fizikan Maxwell. James Clark Maxwell: Shkencëtari dhe demoni i tij

James Clerk Maxwell (1831–1879) - figurë e shquar Iluminizmi skocez, i cili bëri shumë për të aktualizuar trashëgiminë e keltëve, të cilët ndërvepruan me hapësirën nga perspektiva e ngjyrës dhe dritës. Maxwell kontribuoi kontribut të paçmuar në mirëkuptim kulturat e lashta. Për më tepër, veprat e tij mbi elektrodinamikën janë baza e doktrinës së zhvillimit dhe kontrollit të vetëdijes njerëzore përmes valëve elektromagnetike.

Maxwell krijoi sistemi më i rëndësishëm teoria e dritës, e cila ishte përpara në atë kohë dhe edhe sot është përpara aftësisë së njeriut për të përjetuar ngjyrën. Ai vërtetoi shkencërisht rëndësinë e të kuptuarit saktësisht të tetë karakteristikave të frekuencës së ngjyrës që përcaktojnë aftësitë e ndërgjegjes sonë. Veçanërisht e rëndësishme për t'u theksuar është studimi i tij për ngjyrën e tetë - të bardhë, të cilën ai e tregoi si një figurë që përbëhet nga karakteristikat e frekuencës së kuqe, jeshile dhe lule vjollce. Kjo do të thotë se formohen tre ngjyrat që përcaktojnë treguesit e frekuencës më të ulët, më të lartë dhe mesatare Ngjyra e bardhë.

Në fakt, ai krijoi teorinë e madhe të Gjeometrisë së Ngjyrave, e cila kurrë nuk u bë e kërkuar nga shoqëria për zhvillimin njerëzor, por hyri në planin shkencor - punë me dridhje të ndryshme frekuencash. Por ngjyra e bardhë është në fakt, trekëndëshi dykëndësh, e cila ka një qendër rrotullimi (gjithashtu pikën e përzierjes së tre ngjyrave). Trupi ynë funksionon sipas një skeme të ngjashme, nëse e kuptojmë si trekëndësh (por kjo është vetëm nëse e kuptojmë si trekëndësh). Nëse rikrijojmë një pikë të ngjashme përzierjeje në trup, mund të marrim përgjigjen e frekuencës më të lartë të lidhur me ngjyrën e bardhë. Ky nuk është vetëm një efekt elektromagnetik, por mundësia që shpirti ynë ta banojë atë.

Kështu e ndryshojmë sjelljen lidhjet molekulare brenda trupit tonë dhe mund ta kundërshtojmë veten ndaj fushës magnetike. Por gjëja më e rëndësishme është se Maxwell tregoi përparimin e kësaj lëvizjeje, domethënë ndërtimin, ku mund të vërtetohet pakufishmëria e zhvillimit të trupit dhe vetëdijes sonë. Dhe rregulli i famshëm i gimletit që po studiojmë teknikisht ka një kuptim konceptual krejtësisht të ndryshëm.

Mjerisht, njohuritë e mëdha të Maxwell ende mësohen dhe keqinterpretohen. Por kjo shpjegon mundësinë e të kuptuarit, ose më saktë, të perceptimit të gjendjes fizike të boshtit si një organ që është i pajisur me tregues elektrikë me një frekuencë të veçantë.

Prania e këtij boshti i lejon një personi të zhvendosë të gjitha karakteristikat e tij të energjisë, të krijojë një "majë" të brendshme, të cilën, meqë ra fjala, Maxwell e vërtetoi jo vetëm përmes teorisë së tij të ngjyrave, por edhe përmes përvojës së hedhjes së një maceje. (aftësia e tij për t'u ulur në katër putra).

Por pse ngjyra është kaq e rëndësishme për ne në këtë drejtim? Sepse reagimi i ngjyrës në tru ka eklipsuar të gjitha përgjigjet e tjera në trupin tonë. Pa mësuar të perceptojmë ngjyrën dhe të reagojmë në mënyrë korrekte ndaj saj, ne ende do të varemi nga ky reagim dhe ai do të ndërhyjë në të gjitha perceptimet e tjera. Ngjyra është baza e vizionit tonë, dhe vizioni është baza e shpirtit tonë, domethënë shpirti njerëzor ushqehet kryesisht me ngjyra. Gjëja më e rëndësishme është të kuptoni tre ngjyra - të kuqe, jeshile dhe vjollcë (blu).

Është e qartë se Maxwell nuk hyri në thellësi në atë që ai identifikoi, por është e rëndësishme që ai e përvijoi atë, pasi këtu vendoset themeli i edukimit të një personi dhe zhvillimit të cilësisë së tij të vëzhgimit. Çfarëdo që të bëjmë, ne varemi nga ngjyra - si në vendin ku jetojmë ashtu edhe në rrobat që veshim. Dhe madje edhe në ushqimin që hamë. Kjo sistem real, që zotëron karakteristika fizike dhe forcë përkatëse. Pra, ky skocez i madh jo vetëm që i dha njerëzimit çelësat për të kuptuar natyrën, por gjithashtu shpjegoi idenë e tartanit (ngjyrat e qelizave të indeve në familjet dhe organizatat skoceze), sistemin klanor të skocezëve, ku kombinimi i zhvillimit të klanit është i fshehur. Tartani është një formulë që ka treguesit e vet të frekuencës.

James Clark Maxwell lindi më 13 qershor 1831 në 14 St. India në Edinburg. Ai ishte shumë kërkues. Në moshën tre vjeçare, kërkesa e tij kryesore është: "Më trego si është bërë", dhe pyetja e tij kryesore është: "Si ndodh?" Këmbëngulja e tij për ta zbuluar tipare karakteristike veprimi i çdo pajisjeje ose fenomeni natyror përreth u shpreh në pyetjen e mëposhtme: "Por çfarë është e veçantë për këtë?"

Nëna e James vdiq nga kanceri kur James ishte tetë vjeç. E gjithë jeta e tij e mëvonshme ishte e lidhur me të atin, i cili ishte miku i tij i madh dhe mentori i parë në çështjet shkencore. Kur Maxwell ishte 10 vjeç, ai u dërgua në Akademinë e Edinburgut. Ndërsa studionte ende në Akademinë e Edinburgut, u shkrua artikulli i tij i parë mbi kthesat ovale, abstrakti i të cilit u botua në Proceedings of the Royal Society of Edinburgh në prill 1846. Meqenëse autori i artikullit ishte vetëm 14 vjeç, artikulli i Maxwell u lexua në një mbledhje të shoqërisë nga Profesor Forbes: U konsiderua e pahijshme që një nxënës shkolle t'u drejtohej drejtpërdrejt anëtarëve të shoqërisë. Ideja e punës ishte që me ndihmën e dy kunjave dhe një fije mund të vizatoni një elips. Maxwell e përgjithësoi këtë metodë për të ndërtuar kthesa të formave të ndryshme komplekse.

Aftësia për të përgjithësuar metodën shkencore, analiza e vëzhgimeve është një nga faktorë të rëndësishëm në kërkime të vërteta.

