James Clerk Maxwell – biografija škotskega fizika in avtorja Maxwellovih enačb

James Clerk Maxwell (rojen 13. junija 1831 v Edinburgu – umrl 5. novembra 1879) je bil škotski matematik, fizik in avtor ter oče klasične teorije elektromagnetizma, najbolj znan po Maxwellovih enačbah, ki povezujejo električne in magnetne pojave ter kažejo, da je svetloba elektromagnetno valovanje.

Maxwell je odraščal v dobro situirani in versko usmerjeni družini na Škotskem. Že kot mlad fant je pokazal izjemen talent za matematiko in eksperimentalno delo: leta 1845, ko je bil star komaj 14 let, je napisal članek o načinu risanja matematičnih krivulj s pomočjo vrvice (t. i. "string method"). Po osnovnem izobraževanju je leta 1847 začel študij matematike na univerzi v Edinburgu, nato pa je leta 1850 nadaljeval študij na Peterhouse in pozneje na Trinity College na Univerzi v Cambridgeu. Na Cambridgeu je izstopal in prejel diplomo leta 1854; v zgodnjih letih je prejel tudi več nagrad in priznanj.

Med letoma 1855 in 1872 se je ukvarjal z vprašanji človeškega vida in barvno slepoto, preučeval je optiko in razvoj barv ter je razvil eksperimentalno metodo za barvno obnovo, ki je vodila do prve trajne barvne fotografije (metoda treh barv). Njegova dela o barvah so pomembno prispevala k razumevanju človeškega vida in fotometrije.

Leta 1856 je Maxwell postal profesor "naravne filozofije" (takratno poimenovanje za znanost) na Marischal Collegeu v Aberdeenu. Po združitvi kolegijev v Aberdeenu leta 1860 je izgubil službo in se preselil v London, kjer je postal profesor na Kraljevem kolidžu v Londonu. V Londonu je nadaljeval svoje pomembne raziskave in bil leta 1861 izvoljen v Kraljevo družbo.

Leta 1871 je postal prvi Cavendishov profesor fizike v Cambridgeu in je pri tem imel ključno vlogo pri načrtovanju in ureditvi Cavendishovega laboratorija, kjer je pospešil eksperimentalno raziskovanje fizike. Čeprav je raziskoval zelo različna področja, je najbolj znan po svojem matematičnem in eksperimentalnem delu na področju elektromagnetizma ter po prispevkih k kinetični teoriji plinov.

• Elektromagnetizem: V seriji del je utemeljil enaotnost elektrike in magnetizma, uvedel koncept pomika (displacement current) in leta 1864 predstavil temeljno teorijo, ki je pokazala, da se elektromagnetni valovi širijo s hitrostjo svetlobe. Leta 1873 je izšla njegova obsežna monografija "A Treatise on Electricity and Magnetism", ki je postala temeljno delo v elektrodinamiki.
• Kinetična teorija plinov: Razvil je matematični opis porazdelitve hitrosti molekul v plinu (Maxwellova porazdelitev), kar je bilo ključno za nadaljnji razvoj statistične mehanike in termodinamike.
• Optika in barve: Eksperimentalno je preučeval barvni vid, pokazal načine za mešanje barv in je dosegel prvo trajno barvno fotografijo s kombinacijo treh barvnih posnetkov.
• Miselni poskusi in filozofija narave: Vpeljal je idejo znano kot "Maxwellov demon", miselni eksperiment, ki izpostavlja temeljna vprašanja povezave med statistiko in termodinamiko.
• Praktični vpliv: Maxwellove enačbe in napotki so postavili teoretične temelje za razvoj radia, telekomunikacij, elektronike in kasneje teorijo relativnosti.

Njegovo delo je bilo poleg tega nagrajeno in častno zaznamovano: po njem so poimenovali enoto magnetnega pretoka "maxwell" (v CGS sistemu), lunin krater Maxwell ter številna druga priznanja. Maxwell je bil v svojih študijah sposoben združevati abstraktno matematično obravnavo in natančne eksperimente, kar je redko v znanosti.

Živel je tudi na družinskem posestvu Glenlair House v bližini vasi Parton, Castle Douglas v Kirkcudbrightshiru. Maxwell je bil znan kot skromen in družinsko vpet človek; bil je poročen in je imel tesne vezi z družino in kolegi. Maxwell je umrl leta 1879 za rakom in je pokopan na pokopališču pri cerkvi v Partonu.

James Clerk Maxwell velja za enega najvplivnejših fizikov 19. stoletja; njegova dela so preoblikovala naš pogled na naravo elektromagnetnih pojavov in postavila temelje za moderno fiziko.

Vprašanja in odgovori

V: Kdo je bil James Clerk Maxwell?

V: Kdaj se je rodil?

V: Kaj je odkril?

V: Kje je živel?

V: Kdaj je umrl?

V: Kakšne narodnosti je bil?

Išči po črki