Comprobación experimental
Así, pues, el Campo de Fuerza se presentaba como un modelo convincente. Sin embargo, Faraday, dado su fuerte carácter de experimentador, necesitaba comprobarlo en el laboratorio. Para lo cual, debía demostrar la transmisión temporal de fuerzas. Así lo hizo, partiendo del descubrimiento de Oersted, que ponía de manifiesto la interacción entre el magnetismo y la electricidad.
Ideó el dispositivo que indica la Figura, mediante el cual comprobó que la fuerza entre el conductor y la aguja magnética, producía un giro completo. En realidad fue un doble experimento, pues como presenta la ilustración (original del Diario de Faraday), en el lado izquierdo, hay una varilla magnética dentro de un recipiente con mercurio, cuyo extremo superior está libre (al contrario en la derecha de la Figura). Un hilo conductor vertical tiene su extremo inferior dentro de mercurio. La corriente eléctrica, que genera una batería (no representada en la Figura) pasa a través del hilo vertical y del mercurio (conductor de la electricidad). En estas condiciones, se observa que el extremo superior libre de la varilla magnética gira alrededor del conductor vertical. De modo análogo, sucede en la parte derecha de la Figura; donde la varilla magnética está fija y el cable conductor gira alrededor de aquella al pasar la corriente.
A la izquierda, rotación de una aguja magnética por el Campo de Fuerza producido por una corriente eléctrica. A la derecha, rotación de una corriente por el Campo de Fuerza producido por la aguja magnética.
Del resultado experimental, Faraday concluye que la fuerza sobre la aguja magnética debida a la corriente, produce una rotación ( no una simple desviación, según Oersted). Esa rotación se explica por que el hilo que trasporta la corriente eléctrica crea a su alrededor un Campo de Fuerza, cuyas fuerza actúan en círculo, produciendo un giro en la aguja magnética. De forma análoga se explica la rotación del conductor alrededor de la barra magnética (derecha). Faraday comprendió en seguida la relevancia teórica de su descubrimiento y redactó un informe sobre la rotación electromagnética.
«Al comienzo de la semana pasada, al hacer un experimento para averiguar la posición de una aguja magnética respecto a un cable conductor unido a una batería, fui conducido a unos resultados que, me parece, pueden aportar nuevas perspectivas a la acción electromagnética y al magnetismo en su conjunto y, así mismo, pueden proporcionar más discernimiento y claridad a los ya obtenidos. Después de que científicos prestigiosos ya hayan experimentado sobre este asunto, debería dudar de mi capacidad para aportar algo nuevo o interesante, pero estos experimentos parecen reconciliar considerablemente las opiniones opuestas que se mantienen sobre este tema. Por lo cual, me he visto inducido a publicar este informe, con la esperanza de que contribuya a un mayor progreso de esta importante rama del conocimiento».
Faraday, M. (1965): vol. 2, p. 127. Experimental Research in Electricity, 3 vols. Dover, New York.
El resultado del experimento descrito era trascendente y corroboraba la idoneidad del modelo de Campo de Fuerza sobre el de acción a distancia. Proporcionó a su descubridor un justo reconocimiento como científico. La rotación electromagnética ponía de manifiesto que la fuerza del conductor sobre la aguja magnética se ejercía en círculos que rodean al conductor en la región que lo envuelve. La idea de un tipo de fuerza que actuaba en dirección circular suponía rebasar el plano metodológico de la mecánica. El Campo de Fuerza proporcionaba un recurso simbólico más adecuado para interpretar los fenómenos eléctricos y magnéticos. Sin duda, esta invención genial ensanchó el horizonte teórico e impulsó la investigación en electricidad y magnetismo.
Faraday prefirió investigar hechos naturales, diseñando experimentos, más que hacer simples hipótesis y conjeturas. Pero, los conceptos de Campo de Fuerza y de Líneas de Fuerza, elaborados a partir de observaciones experimentales, le condujeron a realizar nuevos descubrimientos, como la «inducción electromagnética», que tuvo una extraordinaria importancia teórica y experimental.