Zbulimi i ligjit të gravitetit të Njutonit është për faktin se Njutoni ishte në gjendje të bënte një përgjithësim brilant, duke pranuar se e njëjta forcë që tërheq një mollë në Tokë tërheq edhe Hënën. Benjamin Franklin bëri një përgjithësim tjetër, duke vërtetuar se vetëtimat dhe shkëndijat e vogla elektrike, të cilat mund të merreshin në ato ditë në laborator, ishin fenomene të të njëjtit lloj. Ideja e Faradeit për linjat elektrike dhe magnetike të forcës, e zhvilluar fillimisht nga vëzhgimet e sjelljes së fijeve të hekurit pranë një magneti, ishte një përgjithësim jashtëzakonisht i guximshëm. Manifestuar në shumë mosha e hershme Dëshira e Maksuellit për të kuptuar natyrën e gjërave rreth tij, vendosmëria e tij për të mos u tërhequr pa u futur në fund të shpjegimeve, së bashku me aftësinë jo më pak të rëndësishme për të përgjithësuar, zbuluan shumë qartë tek Maxwell i ri krijimtarinë e një shkencëtari të klasit të parë. .

Pasi la shkollën, nga viti 1847 deri në 1850, Maxwell studioi në Universitetin e Edinburgut, dhe më pas u transferua në Peterhouse, i njohur atëherë si Kolegji i Shën Pjetrit në Universitetin e Kembrixhit. Në Universitetin e Edinburgut, Maxwell studioi me zell matematikën, disa çështje të fizikës dhe kimisë, si dhe filozofinë. Cambell dhe Garnett (shokët studentë të Maxwell-it) shkruajnë: "Ligjëratat mbi filozofinë e interesuan atë shumë kureshtja e tij e pakufishme gjeti ushqim në erudicionin e pashtershëm të profesorit." Në moshën nëntëmbëdhjetë vjeç, Maxwell shkroi një artikull "Mbi ekuilibrin e trupave elastikë", në të cilin ai propozoi një të ri të frytshëm Metoda shkencore në fushën e rezistencës së materialeve - metoda e fotoelasticitetit. Ky artikull është i jashtëzakonshëm. Fotografitë e bukura me ngjyra që Maxwell vëzhgoi në mostrat transparente të ndriçuara me dritë të polarizuar e lejuan atë të gjente drejtimet dhe madhësinë e streseve maksimale brenda të ngurta formë komplekse.

Pasi filloi studimet në Universitetin e Kembrixhit si student në Peterhouse, Maxwell shpejt u transferua në Kolegjin Trinity. Kërkesat e nivelit trajnimi matematikor në Universitetin e Kembrixhit ishin shumë të larta. Maxwell ishte i dyti, dhe Routh ishte fituesi. Megjithatë, çmimi Smith, i cili u zhvillua menjëherë pas Provimit të Nderimeve Matematikore dhe me sa duket u konsiderua si një test edhe më rigoroz i aftësisë së vërtetë matematikore dhe origjinalitetit të mendimit, u nda nga Routh me Maxwell.

Në 1854, Maxwell u diplomua në Universitetin e Kembrixhit me një diplomë bachelor me nderime. Ai është 22 vjeç. Ai është me gjatësi mesatare, flokë të errët. Sytë ngjyrë kafe të thellë. Thjeshtësi ekstreme në veshje. Kohët e fundit. Humor i çuditshëm që jo të gjithë e kuptojnë. Miqësia. Dhe gjëja kryesore është aftësia për të vendosur probleme, për të parë probleme interesante në fenomene të njohura, në prozën e jetës së përditshme. Pas Provimet finale Maxwell u bë mësues në Trinity College. Mësimdhënia në një kolegj të Kembrixhit ose Oksfordit ishte mjaft një aktivitet i këndshëm. Babai i James ëndërroi që djali i tij të merrte një karrige në Glasgow dhe bëri gjithçka që ishte e mundur për këtë. Profesor Forbes e informoi atë se kishte një vend të lirë për një profesor të fizikës në Kolegjin Marshall në Aberdeen. Emërimi i Maxwell në karrige u njoftua në prill 1856, kur ai ishte vetëm 24 vjeç. Është për të ardhur keq që babai i tij ndërroi jetë vetëm pak ditë para këtij lajmi.

Me sa duket, Maxwell nuk ishte kurrë një lektor i shkëlqyer dhe kurrë nuk ishte veçanërisht i prirur për të dhënë leksione. Mësimi i Maxwell në Aberdeen ishte jetëshkurtër, sepse në 1860 kolegjet u bashkuan për të formuar Universitetin e Aberdeen. Disa poste profesori u eliminuan dhe Maxwell ishte në mesin e atyre që u pushuan nga puna. Në të njëjtin vit ai u pranua në Departamentin e Fizikës në Shoqërinë Mbretërore të Londrës.

Vitet e kaluara në Aberdeen ishin shumë produktive për punën shkencore. Në 1856 ai mori çmimin Adams për punën e tij shkencore mbi strukturën e unazave të Saturnit. Në 1857, ai i shkroi Lewis Campbell (biografi i tij i ardhshëm): "Kam rënë përsëri mbi Saturnin, kam bërë tashmë disa vrima në unazën e ngurtë dhe tani jam zhytur në një mjedis të lëngshëm, i zhytur në një botë vërtet mahnitëse. Simbolet dhe emërtimet së shpejti do të gërmoj në një mjegullnajë që të kujton disi gjendjen e ajrit, le të themi, gjatë rrethimit të Sevastopolit, duke zënë zonën e një drejtkëndëshi me brinjë 100 dhe 30,000 milje. nga topi që nuk ndalen kurrë, por rrotullohen në një rreth me një rreze prej 170,000 miljesh. Maxwell punoi shumë në problemin e Saturnit për tre vjet, gjë që tregoi aftësinë e tij për t'iu përkushtuar për një kohë të gjatë një problem. Në të njëjtën kohë, ai filloi të studionte teorinë kinetike të gazeve dhe në 1859 prezantoi punimin e tij të parë mbi Shoqatën Britanike teoria kinetike gazet Në bazë të studimeve teorike të Maksuellit dhe fizikantit të shquar austriak L. Boltzmann (1844-1906) u krijua mekanika statistikore. Termodinamika lidhet drejtpërdrejt me mekanikën statistikore. Në të njëjtën kohë, ai fitoi marrëdhënie midis parametrave kryesorë termofizikë, të njohur tani si "marrëdhëniet termodinamike të Maxwell". Në të njëjtën kohë, ai botoi një vepër origjinale në të cilën zhvilloi teorinë e vizionit të ngjyrave. Krahas gjithë kësaj, Maxwell i kushtoi vëmendje të madhe problemeve të elektromagnetizmit dhe veçanërisht zbulimeve të Faradeit.

Për pesë vjet Maxwell mbajti postin e profesorit të fizikës në King's College në Londër, dhe në 1871 ai u emërua profesori i parë fizika eksperimentale në Kembrixh. Kështu, vitet e fundit të jetës së Maxwell u shoqëruan me krijimin e Laboratorit Cavendish në Universitetin e Kembrixhit dhe mësimin e fizikës atje. Ne të gjithë e njohim Maxwell-in si një fizikant teorik, por ai doli të projektonte dhe ndërtoi shumë instrumente dhe pajisje eksperimentale. Laboratori Cavendish ka një koleksion të tërë instrumentesh Maxwellian, i cili vlerësohet shumë atje.

