James Clerk Maxwell

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
James Clerk Maxwell
Ilustracja
Data i miejsce urodzenia 13 czerwca 1831
Edynburg
Data i miejsce śmierci 5 listopada 1879
Cambridge
Zawód, zajęcie fizyk
Narodowość szkocka
Faksymile

James Clerk Maxwell[a] (ur. 13 czerwca 1831 w Edynburgu, zm. 5 listopada 1879 w Cambridge) – szkocki fizyk i matematyk, laureat Medalu Rumforda (1860). Zajmował się elektrodynamiką, optyką i teorią barw, mechaniką nieba oraz termodynamiką, zwłaszcza kinetyczną teorią gazów. Maxwell uchodzi za największego fizyka XIX wieku i jednego z największych fizyków wszech czasów. W co najmniej dwóch rankingach znalazł się na podium – zaraz za Einsteinem i Newtonem[2][3].

Ukończył Edinburgh Academy, a następnie Trinity College na Uniwersytecie Cambridge.

Jest znany przede wszystkim jako ojciec kompletnej i jednolitej elektrodynamiki klasycznej – rozszerzył pierwotne prawo Ampère’a i stworzył tak układ równań nazwany jego nazwiskiem. Dzięki swojej teorii przewidział istnienie fal elektromagnetycznych. Poprawnie przyjął, że światło jest jedną z nich, rozwijając falowy model światła uznawany w jego czasach. Przewidział też istnienie innych zakresów częstotliwości jak potwierdzone potem fale radiowe. Pionier fotografii barwnej oraz fizyki statystycznej, dzięki której udowodniono atomizm. Badał też budowę pierścieni Saturna[4].

Otworzył epokę bezprzewodowej telekomunikacji opartej na radiotechnice. Jego teoria doprowadziła też do rewizji podstaw mechaniki Newtona – najpierw jako fundament teorii eteru Lorentza, a potem inspiracja do stworzenia szczególnej teorii względności przez Einsteina. Elektrodynamika Maxwella była też pierwszą relatywistyczną teorią pola, a przez to wzorcem dla innych modeli oddziaływań elementarnychogólnej teorii względności oraz teorii oddziaływań jądrowych.

Dorobek naukowy[edytuj | edytuj kod]

Elektrodynamika[edytuj | edytuj kod]

Maxwell dokonał unifikacji oddziaływań elektrycznych i magnetycznych, to znaczy udowodnił, że elektryczność i magnetyzm są dwoma rodzajami tego samego zjawiska – elektromagnetyzmu[5]. Wprowadzone przez niego w 1861 roku równania Maxwella pokazały, że pole elektryczne i magnetyczne rozchodzą się w próżni z prędkością światła w postaci fali. Doprowadziło go to do wniosku, że światło jest falą elektromagnetyczną[6].

Równania Maxwella są uważane za jeden z największych przełomów w historii fizyki. Na cześć ich odkrywcy jednostkę strumienia magnetycznego nazwano makswelem.

Termodynamika[edytuj | edytuj kod]

Pierwsza fotografia barwna, wykonana przez Maxwella w 1861 roku

W 1866 roku z rozkładu Boltzmanna Maxwell wyznaczył rozkład prędkości cząsteczek gazu doskonałego, który pozwala ustalić jaka część cząsteczek gazu porusza się z daną prędkością w ustalonej temperaturze. Maxwell jest także twórcą demona Maxwella, eksperymentu myślowego, który zaprzecza drugiej zasadzie termodynamiki.

Teoria barw i fotografia[edytuj | edytuj kod]

Maxwell odkrył, że kolorową fotografię można wykonać za pomocą czerwonych, niebieskich i zielonych filtrów optycznych. Pierwszą fotografię barwną zaprezentował w 1861 roku. Fotografia przedstawiała wstążkę tartanu.

Przekonania religijne[edytuj | edytuj kod]

Maxwell był osobą głęboko wierzącą. Krytycznie podchodził do teorii ewolucji sformułowanej w 1859 r. przez Darwina[7].

Upamiętnienie[edytuj | edytuj kod]

Terminy naukowe[edytuj | edytuj kod]

Elektrodynamika:

Termodynamika:

Inne:

Inne nazwy[edytuj | edytuj kod]

Uwagi[edytuj | edytuj kod]

  1. Clerk to pierwsza część nazwiska, a nie drugie imię uczonego. Nazwisko Maxwell przyjął jeden z jego przodków George Clerk po ślubie z Dorothy Maxwell w XVIII wieku[1].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Andrzej Kajetan Wróblewski, 200 uczonych w anegdocie, Warszawa: Świat Książki, 2010, s. 107–110, ISBN 978-83-247-2001-9.
  2. Einstein the greatest, BBC News, 29 listopada 1999 [dostęp 2022-01-07].
  3. Newton tops PhysicsWeb poll, physicsworld.com, 29 listopada 1999 [dostęp 2022-01-07] (ang.).
  4. Maxwell James (Clerk), [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2021-08-07].
  5. Gamow 1967 ↓, s. 160.
  6. Gamow 1967 ↓, s. 162.
  7. Henry F. Schaefer, Science and Christianity. Conflict or coherence?, Watkinsville, Ga.: Apollos Trust, 2003, s. 19–21, ISBN 0-9742975-0-X, OCLC 53334734 [dostęp 2022-01-07] (ang.).

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]