd.
Som 40-årig -
- havde han opfundet elmotoren, transformatoren og generatoren.
Maskiner, der forandrede alt i hjemmet, på gården og i fabrikken.
Og som 60-årig, årtier efter de største fysikeres blomstringstid -
- nu plaget af hukommelsestab og melankoli -
- fortsatte han frygtløst forskningen i de mystiske, usynlige kræfter.
Verden troede, at Michael Faraday var fortid.
Trods sin depression forblev han ivrigt nysgerrig.
Han havde opdaget forbindelsen mellem el, magnetisme og lys -
- og ville nu vide, hvordan denne naturens treenighed samarbejdede.
Nu slentrer damerne ned ad gaden...
Det var ikke noget nyt.
Børn havde i århundreder leget med magneter.
Man havde altid antaget at dette fine mønster-
- bare var noget, jern skabte.
Faraday vidste, at strøm gør en metaltråd til en magnet-
- så han forventede at finde lignende mønstre -
- omkring en elektrisk leder.
Men hvor andre så smukke former-
- så Faraday andet og mere.
Mønstrene afhang ikke af jernspånerne.
De fandtes i rummet omkring magneten eller elektriciteten -
- også når der ingen jernspåner var. Mønstrene var sporene -
- de usynlige kraftfelters fodspor-
- der strakte sig ud i rummet omkring alt magnetisk.
Kompasnålen, som folk undrede sig over i et årtusinde -
- reagerede ikke på en fjerntliggende magnetisk nordpol.
Den mærkede et magnetfelt, der strakte sig hele vejen dertil.
Selve Jorden er en stor magnet.
Dens kraftlinjer strækker sig langt ud i det omgivende rum.
De er overalt omkring os.
Det har de altid været, men ingen havde bemærket dem før.
I alt fald intet menneske.
Fuglene er dinosaurernes sidste nulevende efterkommere.
Duer og andre fugle er bemærkelsesværdigt gode til at finde vej.
De kan flyve tusinder af kilometer uden at fare vild.
Hvordan? Delvist ved at genkende pejlemærker-
- som floder, bjerge og stjerner.
Selv visse lugte fungerer som vejvisere for trækfugle.
Men fugle har også et indre kompas.
De kan mærke Jordens magnetfelt.
Deres hjerner bearbejder magnetdata, ligesom vores bearbejder billeddata.
Ved at mærke feltets retning kan fugle skelne mellem nord og syd.
Sådan ved nordamerikanske fugle, hvordan de finder sydpå for vinteren.
Feltet er stærkere nær polerne end ved ækvator.
Det faktum bruger fuglene til at udregne breddegraden.
Og der er små afvigelser i feltet-
- steder, hvor det er lidt svagere eller stærkere.
Som et bjerg eller en flod-
- kan disse anomalier fungere som pejlemærker.
I årtusinder har mennesket benyttet sig af brevduer til at sende meddelelser.
Det var vigtigt så sent som i Anden Verdenskrig.
Så vi har faktisk længe brugt magnetfelter til at kommunikere.
Vi har bare ikke vidst det.
Hvorfor har planeten et magnetfelt? Hvad forårsager det?
Svaret findes dybt inde i Jorden.
Flydende jern, der cirkulerer omkring kernens faste del -
- virker som en strømførende leder.
Og som Faraday viste, producerer strømme magnetfelter.
Og det er godt.
Vores magnetfelt beskytter os mod den kosmiske stråling -
- der ellers ville skade biosfæren.
Kosmisk stråling kan skære gennem DNA.
Uden feltet ville mutationsgraden hos organismer være meget højere.
Heldigvis sidder de fleste splinter fast i Van Allen-bælterne -
- bilringe af ladede partikler, stuvet sammen af magnetskjoldet.
Når man ved, at Jorden selv er en stor magnetstav-
- forklarer det et af himlens smukkeste fænomener: Polarlyset.
Ladede partikler fra solen, solvinden -
- bombarderer hele tiden Jorden.
Solvinden er en slags strøm.
Planetens magnetfelt kanaliserer den mod Nordpolen og Sydpolen.
Når den rammer atmosfæren, lyser ilt- og kvælstofmolekylerne -
- som kæmpestore glødelamper.
Da Faraday jagtede sin sidste opdagelse -
- plagedes han af sin fattige barndom.
Han havde brug for hjælp, og fik det fra en anden verden.
Michael Faraday havde løst mysteriet, der forvirrede Isaac Newton.
Sådan fik Solen planeterne til at bevæge sig uden at røre ved dem.
Men Solen rører rent faktisk planeterne med sit tyngdefelt-
- og Jordens tyngdefelt fortæller æblerne, hvordan de skal falde.
Alt dette er en drøm.
Sådan var det herskende synspunkt blandt de øvrige videnskabsmænd.
De mente, at Faraday drømte.
De beundrede hans opfindsomhed og evner for at eksperimentere -
- men så hans "usynlige kraftlinjer" -
- og hans idéer om lys og gravitation som gætterier-
- der manglede et solidt fundament.
Nogle hånede hans teorier.
De trængte til at se dem udtrykt-
- på den moderne fysiks sprog: I præcise ligninger.
På dette område var det Faradays mangel på formel uddannelse -
- der holdt ham tilbage.
Han kunne ikke matematikken.
Faraday var omsider stødt på en uoverkommelig forhindring.
Men så dukkede 1800-tallets største teoretiske fysiker op.
James Clerk Maxwell blev født ind i en rig og privilegeret verden.
Han var eneste barn af et par kærlige, midaldrende forældre.
Da han var først i 20'erne, var han en anerkendt matematiker.
Andre videnskabsmænd så Faraday som gammeldags.
En betydningsfuld historisk figur, men ikke del af fremtiden.
James Clerk Maxwell vidste bedre.
Han læste alt, hvad Faraday havde skrevet om elektricitet.
Han blev overbevist om, at Faradays kraftfelter eksisterede.
Han ville udtrykke dem på præcise matematiske formler.
OM FARADAYS KRAFTLINJER Af J. Clerk Maxwell
I fysik er en ligning en kort beskrivelse -
- af noget, der kan repræsenteres i tid og rum.
Ligningen, der beskriver et penduls bue -
- viser, at den aldrig kan svinge højere end sin oprindelige højde.
Da Maxwell satte Faradays eksperimentelle observationer på formel -
- opdagede han en asymmetri.
Kan I se den nederste? Den råber på mere.
Den store matematiker tilføjede et led for at balancere den.
Det ændrede Faradays statiske felt til bølger -
- der flød udad med lysets hastighed.
Snart kunne vi omdanne bølgerne...
...til kurerer for vores meddelelser.
Kan I se mig? Kan I høre mig?
Sådan her går det til.
Teknologien forvandlede den menneskelige civilisation -
- fra et kludetæppe af byer og landsbyer -
- til én kommunikerende organisme.
Vi kobles med lysets hastighed sammen...
... med hinanden...
...og med kosmos.
Intet er for vidunderligt til at være sandt-
- så længe det er foreneligt med naturens love.