Dy vjet para vdekjes së tij, Maxwell përjetoi simptoma të një sëmundjeje të traktit tretës, por ndryshime të mëdha u zbuluan vetëm në 1879. Në shtator 1979, ndërsa qëndronte në Glenlair, Maxwell nuk u ndje mirë dhe u kthye me gruan e tij në Kembrixh. Ai tashmë e dinte se po vdiste nga kanceri - sëmundja nga e cila vdiq nëna e tij në të njëjtën moshë. Vuajtjet e tij ishin të mëdha, por ai nuk u ankua kurrë. Mendja e tij mbeti e pastër deri në fund. Edhe afërsia e vdekjes nuk e privoi nga vetëkontrolli dhe më 5 nëntor ai vdiq i qetë.

Maxwell nuk ishte vetëm një fizikant, por edhe person i mrekullueshëm. Mjeku i tij skocez Dr. J.W. Lorraine shkroi: "Më duhet të them se kjo është një nga njerëzit më të mirë, me te cilin duhej te takohesha, pamja e tij si person, per aq sa mund te gjykoj perfaqeson me se shumti shembull perfekt zotëri dhe kjo është ndoshta shumë më e vlefshme se të gjitha arritjet e tij shkencore”.

Ndryshe nga Faradei, i cili mori shumë nderime dhe çmime, Maxwell mori vetëm dy gradë dallimi - në 1872, një Doktor i Drejtësisë në Universitetin e Edinburgut dhe në 1876, një Doktor i Drejtësisë në Oksford. Vërtetë, në moshën 24 vjeç ai u zgjodh anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Edinburgut, dhe në 1861 - anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës (LKO). Në vitin 1860, LKO i dha atij medaljen Ruhmkorff.

Më 13 qershor 1831, në Edinburg, një djalë i quajtur James lindi në familjen e një aristokrati nga familja e vjetër Clerk. Babai i tij, John Clerk Maxwell, anëtar i barit, kishte një arsim universitar, por nuk e pëlqente profesionin e tij dhe ishte i dhënë pas orë të lira teknologjisë dhe shkencës. Nëna e James, Frances Kay, ishte vajza e një gjyqtari. Pas lindjes së djalit, familja u zhvendos në Middleby, pasuria e familjes Maxwell në jug të Skocisë. Së shpejti Gjoni ndërtoi atje Shtepi e re, i quajtur Glenlar.

Fëmijëria e fizikanit të madh të ardhshëm u errësua vetëm nga vdekja shumë e hershme e nënës së tij. James u rrit si një djalë kureshtar dhe, falë hobi të babait të tij, ishte i rrethuar nga lodra "teknike" që nga fëmijëria, si një model. sfera qiellore dhe "disku magjik", një pararendës i kinemasë. Sidoqoftë, ai ishte i interesuar edhe për poezinë dhe madje shkroi vetë poezi, meqë ra fjala, duke mos e lënë këtë veprimtari deri në fund të ditëve të tij. Edukate elementare I ati i James ia dha të parën mësues shtëpie u punësua vetëm kur James ishte dhjetë vjeç. Vërtetë, babai e kuptoi shpejt se një trajnim i tillë nuk ishte aspak efektiv dhe e dërgoi djalin e tij në Edinburg, te motra e tij Isabella. Këtu James hyri në Akademinë e Edinburgut, ku fëmijëve iu dha një arsim thjesht klasik - latinisht, greqisht, letërsi antike, Bibla e Shenjtë dhe pak matematikë. Djali nuk i pëlqeu menjëherë të studionte, por gradualisht ai u bë studenti më i mirë në klasë dhe u interesua kryesisht për gjeometrinë. Në këtë kohë ai shpiku mënyrën e vet duke vizatuar ovale.

Në moshën gjashtëmbëdhjetë vjeç, James Maxwell u diplomua nga akademia dhe hyri në Universitetin e Edinburgut. Këtu ai u largua më në fund shkencat ekzakte, dhe tashmë në 1850 Shoqëria Mbretërore e Edinburgut e njohu punën e tij mbi teorinë e elasticitetit si serioze. Në të njëjtin vit, babai i James ra dakord që djali i tij kishte nevojë për një arsim më prestigjioz, dhe James shkoi në Kembrixh, ku studioi fillimisht në Kolegjin Peterhouse dhe në semestrin e dytë u transferua në Kolegjin Trinity. Dy vjet më vonë, Maxwell mori një bursë universitare për suksesin e tij. Sidoqoftë, në Kembrixh ai bëri shumë pak shkencë - ai lexoi më shumë, bëri njohje të reja dhe lëvizi në mënyrë aktive midis intelektualëve universitarë. Në këtë kohë të tij pikëpamjet fetare- besimi i pakushtëzuar në Zot dhe skepticizmi ndaj teologjisë, të cilin James Maxwell e vendosi në vendin e fundit ndër shkencat e tjera. Në vitet e tij studentore, ai u bë ithtar edhe i të ashtuquajturit “socializëm kristian” dhe mori pjesë në punën e “Kolegjit të Punëtorëve”, duke mbajtur atje leksione popullore.

Në moshën njëzet e tre, James kaloi provimin përfundimtar në matematikë, duke përfunduar i dyti në listën e studentëve. Pasi mori diplomën e tij bachelor, ai vendosi të qëndronte në universitet dhe të përgatitej për gradën e profesorit. Ai dha mësim, vazhdoi të bashkëpunonte me Kolegjin e Punëtorëve dhe filloi një libër mbi optikën, të cilin nuk e mbaroi kurrë. Në të njëjtën kohë, Maxwell krijoi një studim eksperimental komik që u bë pjesë e folklorit të Kembrixhit. Qëllimi i këtij hulumtimi ishte "përdredhja e maceve" - ​​përcaktoi Maxwell lartësi minimale, me të cilën një mace, duke rënë, ngrihet në putrat e saj. Por interesi kryesor i James në atë kohë ishte teoria e ngjyrave, e cila buronte nga ideja e Njutonit për ekzistencën e shtatë ngjyrave kryesore. Interesimi i tij serioz për energjinë elektrike daton në të njëjtën kohë. Menjëherë pasi mori diplomën e tij bachelor, Maxwell filloi të hulumtonte elektricitetin dhe magnetizmin. Në çështjen e natyrës së efekteve magnetike dhe elektrike, ai pranoi pozicionin e Michael Faraday, sipas të cilit linjat e forcës lidhin negativin dhe ngarkesa pozitive dhe mbushni hapësirën përreth. Por rezultatet e sakta u morën nga shkenca tashmë e vendosur dhe rigoroze e elektrodinamikës, dhe për këtë arsye Maxwell i bëri vetes pyetjen e ndërtimit të një teorie që përfshinte si idetë e Faradeit ashtu edhe rezultatet e elektrodinamikës. Maxwell zhvilloi një model hidrodinamik të linjave të forcës, dhe ai gjithashtu ishte në gjendje të shprehte për herë të parë në gjuhën e matematikës ligjet zbuluar nga Faraday- në formën e ekuacioneve diferenciale.

