James Clerk Maxwell, maestru în electromagnetism

James Clerk Maxwell a fost un fizician scoțian cel mai cunoscut pentru combinarea câmpurilor electricității și magnetismului pentru a crea o teorie a câmpului electromagnetic.

Viață timpurie și studii

James Clerk Maxwell s-a născut - într-o familie de mijloace financiare puternice - la Edinburgh, la 13 iunie 1831. Cu toate acestea, și-a petrecut cea mai mare parte a copilăriei la Glenlair, o moșie a familiei proiectată de Walter Newall pentru tatăl lui Maxwell. Studiile tânărului Maxwell l-au dus mai întâi la Edinburgh Academy (unde, la uimitoarea vârstă de 14 ani, a publicat prima sa lucrare academică în Proceedings of the Royal Society of Edinburgh) și mai târziu la Universitatea din Edinburgh și la Universitatea din Cambridge. În calitate de profesor, Maxwell a început să completeze catedra vacantă de filozofie naturală la Colegiul Marischal din Aberdeen în 1856. El va continua în acest post până în 1860, când Aberdeen și-a combinat cele două colegii într-o singură universitate (lăsând loc doar pentru o profesie de filozofie naturală, care a mers la David Thomson).

Această îndepărtare forțată s-a dovedit plină de satisfacție: Maxwell a obținut rapid titlul de profesor de fizică și astronomie la King's College, Londra, o numire care ar forma fundamentul unora dintre cele mai influente teorii din viața sa.

electromagnetism

Lucrarea sa „On Physical Lines of Force”, scrisă pe parcursul a doi ani (1861-1862) și publicată în cele din urmă în mai multe părți, a introdus teoria sa pivotantă a electromagnetismului. Printre principiile teoriei sale se numărau (1) că undele electromagnetice circulă cu viteza luminii și (2) că lumina există în același mediu ca și fenomenele electrice și magnetice.

În 1865, Maxwell și-a dat demisia din King’s College și a continuat să scrie: A The Dynamical Theory of the Electromagnetic Field în anul demisiei sale; Pe figuri reciproce, cadre și diagrame ale forțelor din 1870; Teoria căldurii în 1871; și Matter and Motion în 1876. În 1871, Maxwell a devenit profesor de fizică Cavendish la fizică la Cambridge, o poziție care l-a pus în funcție de munca desfășurată în laboratorul Cavendish. Între timp, publicația din 1873 a A Treatise on Electricity and Magnetism, a produs cea mai completă explicație a celor patru ecuații parțiale diferite ale lui Maxwell, care ar continua să fie o influență majoră asupra teoriei relativității lui Albert Einstein. La 5 noiembrie 1879, după o perioadă de boală susținută, Maxwell a murit - la vârsta de 48 de ani - din cauza cancerului abdominal.

Considerată una dintre cele mai mari minți științifice pe care lumea le-a văzut vreodată - la ordinul lui Einstein și Isaac Newton-Maxwell, iar contribuțiile sale se extind dincolo de domeniul teoriei electromagnetice pentru a include: un studiu apreciat al dinamicii inelelor lui Saturn; capturarea oarecum accidentală, deși încă importantă, a primei fotografii color; și teoria sa cinetică a gazelor, care a dus la o lege referitoare la distribuția vitezei moleculare. Totuși, cele mai cruciale descoperiri ale teoriei sale electromagnetice - că lumina este o undă electromagnetică, că câmpurile electrice și magnetice călătoresc sub formă de unde la viteza luminii, că undele radio pot călători prin spațiu - constituie moștenirea sa cea mai importantă. Nimic nu rezumă realizarea monumentală a operei sale de viață a lui Maxwell, precum și aceste cuvinte din însuși Einstein: „Această schimbare în concepția despre realitate este cea mai profundă și cea mai rodnică experiență fizică de pe vremea lui Newton.”