S?hrn ?ivotopisu Jamesa Maxwella. Objav elektromagnetickej indukcie a magnetooptick?ch javov

James Maxwell je fyzik, ktor? ako prv? sformuloval z?klady klasickej elektrodynamiky. Pou??vaj? sa dodnes. Zn?ma je sl?vna Maxwellova rovnica, bol to on, kto zaviedol do tejto vedy tak? pojmy ako posuvn? pr?d, elektromagnetick? pole, predpovedal elektromagnetick? vlny, povahu a tlak svetla a urobil mnoho ?al??ch d?le?it?ch objavov.

Fyzik?lne detstvo

Fyzik Maxwell sa narodil v 19. storo?? v roku 1831. Narodil sa v Edinburghu v ?k?tsku. Hrdina n??ho ?l?nku poch?dzal z klanu Clerks, jeho otec vlastnil rodinn? majetok v Ju?nom ?k?tsku. V roku 1826 si na?iel ?enu menom Frances Kay, vzali sa a o 5 rokov nesk?r sa im narodil James.

V detstve sa Maxwell a jeho rodi?ia pres?ahovali na panstvo v Middleby, kde str?vil svoje detstvo, ktor? bolo zna?ne zatienen? smr?ou jeho matky na rakovinu. U? v prv?ch rokoch svojho ?ivota sa akt?vne zauj?mal o vonkaj?? svet, mal r?d po?ziu, bol obklopen? takzvan?mi „vedeck?mi hra?kami“. Napr?klad predchodcom kinematografie je „magick? disk“.

Vo veku 10 rokov za?al ?tudova? u dom?ceho u?ite?a, ?o sa v?ak uk?zalo ako ne??inn?, a tak sa v roku 1841 pres?ahoval do Edinburghu k svojej tete. Tu za?al nav?tevova? Edinbursk? akad?miu, ktor? kl?dla d?raz na klasick? vzdelanie.

?t?dium na univerzite v Edinburghu

V roku 1847 za?al bud?ci fyzik James Maxwell ?tudova? v Tute, ?tudoval pr?ce o fyzike, magnetizme a filozofii, pripravil po?etn? laborat?rne experimenty. Najviac ho zauj?mali mechanick? vlastnosti materi?lov. ?tudoval ich pomocou polarizovan?ho svetla. Fyzik Maxwell mal tak?to pr?le?itos? po tom, ?o mu jeho kolega William Nicol daroval dve polariza?n? zariadenia, ktor? s?m zostavil.

V tom ?ase vyr?bal ve?k? mno?stvo modelov zo ?elat?ny, podroboval ich deform?ci?m, sledoval farebn? ma?by v polarizovanom svetle. Porovnan?m svojich experimentov s teoretick?m v?skumom Maxwell odvodil mnoho nov?ch vzorcov a otestoval tie star?. V tom ?ase boli v?sledky tejto pr?ce pre stavebn? mechaniku mimoriadne d?le?it?.

Maxwell v Cambridge

V roku 1850 chce Maxwell pokra?ova? vo vzdel?van?, hoci jeho otec nie je touto my?lienkou nad?en?. Vedec ide do Cambridge. Tam vstupuje na lacn? Peterhouse College. U?ivo, ktor? tam bolo k dispoz?cii, Jamesa neuspokojovalo a okrem toho ?t?dium na Peterhouse ned?valo ?iadne vyhliadky.

A? na konci prv?ho semestra sa mu podarilo presved?i? otca a prest?pi? na prest??nej?iu Trinity College. O dva roky nesk?r sa st?va ?tipendistom, dost?va samostatn? izbu.

Z?rove? sa Maxwell prakticky nezaober? vedeckou ?innos?ou, viac ??ta a nav?tevuje predn??ky v?znamn?ch vedcov svojej doby, p??e po?ziu a podie?a sa na intelektu?lnom ?ivote univerzity. Hrdina n??ho ?l?nku ve?a komunikuje s nov?mi ?u?mi, v?aka ?omu kompenzuje svoju prirodzen? plachos?.

Maxwellova denn? rutina bola zauj?mav?. Od 7. do 17. hodiny pracoval, potom zaspal. Op?? som vstal o 21.30, ??tal a od druhej do pol tretej som sa venoval behu priamo na chodb?ch hostela. Potom si ?iel op?? ?ahn??, aby prespal a? do r?na.

Elektrotechnick? pr?ce

Po?as pobytu v Cambridge sa fyzik Maxwell v??ne za?al zauj?ma? o probl?my elektriny. Sk?ma magnetick? a elektrick? efekty.