Në vjeshtën e vitit 1855, James Maxwell, pasi kaloi me sukses provimin e kërkuar, u bë anëtar i këshillit të universitetit, i cili, nga rruga, nënkuptonte në atë kohë marrjen e një betimi beqarie. Me fillimin e semestrit të ri, ai filloi të lexonte leksione për optikën dhe hidrostatikën në kolegj. Sidoqoftë, në dimër ai duhej të shkonte në pasurinë e tij të lindjes për të transportuar babanë e tij të sëmurë rëndë në Edinburg. Pas kthimit në Angli, James mësoi se kishte një vend të lirë për një mësues të filozofisë natyrore në Kolegjin Aberdeen Marischal. Ky vend i dha atij mundësinë të ishte më afër babait të tij dhe Maxwell nuk pa asnjë perspektivë për veten e tij në Kembrixh. Në mesin e pranverës 1856 ai u bë profesor në Aberdeen, por John Clerk Maxwell vdiq përpara emërimit të djalit të tij. James kaloi në pasuri familjare verës dhe shkoi në Aberdeen në tetor.

Aberdeen ishte porti kryesor i Skocisë, por shumë nga departamentet e universitetit të saj u braktisën fatkeqësisht. Në ditët e para të postit të tij profesor, James Maxwell filloi të korrigjonte këtë situatë, të paktën në departamentin e tij. Ai punoi në metoda të reja të mësimdhënies dhe u përpoq të interesonte studentët për punën shkencore, por nuk pati sukses në këtë përpjekje. Leksionet e profesorit të ri, plot humor dhe lojë fjalësh, trajtonin gjëra shumë komplekse dhe ky fakt i trembi shumicën e studentëve, të mësuar me popullaritetin e prezantimit, mungesën e demonstrimeve dhe neglizhencën e matematikës. Nga tetë duzina studentë, Maxwell ishte në gjendje të mësonte vetëm disa njerëz që dëshironin vërtet të mësonin.

Në Aberdeen, Maxwell rregulloi të tijën jeta personale- në verën e vitit 1858 ai u martua me vajzën më të vogël të drejtorit të Kolegjit Marischal, Catherine Dewar. Menjëherë pas dasmës, James u përjashtua nga këshilli i Trinity College për shkeljen e zotimit të beqarisë.

Në vitin 1855, Cambridge ofroi çmim prestigjioz Puna e Adams për studimin e unazave të Saturnit, dhe ishte James Maxwell që fitoi çmimin në 1857. Por ai nuk ishte i kënaqur me çmimin dhe vazhdoi të zhvillonte temën, duke botuar përfundimisht traktatin "Mbi qëndrueshmërinë e lëvizjes së unazave të Saturnit" në 1859, i cili fitoi menjëherë njohjen midis shkencëtarëve. Traktati u tha se ishte zbatimi më i shkëlqyer i matematikës në fizikë që ekziston. Gjatë postit të profesorit në Kolegjin Aberdeen, Maxwell gjithashtu punoi në temën e thyerjes së dritës, optikës gjeometrike dhe, më e rëndësishmja, teorisë kinetike të gazeve. Në 1860, ai ndërtoi modelin e parë statistikor të mikroproceseve, i cili u bë baza për zhvillimin e mekanikës statistikore.

Pozicioni i profesorit në Universitetin e Aberdeen-it i përshtatej mjaft mirë Maxwell-it - kolegji kërkoi praninë e tij vetëm nga tetori deri në maj, dhe pjesën tjetër të kohës shkencëtari ishte plotësisht i lirë. Një atmosferë lirie mbretëronte në kolegj, profesorët nuk kishin përgjegjësi të rrepta, dhe përveç kësaj, Maxwell lexonte çdo javë në shkollë shkencore Aberdeen me pagesë leksione për mekanikë dhe zejtarë, trajnimi i të cilëve më ka qenë gjithmonë i interesuar. Kjo gjendje e jashtëzakonshme ndryshoi në vitin 1859, kur u vendos që të bashkoheshin dy kolegjet e universitetit dhe pozicioni i profesorit në departamentin e filozofisë natyrore u hoq. Maxwell u përpoq të merrte të njëjtin pozicion në Universitetin e Edinburgut, por posti kaloi përmes konkurrencës për mikun e tij të vjetër Peter Tat. Në qershor 1860, James iu ofrua një post profesori në departamentin e filozofisë natyrore në King's College në kryeqytet. Po atë muaj, ai mbajti një fjalim mbi kërkimin e tij në teorinë e ngjyrave dhe së shpejti iu dha Medalja Rumford për punën e tij në optikë dhe përzierjen e ngjyrave. Megjithatë, ai e kaloi gjithë kohën e mbetur para fillimit të semestrit në Glenlare, pasuria e familjes - dhe jo në studime shkencore, por i sëmurë rëndë me lisë.

Të qenit profesor në Londër doli të ishte shumë më pak e këndshme sesa në Aberdeen. King's College kishte laboratorë fizikë të pajisur në mënyrë të shkëlqyer dhe të nderuar shkencë eksperimentale, por kishte shumë më tepër studentë që studionin. Puna i la Maxwell-it vetëm kohë për eksperimente në shtëpi. Megjithatë, në vitin 1861 ai u përfshi në Komitetin e Standardeve, i cili kishte për detyrë të përcaktonte njësitë bazë të energjisë elektrike. Dy vjet më vonë, u publikuan rezultatet e matjeve të kujdesshme, të cilat në 1881 shërbyen si bazë për adoptimin e volt, amper dhe om. Maksuelli vazhdoi punën e tij në teorinë e elasticitetit, krijoi teoremën e Maksuellit, e cila merr në konsideratë sforcimin në trung duke përdorur metoda grafostatike dhe analizoi kushtet e ekuilibrit të predhave sferike. Për këto dhe vepra të tjera që kishin të rëndësishme rëndësi praktike, ai mori çmimin Keith nga Shoqëria Mbretërore Edinburgu. Në maj 1861, ndërsa mbante një leksion mbi teorinë e ngjyrave, Maxwell paraqiti një shumë prova bindëse e të qenit të drejtë. Kjo ishte fotografia e parë me ngjyra në botë.

Por kontributi më i madh i James Maxwell në fizikë ishte zbulimi i rrymës. Pasi arriti në përfundimin se rryma elektrike ka një natyrë translative, dhe magnetizmi ka një natyrë vorbullash, Maxwell krijoi model i ri- thjesht mekanike, sipas së cilës "vorbullat molekulare prodhojnë" një fushë magnetike rrotulluese dhe "rrotat e transmetimit boshe" sigurojnë rrotullimin e tyre në një drejtim. Formimi rryme elektrike u sigurua nga lëvizja përkthimore e rrotave të transmetimit (sipas Maxwell - "grimcat e energjisë elektrike"), dhe fusha magnetike, e drejtuar përgjatë boshtit të rrotullimit të vorbullës, doli të ishte pingul me drejtimin e rrymës. Kjo u shpreh në "rregullin e gimlet", të cilin Maxwell e vërtetoi. Falë modelit të tij, ai ishte në gjendje jo vetëm të ilustronte qartë fenomenin e induksionit elektromagnetik dhe natyrën e vorbullës së fushës që gjeneron rrymë, por gjithashtu të provonte se ndryshimet në fushën elektrike, të quajtur rrymë zhvendosëse, çojnë në shfaqjen e një fushë magnetike. Epo, rryma e zhvendosjes dha një ide për ekzistencën e rrymave të hapura. Në artikullin e tij "Mbi linjat fizike të forcës" (1861-1862), Maxwell përshkroi këto rezultate, dhe gjithashtu vuri në dukje ngjashmërinë e vetive të mediumit të vorbullës me vetitë e eterit ndriçues - dhe ky ishte një hap serioz drejt shfaqjes teoria elektromagnetike Sveta.

