Fizika

James Clerk Maxwell (1831-1879)


James je pri šestnajstih letih začel študirati matematiko, naravno filozofijo in logiko na univerzi v Edinburghu. Leta 1850 se je preselil v Cambridge in se pridružil Peterhouse Collegeu. Ker je bilo lažje pridobiti štipendijo, se je preselil na Trinity College, ki se ga je udeležil Isaac Newton (1642 - 1727). Leta 1854 je diplomiral iz matematike z zelo pomembnim uspehom med drugimi študenti. Kljub temu ni prejel nagrade za najboljšega študenta, ker se ni ustrezno pripravil na težke izpite.

Maxwell je postal član Trinity Collegea, kjer je nadaljeval z delom do leta 1856. Tistega leta, ko je želel preživeti več časa s svojim hudo bolnim očetom, se je zaposlil kot profesor naravne filozofije na Marischal College v Aberdeenu na severnem Škotskem. Medtem ko je bil v Trinityju, je Maxwell začel raziskovati elektriko in magnetizem. Njegovo prvo delo na to temo je bilo objavljeno leta 1856.

Februarja 1858 se je Maxwell zaročil s Katherine Mary Dewar in se z njo poročil junija 1859.

Leta 1859 je na univerzi v Edinburghu kandidiral za naravno filozofijo, vendar je mesto izgubil pri Peter Guthrieju Taitu (1831-1901), njegovemu osebnemu prijatelju od časa Edinburške akademije. Kljub lastnostim matematika Maxwell ni bil dober učitelj za začetnike, kar je naklonilo Taitu.

Kljub temu, da je postal zet direktorja Marischal Collegea, je bil Maxwell leta 1860 odpuščen, ko se je pridružil King's Collegeu in je moral iskati drugo službo. Leta 1860 je bil Maxwell imenovan za katedro naravne filozofije na King's College London, kjer je ostal do leta 1865.

Potem ko je zapustil King's College v Londonu, se je Maxwell vrnil v svojo otroško regijo Glenlair in se posvetil pisanju svoje znamenite knjige o elektromagnetizmu, Pogodbe o elektriki in magnetizmu iz leta 1873.

Leta 1871 je po dolgem nasprotovanju odšel v službo direktorja laboratorija Cavendish v Cambridgeu. Pomagal je oblikovati in razviti ta pomemben laboratorij, skozi katerega bodo prehajali kasnejši fiziki, kot sta J. J. Thomson (1856 - 1940) in Ernest Rutherford (1871-1937).

Med letoma 1874 in 1879 se je intenzivno posvetil urejanju del in rokopisov o matematiki in eksperimentalni elektriki Henryja Cavendisha, ki jih je objavil leta 1879. Do tega trenutka je imel resne zdravstvene težave zaradi raka na želodcu. Z bolno ženo se je poleti vrnil v Glenlair. Maxwell je bil v velikih bolečinah in njegovo zdravje se je še naprej slabšalo. Ko se je po poletju vrnil v Cambridge, je komaj hodil; kmalu umrl.

Maxwell-ovo mesto med velikimi fiziki devetnajstega stoletja je posledica njegovih raziskav elektromagnetizma, plinske kinetične teorije, barvnega vida, Saturnovih obročev, geometrijske optike in nekaterih inženirskih študij. Napisal je štiri knjige in približno sto znanstvenih člankov. Bil je tudi znanstveni urednik devete izdaje Enciklopedije Britannica, h kateri je prispeval več prispevkov.

Maxwellovo trdno poznavanje zgodovine in filozofije znanosti se kaže v določenih filozofskih pristopih v njegovih izvirnih člankih in v njegovih delih na splošno. Njegova dela so imela in imajo še vedno velik vpliv v vsej fiziki. Znana teorija omejene relativnosti se je rodila iz študij vprašanj, povezanih z elektromagnetizmom in "Maxwellovimi enačbami". Sistemi elektrostatičnih in elektromagnetnih enot, ki jih je uvedel Maxwell, fiziki in inženirji do danes uporabljajo z nekaj spremembami. Njegove študije o kinetični teoriji plinov so nadalje razvijali in razvijali Boltzmann, Plank, Einstein in drugi. Po Hertzovem poskusu, ki je potrdil obstoj elektromagnetnih valov, je razvoj novih tehnologij, ki temeljijo na elektromagnetni naravi svetlobe, postal dejstvo, ki ima in še naprej močno vpliva na naše življenje.

Ker je Maxwell delal na več različnih temah zaporedoma, včasih celo objavljal prispevke na isto temo z več leti med njimi, ne bomo sledili kronološkemu zaporedju pri opisovanju njegovih del - temveč bomo predstavili nekatere vidike nekaterih. njegovih prispevkov k fiziki, kot so teorija barvnega vida, termodinamika in elektromagnetizem.


Video: James Clerk Maxwell: The Greatest Victorian Mathematical Physicists - Professor Raymond Flood (Januar 2022).