V tom ?ase Michael Faraday predlo?il te?riu elektromagnetickej indukcie, silo?iar schopn?ch sp?ja? z?porn? a kladn? elektrick? n?boje. Maxwellovi sa v?ak tento koncept konania na dia?ku nep??il, jeho intu?cia mu hovorila, ?e niekde s? rozpory. Preto sa rozhodol skon?truova? matematick? te?riu, ktor? by spojila v?sledky z?skan? z?stancami p?sobenia na ve?k? vzdialenosti a Faradayovho zn?zornenia. Pou?il met?du anal?gie a aplikoval v?sledky, ktor? predt?m dosiahol William Thomson v anal?ze procesov prenosu tepla v pevn?ch l?tkach. Tak?e po prv?kr?t poskytol od?vodnen? matematick? zd?vodnenie toho, ako prenos elektrick?ho p?sobenia prebieha v ur?itom prostred?.

Farebn? z?bery

V roku 1856 odi?iel Maxwell do Aberdeenu, kde sa ?oskoro o?enil. V j?ni 1860, na zjazde Britskej asoci?cie, ktor? sa konal v Oxforde, hrdina n??ho ?l?nku predklad? d?le?it? spr?vu o svojom v?skume v oblasti te?rie farieb, pri?om ich posil?uje ?pecifick?mi experimentmi s pou?it?m farebn?ho boxu. V tom istom roku mu bola udelen? medaila za pr?cu o kombin?cii optiky a farieb.

V roku 1861 pod?va v Royal Institution nezvratn? d?kaz o spr?vnosti svojej te?rie – ide o farebn? fotografiu, na ktorej pracuje od roku 1855. Toto e?te nikto na svete neurobil. Negat?vy nat??al cez nieko?ko filtrov – modr?, zelen? a ?erven?. Nasvieten?m negat?vov cez rovnak? filtre sa mu podar? z?ska? farebn? obraz.

Maxwellova rovnica

Thomson mal tie? siln? vplyv na biografiu Jamesa Clerka Maxwella. V d?sledku toho prich?dza k z?veru, ?e magnetizmus m? v?riv? povahu a elektrick? pr?d je transla?n?. Vytv?ra mechanick? model, ktor? v?etko vizu?lne demon?truje.

V d?sledku toho posuvn? pr?d viedol k zn?mej rovnici kontinuity, ktor? sa dodnes pou??va na elektrick? n?boj. Pod?a s??asn?kov bol tento objav najv?znamnej??m Maxwellov?m pr?spevkom k modernej fyzike.

posledn? roky ?ivota

Maxwell str?vil posledn? roky svojho ?ivota v Cambridge na r?znych administrat?vnych poz?ci?ch a stal sa prezidentom Filozofickej spolo?nosti. Spolu so svojimi ?tudentmi ?tudoval ??renie v?n v kry?t?loch.

Zamestnanci, ktor? s n?m spolupracovali, opakovane poznamenali, ?e bol v komunik?cii ?o najjednoduch??, venoval sa v?lu?ne v?skumu, mal jedine?n? schopnos? prenikn?? do podstaty samotn?ho probl?mu, bol ve?mi bystr?, pri?om primerane reagoval na kritiku, nikdy sa neusiloval o sa presl?vil, ale v roku Z?rove? bol schopn? vysoko rafinovan?ho sarkazmu.

Prv? pr?znaky v??nej choroby sa objavili v roku 1877, ke? mal Maxwell iba 46 rokov. ?oraz viac sa za?al dusi?, bolo pre neho ?a?k? jes? a preh?ta? jedlo, boli siln? bolesti.

O dva roky nesk?r sa mu u? ve?mi ?a?ko predn??alo, hovorilo na verejnosti, ve?mi r?chlo sa unavil. Lek?ri poznamenali, ?e jeho stav sa neust?le zhor?uje. Diagn?za lek?rov bola sklaman?m – rakovina bru?nej dutiny. Koncom roka sa kone?ne oslaben? vr?til z Glenlare do Cambridge. V tom ?ase zn?my doktor James Paget sa sna?il zmierni? jeho utrpenie.

V novembri 1879 Maxwell zomrel. Rakva s jeho telom bola prevezen? z Cambridge na rodinn? s?dlo, pochovan? ved?a jeho rodi?ov na malom dedinskom cintor?ne v Partone.

Olympi?da na po?es? Maxwella

Spomienka na Maxwella je zachovan? v n?zvoch ul?c, budov, astronomick?ch objektov, ocenen? a charitat?vnych nad?ci?. V Moskve sa ka?doro?ne kon? aj Maxwellova fyzik?lna olympi?da.

Prebieha pre ?iakov od 7. do 11. ro?n?ka vr?tane. Pre ?kol?kov 7. – 8. ro?n?ka s? v?sledky Maxwellovej fyziky n?hradou za region?lnu a celorusk? etapu olympi?dy pre ?kol?kov vo fyzike.