Artikulli i Maxwell mbi teorinë dinamike të elektrike fushë magnetike u botua në 1864, dhe në të modeli mekanik u zëvendësua nga "ekuacionet e Maxwell" - një formulim matematikor i ekuacioneve të fushës - dhe vetë fusha u trajtua për herë të parë si një sistem fizik real me një energji të caktuar. Në këtë artikull, ai parashikoi ekzistencën e valëve jo vetëm magnetike, por edhe elektromagnetike. Paralelisht me studimin e tij të elektromagnetizmit, Maxwell kreu disa eksperimente, duke testuar rezultatet e tij në teorinë kinetike. Pasi ndërtoi një pajisje që përcaktonte viskozitetin e ajrit, ai u bind se koeficienti i fërkimit të brendshëm me të vërtetë nuk varet nga dendësia.

Në 1865, Maxwell ishte më në fund i lodhur nga aktivitetet e tij të mësimdhënies. Nuk është për t'u habitur - leksionet e tij ishin shumë të vështira për të ruajtur disiplinën në to, dhe puna shkencore, ndryshe nga mësimdhënia, pushtoi të gjitha mendimet e tij. Vendimi u mor dhe shkencëtari u zhvendos në vendlindjen e tij Glenlar. Pothuajse menjëherë pas lëvizjes, ai u plagos duke hipur në kalë dhe u sëmur me erizipelë. Pasi u shërua, James filloi në mënyrë aktive bujqësinë, duke rindërtuar dhe zgjeruar pasurinë e tij. Sidoqoftë, ai nuk harroi studentët - ai udhëtonte rregullisht në Londër dhe Kembrixh për të marrë provime. Ishte ai që arriti futjen në provime të pyetjeve dhe problemeve të natyrës aplikative. Në fillim të 1867, një mjek e këshilloi gruan shpesh të sëmurë të Maxwell-it që t'i nënshtrohej trajtimit në Itali dhe Maxwell-ët e kaluan gjithë pranverën në Firence dhe Romë. Këtu shkencëtari u takua me profesor Matteuci, një fizikant italian dhe praktikoi gjuhët e huaja. Meqë ra fjala, Maxwell zotëronte mirë latinishten, italishten, greqishten, gjermanishten dhe frëngjishten. Maxwellët u kthyen në atdheun e tyre përmes Gjermanisë, Holandës dhe Francës.

Po atë vit, Maxwell kompozoi një poezi kushtuar Peter Tait. Oda komike u quajt "Muzikanti kryesor për të luajtur nabla" dhe doli të ishte aq i suksesshëm sa vendosi në shkencë një term të ri "nabla", që rrjedh nga emri i asirianit të lashtë. instrument muzikor dhe që tregon simbolin e vektorit operator diferencial. Vini re se Maxwell i detyrohet mikut të tij Tait, i cili së bashku me Tomson paraqiti ligjin e dytë të termodinamikës si JCM = dp/dt, pseudonimin e tij, të cilin ai e përdori për të nënshkruar poezitë dhe letrat e tij. Ana e majtë e formulës përkonte me inicialet e James, dhe për këtë arsye ai vendosi të përdorte anën e djathtë - dp/dt - si nënshkrim.

Në 1868, Maxwell-it iu ofrua posti i rektorit në Universitetin e St. Andrews, por shkencëtari refuzoi, duke mos dashur të ndryshonte stilin e jetës së tij të izoluar në Glenlare. Vetëm tre vjet më vonë, pas shumë diskutimesh, ai drejtoi të sapohapurin në Kembrixh laboratori i fizikës dhe, në përputhje me rrethanat, u bë profesor i fizikës eksperimentale. Pasi ra dakord për këtë post, Maxwell filloi menjëherë organizimin e punimeve të ndërtimit dhe pajisjen e laboratorit (së pari me instrumentet e tij). Në Kembrixh filloi të jepte kurse për energji elektrike, nxehtësi dhe magnetizëm.

Gjithashtu në 1871, u botua libri shkollor i Maxwell "Teoria e nxehtësisë", i cili më pas u ribotua disa herë. NË kapitulli i fundit Libri përmbante postulatet bazë të teorisë kinetike molekulare dhe idetë statistikore të Maksuellit. Këtu ai hodhi poshtë ligjin e dytë të termodinamikës, të formuluar nga Clausius dhe Tomson. Ky formulim parashikoi "vdekjen nga nxehtësia e Universit" - një këndvështrim thjesht mekanik. Maxwell pohoi natyrën statistikore të "ligjit të dytë" famëkeq, i cili, sipas mendimit të tij, mund të shkelet vetëm molekula individuale, duke mbetur e vlefshme në rastin e popullatave të mëdha. Ai e ilustroi këtë pozicion me një paradoks të quajtur "demoni i Maxwell". Paradoksi qëndron në aftësinë e "demonit" (sistemi i kontrollit) për të zvogëluar entropinë e këtij sistemi pa shpenzuar punë. Ky paradoks u zgjidh në shekullin e njëzetë duke vënë në dukje rolin që luhatjet luajnë në elementin e kontrollit dhe duke vërtetuar se kur "demoni" merr informacion për molekulat, rrit entropinë dhe për këtë arsye nuk ka shkelje të ligjit të dytë të termodinamikës.

Dy vjet më vonë, u botua vepra me dy vëllime e Maxwell, e titulluar "Traktat mbi Magnetizmin dhe Elektricitetin". Ai përmbante ekuacionet e Maxwell-it, të cilat çuan në zbulimin e valëve elektromagnetike nga Hertz (1887). Traktati vërtetoi gjithashtu natyrën elektromagnetike të dritës dhe parashikoi efektin e presionit të dritës. Bazuar në këtë teori, Maxwell shpjegoi ndikimin e fushës magnetike në përhapjen e dritës. Megjithatë, kjo punë themelore Ndriçuesit e shkencës - Stokes, Thomson, Airy, Tait - e pritën atë shumë ftohtë. Koncepti i rrymës famëkeqe të zhvendosjes, i cili sipas Maxwell ekziston edhe në eter, domethënë në mungesë të materies, doli të ishte veçanërisht i vështirë për t'u kuptuar. Për më tepër, stili i Maxwell, i cili ndonjëherë ishte shumë kaotik në prezantim, ndërhynte shumë në perceptimin.

Laboratori në Kembrixh, i quajtur pas Henry Cavendish, u hap në qershor 1874 dhe Duka i Devonshire ia dorëzoi në mënyrë ceremoniale dorëshkrimet e Cavendish James Maxwell. Për pesë vjet, Maxwell studioi trashëgiminë e këtij shkencëtari, riprodhoi eksperimentet e tij në laborator dhe në 1879, nën redaksinë e tij, botoi veprat e mbledhura të Cavendish, të cilat përbëheshin nga dy vëllime.

