James Clerk Maxwell (james clerk maxwell)
Köztudott, hogy a Maxwell, a natív Edinburgh és született 1831 egy nemesi család, akinek rokoni kapcsolatban áll skót eredetű titkárok Penikuik. A gyermekkori Maxwell átment a Glenlare-i ingatlanba. James õsei politikai szereplõk, költõk, zenészek és tudósok voltak. Valószínűleg az örökölt tudomány iránti hajlandóság.
James egy anya nélkül született (mióta meghalt, amikor 8 éves volt) apa, aki gondoskodott a fiúról. Apa akarta, hogy a fia tanulmányozza a természettudományokat. James azonnal beleszeretett a technológiába és gyorsan fejlesztette a gyakorlati készségeket. Az otthoni kis órákon az első órák tartósan ragaszkodtak, mert nem szerette a tanár által alkalmazott nevelés merev módszereit. A továbbképzés egy arisztokrata iskolában zajlott, ahol a fiú nagyszerű matematikai képességeket mutatott. Különösen Maxwell szerette a geometriát.
Sok jó ember számára a geometria csodálatos tudománynak tűnt, és még 12 éves korában Einstein egy szent könyvről beszélt a geometriai tankönyvről. Maxwell szerette a geometriát és más tudományos csillagokat, de az iskolai képviselőivel való kapcsolata szegény volt. Folyamatosan úgy gondolták, hogy sértő beceneveket jelentenek neki, és az egyik oka a nevetséges ruhája volt. Maxwell apját különösnek tartották, és megvásárolta a fiának ruháit, ami mosolyt okozott.
Erősen tanulmányozta a fizikát, Maxwell az Edinburgh-i Egyetemre való áthelyezését követően kezdett. Tanárai Calland, Forbes és mások voltak. James nagy szellemi potenciállal és ellenállhatatlan vágyként tanulmányozta a fizikát. Ennél az idő előtt Maxwell a fizika és a vizsgált optika különálló részeit tapasztalta (sok időt fordított a fény és a Newton gyűrű polarizációjára). Ebben segített egy híres William Nicole fizikusnak, aki egyszerre feltalált egy prizmát.
Természetesen más természettudományok nem voltak idegenek Maxwellnél, és különös figyelmet fordított a filozófia, a tudomány és az esztétika történetére.
1850-ben belépett Cambridge-be, amely egykor Newtonnál dolgozott, és 1854-ben egyetemi diplomát szerzett. Ezt követően a tanulmányai megemlékeztek a villamos energia és az elektromos berendezések területén. 1855-ben pedig tagja lett a Trinity College tanácsának.
Maxwell első jelentős tudományos munkája az "On Faraday Force Lines", amely 1855-ben jelent meg. Egy időben Boltzmann azt mondta Maxwell cikkéről, hogy ez a munka mély jelentéssel bír, és megmutatja, mennyire célirányosan a fiatal tudós megközelíti a tudományos munkát. Boltzmann úgy vélte, hogy Maxwell nem csak megértette a természettudományos kérdéseket, hanem egyúttal különleges hozzájárulást nyújtott az elméleti fizika számára. Maxwell a tanulmányában a következő évtizedek során bemutatta a fizika fejlődésének minden irányát. Később Kirchhoff, Mach és Hertz ugyanezt a következtetést vonta le.
Hogyan alakult a Cavendish Laboratórium?
A Cambridge-i tanulmányait követően James Maxwell tanárként maradt és 1860-ban tagja lett a londoni Royal Societynek. Ugyanakkor Londonba költözött, ahol a London Egyetem Királyi Főiskolájának fizikai tanszékének vezetője. Ebben a helyzetben 5 évig dolgozott.
1871-ben, Maxwell visszatért Cambridge Angliában hozta létre az első laboratóriumi kutatási fizika, az úgynevezett Cavendish Laboratory (miután Henry Cavendish). A laboratórium fejlődését, amely a tudományos kutatás igazi középpontjává vált, Maxwell egész életét szentelte.
Maxwell életéről keveset tudunk, hiszen nem tartott nyilvántartást és naplót. Szerény és félénk ember volt. Maxwell 48 éves korában meghalt egy onkológiai betegség miatt.
Mi a James Maxwell tudományos öröksége?
Maxwell tudományos tevékenysége magában foglalta a fizika sok irányát: az elektromágneses jelenségek elméletét, a gáz kinematikai elméletét, az optikát, a rugalmasság elméletét és mások. Az első dolog, amit Maxwell érdekelt, a színlátókör fiziológiájában és fizikájában kutatott és végzett.
