Περιεχόμενο
- Σύνοψη
- Ακαδημαϊκό υπόβαθρο
- Δαχτυλίδια του Κρόνου
- Πρωτοπόρος στον ηλεκτρομαγνητισμό
- Εξισώσεις Maxwell
- Θάνατος και κληρονομιά
Σύνοψη
Γεννημένος στις 13 Ιουνίου 1831 στο Εδιμβούργο της Σκωτίας, ο James C. Maxwell σπούδασε στο Πανεπιστήμιο του Cambridge πριν ασκήσει διάφορες θέσεις καθηγητών. Ήδη γνωστή για τις καινοτομίες του στην οπτική και την ταχύτητα του αερίου, οι πρωτοποριακές του θεωρίες γύρω από τον ηλεκτρομαγνητισμό, οι οποίες διατυπώθηκαν στις φημισμένες εξισώσεις του Maxwell, επηρέασαν πολύ τη σύγχρονη φυσική όπως την ξέρουμε. Ο Maxwell πέθανε στην Αγγλία στις 5 Νοεμβρίου 1879.
Ακαδημαϊκό υπόβαθρο
Ο James Clerk Maxwell γεννήθηκε στις 13 Ιουνίου 1831, στην οδό 14 της Ινδίας στο Εδιμβούργο της Σκωτίας. Έχοντας μια έντονη διάνοια από την παιδική ηλικία, είχε ένα από τα χαρτιά γεωμετρίας του παρουσίασε στο Royal Society του Εδιμβούργου κατά τη διάρκεια της εφηβείας του. Μέχρι το 16 είχε εγγραφεί στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, επιδεικνύοντας έντονο ενδιαφέρον για την οπτική και την έγχρωμη έρευνα. Σπούδασε εκεί για τρία χρόνια και τελικά παρακολούθησε το Trinity College του Πανεπιστημίου του Cambridge, αποφοίτησε το 1854.
Μετά από μια διδασκαλία στο Trinity για κάποιο διάστημα, ο Maxwell προχώρησε στο Marischal College ως τμήμα της σχολής φυσικής. Έγινε δεμένη με την Katherine Mary Dewar το 1858.
Δαχτυλίδια του Κρόνου
Ενώ στο Marischal, ο Maxwell μιλούσε για ένα μεγάλο αστρονομικό ερώτημα, κοιτάζοντας την περίπτωση του Κρόνου και έρχεται με την ιδέα ότι οι δακτύλιοι του πλανήτη αποτελούνται από σωματίδια, μια θεωρία που επιβεβαιώθηκε αργότερα μέσω διαστημικών ανιχνευτών του 20ου αιώνα. Για αυτό, ο Maxwell έλαβε το Βραβείο Αδάμ.
Όταν ο Marischal έγινε μέλος του Πανεπιστημίου του Aberdeen, ο Maxwell ανέλαβε καθήκοντα καθηγητή στο King's College του Λονδίνου. Δίδαξε εκεί μέχρι το 1865, όταν παραιτήθηκε από τη θέση του για να κάνει έρευνες από το σπίτι του στο Glenlair. Έχοντας συνεχίσει να δουλεύει με το Πανεπιστήμιο του Καίμπριτζ, ο Maxwell συνέβαλε στην καθιέρωση του εργαστηρίου Cavendish του ιδρύματος και ανέλαβε ρόλο ως εργαστηριακός διευθυντής και καθηγητής της πειραματικής φυσικής στις αρχές της δεκαετίας του 1870.
Πρωτοπόρος στον ηλεκτρομαγνητισμό
Ο Maxwell συνέχισε την έρευνά του για το χρώμα και έκανε καινοτόμες ανακαλύψεις γύρω από την ταχύτητα του αερίου. Ήταν κατά τη διάρκεια του Maxwell στο King's College που άρχισε να μοιράζεται επαναστατικές ιδέες γύρω από τον ηλεκτρομαγνητισμό και το φως.
Ο συνάδελφος φυσικός Michael Faraday είχε ήδη υποστηρίξει την ιδέα ότι η ηλεκτρική ενέργεια και τα μαγνητικά συνδέθηκαν. Ο Maxwell, μέσω πειραματισμού με στροβιλισμούς, επεκτάθηκε στο έργο του Faraday και κατέληξε στη θεωρία της ηλεκτρομαγνητικής κίνησης που σχεδιάστηκε με τη μορφή κυμάτων, με την εν λόγω ενέργεια να ταξιδεύει με ταχύτητα φωτός.
Εξισώσεις Maxwell
Υποστηρίζοντας τα θεωρήματά του, οι εξισώσεις του Maxwell - που μιλάνε για την ικανότητα του μελετητή να χρησιμοποιεί μαθηματικά για να διατυπώσουν επιστημονικά γεγονότα - βρέθηκαν στο έγγραφο "Δυναμική θεωρία του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου", που παρουσιάστηκε στην Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου το 1864 και δημοσιεύθηκε το επόμενο έτος. Το 1873 δημοσίευσε το βιβλίο Μια πραγματεία για την ηλεκτρική ενέργεια και τον μαγνητισμό, η οποία εξηγεί περαιτέρω την έρευνά του.
"Η ειδική θεωρία της σχετικότητας οφείλει τις ρίζες της στις εξισώσεις του Maxwell για το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο". -- Albert Einstein
Οι άλλες επιστημονικές συνεισφορές του Maxwell περιελάμβαναν την παραγωγή της πρώτης έγχρωμης φωτογραφίας, που έγινε το 1861, και τη δημιουργία υπολογισμών κατασκευής για τη συντήρηση της γέφυρας. Έχει κερδίσει μια σειρά από βραβεία κατά τη διάρκεια της καριέρας του, όπως το μετάλλιο Rumford, το βραβείο Keith και το βραβείο Χόπκινς, πέρα από τη συμμετοχή σε ομάδες όπως η Βασιλική Ακαδημία Επιστημών του Άμστερνταμ. Άλλες δημοσιεύσεις περιλαμβάνονται Θεωρία της θερμότητας (1871) και Θέμα και κίνηση (1877).
Θάνατος και κληρονομιά
Ο James C. Maxwell πέθανε στο Cambridge, Αγγλία, στις 5 Νοεμβρίου 1879, από καρκίνο του κοιλιακού. Οι ανακαλύψεις του άνοιξαν το δρόμο για πολλές από τις τεχνολογικές καινοτομίες του σύγχρονου κόσμου και συνέχισαν να επηρεάζουν την φυσική στον επόμενο αιώνα, με τους στοχαστές όπως ο Albert Einstein να τον υπερηφανεύουν για τις απαραίτητες συνεισφορές του. Το αρχικό σπίτι του Maxwell, τώρα μουσείο, είναι το site του Ιδρύματος James Clerk Maxwell.