Rreth dhjetë vitet e fundit Gjatë gjithë jetës së tij, Maxwell ishte i përfshirë në popullarizimin e shkencës. Në librat e tij, të shkruar pikërisht për këtë qëllim, ai shprehte më lirshëm idetë dhe pikëpamjet e tij, ndante dyshimet me lexuesin dhe fliste për probleme që nuk ishin ende të zgjidhshme në atë kohë. Në Laboratorin Cavendish ai vazhdoi të zhvillonte pyetje shumë specifike lidhur me fizika molekulare. Dy prej tij punimet e fundit botuar në 1879 - në lidhje me teorinë e gazeve johomogjene të rralluara dhe shpërndarjen e gazit nën ndikimin e forcave centrifugale. Ai gjithashtu kreu shumë detyra në universitet - ishte në këshillin e senatit të universitetit, në komisionin për reformimin e provimit të matematikës dhe shërbeu si kryetar i shoqërisë filozofike. Në vitet shtatëdhjetë, ai pati studentë, ndër të cilët ishin shkencëtarët e ardhshëm të famshëm George Crystal, Arthur Shuster, Richard Glazeburg, John Poynting, Ambrose Fleming. Studentët dhe bashkëpunëtorët e Maxwell vunë në dukje fokusin e tij, lehtësinë e komunikimit, mprehtësinë, sarkazmën e rafinuar dhe mungesë e plotë ambicie.

Në dimrin e vitit 1877, Maxwell shfaqi simptomat e para të sëmundjes që do ta vrisnin, dhe dy vjet më vonë mjekët e diagnostikuan atë me kancer. Shkencëtari i madh vdiq në Kembrixh më 5 nëntor 1879, në moshën dyzet e tetë vjeçare. Trupi i Maxwell u transportua në Glenlare dhe u varros jo shumë larg nga pasuria, në një varrezë modeste në fshatin Parton.

Roli i James Clerk Maxwell në shkencë nuk u vlerësua plotësisht nga bashkëkohësit e tij, por rëndësia e punës së tij u tregua e pamohueshme për shekullin e ardhshëm. Richard Feyman, një fizikan amerikan, tha se zbulimi i ligjeve të elektrodinamikës është ngjarja më domethënëse e shekullit të nëntëmbëdhjetë, në krahasim me të cilën zbehet. Luftë civile në Shtetet e Bashkuara, e cila ndodhi në të njëjtën kohë...

Shumë botime dhe revista shkencore në Kohët e fundit publikimi i artikujve për arritjet në fizikë dhe shkencëtarët modernë, dhe publikimet për fizikantët e së kaluarës janë të rralla. Ne dëshirojmë ta korrigjojmë këtë situatë dhe të kujtojmë një prej tyre fizikantë të shquar shekullit të kaluar James Clerk Maxwell. Ky është një fizikan i famshëm anglez, babai elektrodinamika klasike, fizika statistikore dhe shumë teori të tjera, formulat fizike dhe shpikjet. Maxwell u bë krijuesi dhe drejtori i parë i Laboratorit Cavendish.

Siç e dini, Maxwell erdhi nga Edinburgu dhe lindi në 1831 në një familje fisnike që kishte lidhje familjare me mbiemrin skocez të Clerks Penicuik. Maxwell e kaloi fëmijërinë e tij në pasurinë Glenlare. Paraardhësit e James ishin politikanë, poetë, muzikantë dhe shkencëtarë. Ndoshta prirja e tij për shkencën është trashëguar prej tij.

James u rrit pa nënë (që kur ajo vdiq kur ai ishte 8 vjeç) nga një baba që kujdesej për djalin. Babai donte që djali i tij të studionte shkencat natyrore. James menjëherë ra në dashuri me teknologjinë dhe zhvilloi shpejt aftësitë praktike. Maksuelli i vogël i mori mësimet e para në shtëpi me këmbëngulje, pasi nuk i pëlqenin metodat e ashpra të edukimit që përdorte mësuesi. Trajnimi i mëtejshëm u zhvillua në një shkollë aristokratike, ku djali tregoi aftësi të mëdha matematikore. Maksuellit i pëlqente veçanërisht gjeometria.

Për shumë njerëz të mëdhenj, gjeometria dukej një shkencë e mahnitshme, dhe madje në moshën 12-vjeçare ai foli për një tekst gjeometrie sikur të ishte një libër i shenjtë. Maksuellit e donte gjeometrinë, si dhe ndriçuesit e tjerë shkencorë, por marrëdhëniet e tij me shokët e shkollës ishin të dobëta. I dilnin vazhdimisht pseudonime fyese dhe një nga arsyet ishin veshjet e tij qesharake. Babai i Maxwell u konsiderua një person i çuditshëm dhe i bleu djalit të tij rroba që e bënin të buzëqeshte.

Maxwell tashmë ka shërbyer si fëmijë shpresa të mëdha në fushën e shkencës. Në 1814 ai u dërgua për të studiuar në Edinburgh Grammar School, dhe në 1846 iu dha një medalje për shërbimet në matematikë. Babai i tij ishte krenar për djalin e tij dhe atij iu dha mundësia të përfaqësonte një prej tyre punimet shkencore djali përpara bordit të Akademisë së Shkencave të Edinburgut. Kjo punë kishte të bënte me llogaritjet matematikore të figurave eliptike. Në atë kohë kjo vepër mbante titullin “Për vizatimin e ovaleve dhe ovaleve me shumë vatra”. Ai u shkrua në 1846 dhe u botua për publikun e gjerë në 1851.

Maxwell filloi të studionte intensivisht fizikën pas transferimit në Universitetin e Edinburgut. Calland, Forbes dhe të tjerë u bënë mësuesit e tij. Ata panë menjëherë te James potencial të lartë intelektual dhe një dëshirë të pakontrollueshme për të studiuar fizikë. Para kësaj periudhe, Maxwell u ndesh me degë të caktuara të fizikës dhe studioi optikë (ai i kushtoi shumë kohë polarizimit të dritës dhe unazave të Njutonit). E ndihmoi me këtë fizikan i famshëm William Nicol, i cili dikur shpiku prizmin.

Sigurisht, Maxwell nuk ishte i huaj për shkencat e tjera natyrore, dhe ai Vëmendje e veçantë kushtuar studimit të filozofisë, historisë së shkencës dhe estetikës.

Në 1850 ai hyri në Kembrixh, ku dikur punonte Njutoni, dhe në 1854 mori një diplomë akademike. Pas kësaj, hulumtimi i tij kishte të bënte me fushën e energjisë elektrike dhe instalimeve elektrike. Dhe në 1855 iu dha anëtarësimi në këshillin e Kolegjit Trinity.

Puna e parë e rëndësishme shkencore e Maxwell ishte On Lines of Field të Faraday, e cila u shfaq në 1855. Boltzmann dikur tha për gazetën e Maxwell se kjo pune Ajo ka kuptim i thellë dhe tregon se sa me qëllim i qaset shkencëtari i ri punës shkencore. Boltzmann besonte se Maxwell jo vetëm që kuptonte çështjet e shkencës natyrore, por gjithashtu dha një kontribut të veçantë në to fizikës teorike. Maxwell nënvizoi në artikullin e tij të gjitha tendencat në evolucionin e fizikës për dekadat e ardhshme. Më vonë, Kirchhoff, Mach dhe të tjerët dolën në të njëjtin përfundim.

Si u formua Laboratori Cavendish?

Pas përfundimit të studimeve në Kembrixh, James Maxwell mbeti këtu si mësues dhe në 1860 u bë anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës. Në të njëjtën kohë, ai u transferua në Londër, ku iu dha një pozicion si shef i departamentit të fizikës në King's College, Universiteti i Londrës. Ai punoi në këtë pozicion për 5 vjet.