Maxwell először sikerült egy színes képet kapnia, ami a piros, zöld és kék szín egyidejű vetülete volt. Ez a Maxwell ismét bebizonyította a világnak, hogy a színkép háromkomponensű elméleten alapul. Ez a felfedezés a színes fényképek létrehozásának kezdetét jelezte. Az 1857 és 1859 közötti időszakban Maxwell sikerült vizsgálnia a Szaturnusz gyűrűinek stabilitását. Az ő elmélete azt sugallja, hogy a Szaturnusz gyűrűi csak egyetlen állapotban stabilak lesznek - a részecskék vagy testek elválaszthatatlansága.
1855 óta Maxwell különös figyelmet fordított az elektrodinamika területén végzett munkára. Számos tudományos munka ebben az időszakban „A Faraday erővonalakat”, „fizikai erővonalak”, „Értekezés a Elektromosság és mágnesesség” és „dinamikus elmélete elektromágneses mezőt.”
Maxwell és az elektromágneses mező elmélete.
Amikor Maxwell kezdte tanulmányozni az elektromos és mágneses jelenségeket, sokan már jól kutattak. Coulomb törvényét hozták létre. Amper törvénye. Azt is bizonyították, hogy a mágneses kölcsönhatások elektromos töltések hatásával kapcsolódnak. Az akkori tudósok hosszú távú kölcsönhatás elméletének támogatói voltak, ami azt állítja, hogy az interakció azonnal és üres térben zajlik.
Maxwell támogatta Faraday elméletét az elektromágneses mezők létezéséről, azaz támogatta a feltörekvő folyamatokat a töltés és az áramlás körül.
Maxwell elmagyarázta Faraday matematikai formáját, amelyet a fizika igazán szükséges. A téma fogalmának bevezetésével a Coulomb és az Ampere törvényei meggyőzőbbé és mélyebb értelemszerűvé váltak. Az elektromágneses indukció koncepciójában Maxwell képes volt megvizsgálni a mező sajátosságait. Egy váltakozó mágneses mező hatására üres térben létrejön egy zárt erőhatású elektromos mező. Ezt a jelenséget vortex elektromos mezőnek nevezik.
Maxwell következő felfedezése az volt, hogy egy váltakozó elektromos mező mágneses mezőt hozhat létre, egy közönséges áramhoz hasonlóan. Ezt az elméletet hipotézisnek nevezték az eltolódási áramról. A jövőben Maxwell kifejezi az elektromágneses mezők viselkedését egyenleteiben.
Súgó. Maxwell egyenletei az elektromágneses jelenségeket leíró egyenletek különböző médiumokban és vákuumtérben, valamint a klasszikus makroszkopikus elektrodinamikára utalnak. Ez az elektromos és mágneses jelenségek törvényein alapuló kísérletekből levont logikai következtetés.
A Maxwell-egyenletek fő származtatása az elektromos és mágneses kölcsönhatások terjedésének végességét jelenti, amely körülhatárolta a rövid hatótávolságú kölcsönhatás elméletét és a hosszú távú kölcsönhatás elméletét. A sebesség jellemzői megközelítették a 300 000 km / s sebességet. Ez Maxwellnek ad okot arra, hogy azt állítsa, hogy a fény az elektromágneses hullámok hatásával kapcsolatos jelenség.
Maxwell gázok molekuláris kinetikus elmélete.
Maxwell hozzájárult a molekuláris kinetikus elmélet tanulmányozásához (ma ez a tudomány statisztikai mechanika). Maxwell először felvette a természet törvényeinek statisztikai jellegét. Megalkotta a molekulák sebességeloszlásának törvényét, és sikerült kiszámítani a gázok viszkozitását a sebesség-exponensek és a gázmolekulák átlagos szabad útja tekintetében. Továbbá, Maxwell munkájának köszönhetően számos termodinamikai kapcsolatunk van.
Súgó. A Maxwell-eloszlás egy rendszer molekulák sebességeloszlásának elméletét mutatja termodinamikai egyensúlyi körülmények között. A termodinamikai egyensúly a klasszikus dinamika törvényei által leírt molekulák transzlációs mozgásának egyik feltétele.
Mit emlékezett James Clerk Maxwell a világról?
Maxwell aktív munkát végzett az elektromágneses mezők vizsgálatával kapcsolatban. A létezésének elméletét a halála után csak egy évtized alatt ismerte fel általánosan.
Maxwell először osztályozta az ügyet, és minden egyes saját törvényét átvette, amelyek nem korlátozódtak a newtoni mechanika törvényeire.
Sok tudós írt a Maxwellről. A fizikus, R. Feynman elmondta róla, hogy Maxwell, aki felfedezte az elektrodinamika törvényeit, átgondolta az évszázadokat a jövőbe.
Egyéb kapcsolódó hírek: