Джеймс Клерк Максуел шотландски физик автор на Максуеловите уравнения
Джеймс Клерк Максуел (роден на 13 юни 1831 г. в Единбург - починал на 5 ноември 1879 г.) е шотландски математик, физик и откривател на уравненията на Максуел.
Джеймс Клерк Максуел е един от най-влиятелните учени в историята на физиката. Неговите изследвания обединяват електричеството и магнетизма в една последователна теория на електромагнетизма и поставят основите на модерната теория на полето. Максуеловите уравнения предсказват съществуването на електромагнитни вълни, чиито скорости съвпадат със скоростта на светлината — това поставя електромагнитното излъчване и светлината в един и същ физичен процес.
Образование и академична кариера
Максуел получава първоначалното си образование в Единбург, където проявява интерес към математиката и естествените науки още в ранна възраст. По‑късно продължава обучението си в университета, след което заминава за Англия, където развива научната си кариера. През годините заема няколко важни академични позиции: професор по естествена философия в Маришал колидж (Абердийн), по‑късно в King's College в Лондон и в крайна сметка като кавендишов професор по физика в Кеймбридж. Именно като кавендишов професор той допринася за създаването и оборудването на Cavendish лабораторията, която по‑късно става водещ център за експериментална физика.
Научни приноси
- Електромагнетизъм: В серия от статии и монографии (като "On Physical Lines of Force" и "A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field") Максуел формулира връзките между електрическите и магнитните полета. Въведен е и понятието смянащ се (диспационен) ток, което позволява уравненията да предсказват разпространението на електромагнитни вълни.
- Предсказване на електромагнитните вълни и скоростта на светлината: От уравненията следва, че електромагнитните възбуждания се разпространяват като вълни със скорост, която съвпада със скоростта на светлината, затова светлината се разглежда като електромагнитна вълна.
- Кинетична теория и статистическа физика: Максуел разработва основни идеи в кинетичната теория на газовете и дава форма на разпределение на скоростите на молекулите (т.нар. Максуелово разпределение), което по‑късно е развито от Больцман.
- Астрономия и оптика: Максуел работи върху стабилността на пръстените на Сатурн, като показва, че те вероятно са съставени от множество малки тела, а не са непрекъснат диск. Той допринася и в областта на цветовото зрение и цветната фотография.
Признание и влияние
Максуел е избран за член на Кралското общество и получава широко международно признание за своите трудове. Неговите идеи за полето и вълновата природа на светлината оказват силно влияние върху по‑късното развитие на физиката — от теоретичната електродинамика до специалната теория на относителността и квантовата теория. В чест на приноса му в областта на магнитните явления в някои системи от мерки съществуват единици, носещи неговото име.
Личен живот и смърт
Максуел остава активен изследовател и преподавател през целия си кратък живот. Умира на 5 ноември 1879 г. на 48‑годишна възраст. Наследството му в науката остава изключително — максуеловите уравнения и концепцията за поле продължават да бъдат централни в теоретичната и приложната физика.
Защо е важен
Кратко казано, Джеймс Клерк Максуел формулира езика, чрез който днес разбираме електромагнитните явления. Неговата работа превръща електричеството и магнетизма от набора от отделни наблюдения в единна, предсказуема теория и отваря пътя към модерната физика.
Джеймс Клерк Максуел
Ранен живот
Максуел е израснал в богато религиозно семейство. През 1845 г., когато е само на 14 години, той пише статия, в която описва начин за чертане на математически криви с парче конец. През 1847 г. започва да изучава математика в Единбургския университет. През 1850 г. Максуел се премества в Питърхаус, а след това в Тринити Колидж към университета в Кеймбридж. За работата си получава награди от университета и през 1854 г. получава научната си степен. От 1855 г. до 1872 г. прави изследвания върху цветната слепота.
Работи
През 1856 г. Максуел става професор по "естествена философия" (така се нарича науката тогава) в Маришал Колидж, Абърдийн. Работи там до обединяването на двата колежа в Абърдийн през 1860 г. и той губи работата си. След това става професор в Кралския колеж в Лондон. През 1861 г. е избран за член на Кралското дружество.
През 1871 г. става първият Кавендиш професор по физика в Кеймбридж. Той изучава много неща, но е известен най-вече с математическите си разработки върху електромагнетизма и поведението на газовете.
Живее в Гленлер Хаус, семейното имение близо до село Партън, Касъл Дъглас в Къркъдбрайтшър. Максуел умира през 1879 г. от рак и е погребан в гробището на църквата в Партън.
Parton Kirk, гробът на Клерк Максуел вляво
Публикации
| Електромагнетизъм |
|
|
| Електричество - Магнетизъм - Магнитна проницаемост |
| Електрически заряд - закон на Кулон - |
| Магнитостатика Закон на Ампер - Електрически ток - Магнитно поле - |
| Електродинамика Закон за силата на Лоренц - ЕМП - Електромагнитна индукция - Закон на Фарадей - Закон на Ленц - Изместващ ток - Уравнения на Максуел - ЕМ поле - Електромагнитно излъчване - Потенциал на Лиенард-Вишер - Тензор на Максуел - Вихрови ток |
| Електрическа мрежа Електропроводимост - Електрическо съпротивление - Капацитет - |
| Ковариантна формулировка Електромагнитен тензор - Електромагнитен тензор на напрежението и енергията - Четирипроводен ток - Електромагнитен четирипотенциал |
- Максуел, Джеймс Клерк, "За описанието на овални криви и такива, които имат множество фокуси (геометрия)|фокуси". Proceedings of the Royal Society of Edinburgh, Vol. ii. 1846.
- Максуел, Джеймс Клерк, "Илюстрации на динамичната теория на газовете". 1860.
- Максуел, Джеймс Клерк, "За физическите линии на силата". 1861.
- Максуел, Джеймс Клерк, "Динамична теория на електромагнитното поле". 1865.
- Максуел, Джеймс Клерк, "On Governors" Архивирано 2008-08-29 в Wayback Machine.От сборника на Кралското дружество, № 100. 1868.
- Максуел, Джеймс Клерк, "Теория на топлината". 1871.
- Максуел, Джеймс Клерк, "Трактат за електричеството и магнетизма". Clarendon Press, Оксфорд. 1873.
- Maxwell, James Clerk, "Molecules Archived 2007-07-22 at the Wayback Machine". Nature, септември 1873 г.
- Максуел, Джеймс Клерк, "Материя и движение", 1876 г.
- Максуел, Джеймс Клерк, "За резултатите от теорията на Бернули за газовете, приложена към вътрешното им триене, дифузията и топлопроводимостта им" (On the Results of Bernoulli's Theory of Gases as Applied to their Internal Friction, their Diffusion, and their Conductivity for Heat).
- Максуел, Джеймс Клерк, "Етер", Енциклопедия Британика, девето издание (1875-1989 г.).
| Контрол от страна на органа | |
| Обща информация |
|
| Национални библиотеки |
|
| Институти за изследване на изкуството |
|
| Научни бази данни |
|
| Други |
|
Въпроси и отговори
В: Кой е бил Джеймс Клерк Максуел?
О: Джеймс Клерк Максуел е шотландски математик, физик и откривател на уравненията на Максуел.
В: Кога е роден?
О: Роден е на 13 юни 1831 г. в Единбург.
В: Какво е открил?
О: Той открива уравненията на Максуел.
В: Къде е живял?
О: Живял е в Единбург, Шотландия.
В: Кога умира?
О: Умира на 5 ноември 1879 г.
В: Каква е била националността му?
О: Бил е шотландец.
В: В коя област на науката е специализирал? О: Специализирал е в областта на математиката и физиката.