Në 1871, Maxwell u kthye në Kembrixh dhe krijoi laboratorin e parë në Angli për kërkime në fushën e fizikës, i cili u quajt Laboratori Cavendish (për nder të Henry Cavendish). Zhvillimi i laboratorit, i cili është kthyer në një qendër të vërtetë kërkimin shkencor Maxwell i kushtoi pjesën tjetër të jetës së tij.

Dihet pak për jetën e Maxwell, pasi ai nuk mbante shënime apo ditarë. Ishte modest dhe njeri i turpshëm. Maxwell vdiq në moshën 48-vjeçare nga kanceri.

Cila është trashëgimia shkencore e James Maxwell?

Veprimtaria shkencore Maxwell mbuloi shumë fusha në fizikë: teorinë e fenomeneve elektromagnetike, teorinë kinematike të gazeve, optikën, teorinë e elasticitetit dhe të tjera. Gjëja e parë që i interesoi James Maxwell ishte studimi dhe kryerja e kërkimeve në fiziologjinë dhe fizikën e vizionit me ngjyra.

Maxwell ishte i pari që mori një imazh me ngjyra, i cili u përftua përmes projeksionit të njëkohshëm të gamës së kuqe, jeshile dhe blu. Me këtë Maxwell Edhe njehere i vërtetoi botës se vizioni i ngjyrave bazohet në teorinë me tre komponentë. Ky zbulim shënoi fillimin e krijimit të fotografive me ngjyra. Në periudhën 1857-1859, Maxwell ishte në gjendje të studionte qëndrueshmërinë e unazave të Saturnit. Teoria e tij sugjeron që unazat e Saturnit do të jenë të qëndrueshme vetëm në një kusht - shkëputjen e grimcave ose trupave nga njëri-tjetri.

Që nga viti 1855, Maxwell i kushtoi vëmendje të veçantë punës në fushën e elektrodinamikës. Ka disa punime shkencore të kësaj periudhe "Mbi linjat e forcës së Faradeit", "Për linjat fizike të forcës", "Traktat mbi elektricitetin dhe magnetizmin" dhe " Teoria dinamike fushë elektromagnetike».

Maxwell dhe teoria e fushës elektromagnetike.

Kur Maxwell filloi të studionte fenomenet elektrike dhe magnetike, shumë prej tyre tashmë ishin studiuar mirë. Ishte krijuar Ligji i Kulombit, Ligji i Amperit, është vërtetuar gjithashtu se bashkëveprimet magnetike lidhen me veprimin e ngarkesave elektrike. Shumë shkencëtarë të asaj kohe ishin ithtarë të teorisë së veprimit me rreze të gjatë, e cila thotë se ndërveprimi ndodh në çast dhe në hapësirën boshe.

Rolin kryesor në teorinë e ndërveprimit me rreze të shkurtër e ka luajtur hulumtimi i Michael Faraday (viti 30 vitet XIX shekulli). Faraday argumentoi se natyra e ngarkesës elektrike bazohej në fushën elektrike përreth. Fusha e një ngarkese është e lidhur me atë fqinje në dy drejtime. Rrymat ndërveprojnë duke përdorur një fushë magnetike. Magnetike dhe fushat elektrike sipas Faradeit, ato përshkruhen prej tij në formën e linjave të forcës, të cilat janë linja elastike në një mjedis hipotetik - në eter.

Maxwell mbështeti teorinë e Faradeit për ekzistencën e fushave elektromagnetike, domethënë, ai ishte një mbështetës i proceseve në zhvillim rreth ngarkesës dhe rrymës.

Maxwell shpjegoi idetë e Faradeit në formë matematikore, diçka që fizikës i duhej vërtet. Me prezantimin e konceptit të fushës, ligjet e Kulombit dhe Amperit u bënë më bindës dhe thellësisht kuptimplotë. Në konceptin e induksionit elektromagnetik, Maxwell ishte në gjendje të merrte në konsideratë vetitë e vetë fushës. Nën ndikimin e një fushe magnetike alternative, një fushë elektrike me vija të mbyllura të forcës krijohet në hapësirën boshe. Ky fenomen quhet fushë elektrike vorbull.

Zbulimi tjetër i Maxwell ishte se një fushë elektrike alternative mund të gjenerojë një fushë magnetike, të ngjashme me një rrymë elektrike të zakonshme. Kjo teori u quajt hipoteza e rrymës së zhvendosjes. Më pas, Maxwell shprehu sjelljen e fushave elektromagnetike në ekuacionet e tij.

Referenca. Ekuacionet e Maksuellit janë ekuacione që përshkruajnë dukuritë elektromagnetike V mjedise të ndryshme dhe hapësirën e vakumit, dhe gjithashtu lidhen me elektrodinamikën makroskopike klasike. Kjo përfundim logjik, bërë nga eksperimente të bazuara në ligjet e dukurive elektrike dhe magnetike.
Përfundimi kryesor i ekuacioneve të Maksuellit është fundi i përhapjes së ndërveprimeve elektrike dhe magnetike, i cili bën dallimin midis teorisë së veprimit me rreze të shkurtër dhe teorisë së veprimit me rreze të gjatë. Karakteristikat e shpejtësisë i afrohej shpejtësisë së dritës 300,000 km/s. Kjo i dha Maxwell arsye për të argumentuar se drita është një fenomen i lidhur me veprimin e valëve elektromagnetike.

Teoria kinetike molekulare e gazeve të Maksuellit.

Maxwell kontribuoi në studimin e teorisë kinetike molekulare (tani këtë shkencë thirrur mekanika statistikore). Maxwell ishte i pari që doli me idenë e natyrës statistikore të ligjeve të natyrës. Ai krijoi një ligj për shpërndarjen e molekulave sipas shpejtësisë, dhe gjithashtu arriti të llogarisë viskozitetin e gazrave në lidhje me treguesit e shpejtësisë dhe rrugën e lirë të molekulave të gazit. Gjithashtu, falë punës së Maxwell-it, ne kemi një sërë marrëdhëniesh termodinamike.

Referenca. Shpërndarja e Maxwell-it është një teori e shpërndarjes së shpejtësisë së molekulave të një sistemi në kushtet e ekuilibrit termodinamik. Ekuilibri termodinamik është kushti lëvizje përpara molekulat e përshkruara nga ligjet e dinamikës klasike.

Maxwell kishte shumë punimet shkencore, të cilat u botuan: “Teoria e nxehtësisë”, “Materia dhe lëvizja”, “Elektriciteti në paraqitjen elementare” e të tjera. Maxwell jo vetëm që e përparoi shkencën gjatë kësaj periudhe, por ishte gjithashtu i interesuar për historinë e saj. Dikur, ai arriti të botojë veprat e G. Cavendish, të cilat i plotësoi me komentet e tij.

Çfarë kujton bota për James Clerk Maxwell?

Maxwell ishte duke punuar në mënyrë aktive në studimin e fushave elektromagnetike. Teoria e tij për ekzistencën e tyre u njoh në mbarë botën vetëm një dekadë pas vdekjes së tij.

Maxwell ishte i pari që klasifikoi lëndën dhe i caktoi secilës ligjet e veta, të cilat nuk ishin të reduktueshme me ligjet e mekanikës së Njutonit.

Shumë shkencëtarë kanë shkruar për Maxwell. Fizikani R. Feynman tha për të se Maxwell, i cili zbuloi ligjet e elektrodinamikës, shikoi shekuj në të ardhmen.

Epilogu. James Clerk Maxwell vdiq më 5 nëntor 1879 në Kembrixh. Ai u varros në një fshat të vogël skocez pranë kishës së tij të preferuar, e cila nuk është shumë larg nga pasuria e tij familjare.

Krijues i elektrodinamikës klasike, një nga themeluesit e fizikës statistikore.

Maxwell James Clerk (13.6.1831, Edinburg, - 5.11.1879, Kembrixh), fizikan anglez, krijues i elektrodinamikës klasike, një nga themeluesit e fizikës statistikore. Anëtar i Shoqërisë Mbretërore të Londrës (1860). Djali i një fisniku skocez nga një familje fisnike nëpunësish. Ai studioi në universitetet e Edinburgut (1847-50) dhe të Kembrixhit (1850-54). Profesor në Kolegjin Marischal, Aberdeen (1856-60), më pas në Universitetin e Londrës (1860-65). Që nga viti 1871 profesor Universiteti i Kembrixhit, ku M. themeloi laboratorin e parë të fizikës të pajisur posaçërisht në Britaninë e Madhe - Laboratori Cavendish, drejtor i së cilës ishte që nga viti 1871.

Aktivitetet shkencore të M. mbulojnë probleme të elektromagnetizmit, teorisë kinetike të gazeve, optikës, teorisë së elasticitetit dhe shumë më tepër. M. e përfundoi veprën e tij të parë, "Mbi vizatimin e ovaleve dhe ovaleve me shumë hile", kur nuk ishte ende 15 vjeç (1846, botuar më 1851). Disa nga studimet e tij të para ishin punimet mbi fiziologjinë dhe fizikën e vizionit të ngjyrave dhe kolorimetrisë (1852-72, shih. Matjet e ngjyrave). Në 1861, M. ishte i pari që demonstroi një imazh me ngjyra të marrë nga projeksioni i njëkohshëm i rrëshqitjeve të kuqe, jeshile dhe blu në një ekran, duke vërtetuar kështu vlefshmërinë e teorisë me tre komponentë të vizionit të ngjyrave dhe në të njëjtën kohë duke përshkruar mënyrat. për të krijuar fotografi me ngjyra. Ai krijoi një nga instrumentet e para për matjen sasiore të ngjyrës, të quajtur disku M. Në vitet 1857-59, M hulumtim teorik stabiliteti i unazave të Saturnit dhe tregoi se unazat e Saturnit mund të jenë të qëndrueshme vetëm nëse ato përbëhen nga grimca të ngurta që nuk janë të ndërlidhura.

Në kërkimin mbi elektricitetin dhe magnetizmin (artikujt "Mbi linjat e forcës Faradiane", 1855-56; "Për linjat fizike të forcës", 1861-62; "Teoria dinamike e fushës elektromagnetike", 1864; themelor me dy vëllime "Traktat mbi Electricity and Magnetism”, 1873 ) M. zhvilloi matematikisht pikëpamjet e M. Faraday mbi rolin e mediumit të ndërmjetëm në elektrike dhe ndërveprimet magnetike. Ai u përpoq (duke ndjekur Faradein) ta interpretonte këtë medium si një eter gjithëpërfshirës botëror, por këto përpjekje nuk ishin të suksesshme. Zhvillimi i mëtejshëm fizika ka treguar se bartësi ndërveprimet elektromagnetikeështë fusha elektromagnetike, teoria e së cilës (në fizikën klasike) krijoi M.. Në këtë teori, M. përmblodhi të gjitha faktet e elektrodinamikës makroskopike të njohura në atë kohë dhe për herë të parë prezantoi idenë e një rryme zhvendosëse që gjeneron një fushë magnetike si një rrymë e zakonshme (rryma e përcjelljes lëviz ngarkesat elektrike). Ligjet e fushës elektromagnetike M. i shprehu në formën e një sistemi prej 4 ekuacionesh diferenciale të pjesshme (shih ekuacionet e Maksuellit). Natyra e përgjithshme dhe gjithëpërfshirëse e këtyre ekuacioneve u shfaq në faktin se analiza e tyre bëri të mundur parashikimin e shumë fenomeneve dhe modeleve të panjohura më parë. Kështu, prej tyre pasoi ekzistenca e valëve elektromagnetike, të cilat më vonë u zbuluan eksperimentalisht nga G. Hertz. Duke studiuar këto ekuacione, M. arriti në përfundimin për natyrën elektromagnetike të dritës (1865) dhe tregoi se shpejtësia e çdo valë tjetër elektromagnetike në vakum është e barabartë me shpejtësinë e dritës. Ai mati (me saktësi më të madhe se W. Weber dhe F. Kohlrausch në 1856) raportin e njësisë elektrostatike të ngarkesës me atë elektromagnetike dhe konfirmoi barazinë e saj me shpejtësinë e dritës. Nga teoria e M. rrjedh se valët elektromagnetike prodhojnë presion. Presioni i lehtë u krijua eksperimentalisht në 1899 nga P. N. Lebedev.

Teoria e elektromagnetizmit M. mori të plotë konfirmim eksperimental dhe u bë e njohur përgjithësisht bazë klasike fizika moderne. Roli i kësaj teorie u përshkrua qartë nga A. Ajnshtajni: “... këtu ndodhi diçka pikë kthese e madhe, e cila është e lidhur përgjithmonë me emrat e Faraday, Maxwell, Hertz. Pjesa e luanit në këtë revolucion i takon Maksuellit... Pas Maksuellit realiteti fizik u konceptua në formën e fushave të vazhdueshme që nuk mund të shpjegohen mekanikisht... Ky ndryshim në konceptin e realitetit është më i thelli dhe më frytdhënësi nga ato që fizika ka përjetuar që nga koha e Njutonit" (Collected Scientific Works, vëll. 4, M., 1967, f. 138).

Në kërkimin mbi teorinë molekulare kinetike të gazeve (artikujt "Shpjegime mbi teorinë dinamike të gazeve", 1860 dhe "Teoria dinamike e gazeve", 1866), M. së pari vendosi problem statistikor mbi shpërndarjen e shpejtësisë së molekulave ideale të gazit (shih shpërndarjen e Maxwell). M. llogariti varësinë e viskozitetit të gazit nga shpejtësia dhe rruga mesatare e lirë e molekulave (1860), duke llogaritur vlerën absolute të kësaj të fundit dhe nxori një sërë marrëdhëniesh të rëndësishme termodinamike (1860). Matur në mënyrë eksperimentale koeficientin e viskozitetit të ajrit të thatë (1866). Në 1873-74 M. zbuloi dukurinë e përthyerjes së dyfishtë në një rrjedhje (M. efekt).

M. ishte një popullarizues i madh. Ai shkroi një numër artikujsh për Enciklopedia Britannica, libra të njohura [të tilla si "Teoria e nxehtësisë" (1870), "Materia dhe Lëvizja" (1873), "Elektriciteti në Ekspozitën Elementare" (1881), përkthyer në Rusisht]. Kontribut i rëndësishëm në historinë e fizikës është botimi i M. i dorëshkrimeve të veprave të G. Cavendish mbi energjinë elektrike (1879) me komente të gjera nga M.