Pre ??as? v region?lnej f?ze je potrebn? z?ska? dostatok bodov v predbe?nom v?bere. Region?lne a z?vere?n? f?zy Maxwellovej fyzik?lnej olympi?dy sa konaj? v dvoch f?zach. Jedna z nich je teoretick? a druh? je experiment?lna.

Je zauj?mav?, ?e ?lohy Maxwellovej fyziky na v?etk?ch stup?och sa z h?adiska n?ro?nosti zhoduj? s testami z?vere?n?ch et?p celoruskej olympi?dy pre ?kol?kov.

"Niet prirodzenej?ej t??by ako t??ba po poznan?." - M. Montaigne

MAXWELL, James Clerk (1831 - 1879)- v?znamn? anglick? fyzik. Jeho najpozoruhodnej?? v?skum sa t?ka kinetickej te?rie plynov a elektriny; je tvorcom te?rie elektromagnetick?ho po?a a elektromagnetickej te?rie svetla.


Pod?a prieskumu, ktor? medzi vedcami uskuto?nil ?asopis Physicist World, sa fyzik James Clerk Maxwell dostal do prvej trojky pomenovanej: Maxwell, Newton, Einstein.

Jeho v??e? pre v?skum a z?skavanie nov?ch vedomost? bolo neobmedzen?. Od mladosti sa Maxwell rozhodol venova? fyzike. Jeho mentor Hopkins nap?sal: „Bol to najv?nimo?nej?? mu?, ak?ho som kedy videl.

Organicky nebol schopn? nespr?vne uva?ova? o fyzike. Vychoval som ho ako ve?k?ho g?nia so v?etk?mi jeho v?strednos?ami a proroctvom, ?e raz za?iari vo fyzike – proroctvom, s ktor?m jeho spolu?iaci s presved?en?m s?hlasili.


Raz si profesor pri sk??ke pre postgradu?lnych ?tudentov dal za cie? vyradi? ?o najviac ?tudentov a zadal ?lohy, ktor? boli pod?a neho nerie?ite?n?. Maxwell sa v?ak s touto ?lohou vyrovnal!


Maxwell teda objavil to sl?vne distrib?cia r?chlosti molek?l v plyne, n?sledne po ?om pomenovan? (distrib?cia Maxwell), e?te v rokoch jeho ?t?di?.


Od roku 1871 sa Maxwell stal profesorom na univerzite v Cambridge.


V roku 1873 Maxwell nap?sal dvojzv?zkov? z?klad "Pojednanie o elektrine a magnetizme" ktor? sformuloval sl?vnu Maxwellovu te?riu elektromagnetick?ho po?a.


Maxwell dok?zal vyjadri? z?kony elektromagnetick?ho po?a ako syst?m 4 parci?lnych diferenci?lnych rovn?c ( Maxwellove rovnice), z ktorej vypl?vala existencia elektromagnetick?ch v?n.Maxwellova te?ria elektromagnetizmu z?skala experiment?lne potvrdenie a stala sa v?eobecne uzn?van?m klasick?m z?kladom modernej fyziky.


Po?etn? jeho z??uby v in?ch odvetviach fyziky boli tie? ve?mi plodn?: vyna?iel vrch, ktor?ho povrch, natret? r?znymi farbami, tvoril po?as rot?cie tie najneo?ak?vanej?ie kombin?cie. Pri posune ?ervenej a ?ltej sa z?skala oran?ov? farba, modr? a ?lt? - zelen?, pri zmie?an? v?etk?ch farieb spektra sa z?skala biela farba - akcia opa?n? k p?sobeniu hranola - "Maxwellov disk"; na?iel termodynamick? paradox, ktor? fyzikov prenasledoval dlh? roky – „Maxwellov diabol“; do kinetickej te?rie zaviedol „Maxwellovo rozdelenie“ a „Maxwell-Boltzmannovu ?tatistiku“; je Maxwellovo ??slo.

Okrem toho sa mu pripisuje elegantn? ?t?dia o stabilite Saturnov?ch prstencov, za ktor? mu bola udelen? akademick? medaila a po ktorej sa st?va „uzn?van?m vodcom matematick?ch fyzikov.“ Maxwell vytvoril mnoho mal?ch majstrovsk?ch diel v ?irokej ?k?le oblasti - od realiz?cie prvej farebnej fotografie na svete a? po v?voj met?dy na radik?lne odstr?nenie mastn?ch ?kv?n z oble?enia


Maxwell nap?sal nieko?ko ?l?nkov pre Encyclopaedia Britannica, popul?rne knihy:"Te?ria tepla", "Hmota a pohyb", "Elektrina v element?rnej prezent?cii", prelo?en? do ru?tiny.


Zauj?mavos?ou je jedna z foriem z?pisu druh?ho termodynamick?ho z?kona: dp/dt = JCM. ?av? strana tohto vzorca sa ?asto nach?dzala v dielach Maxwella, ?aleko od fyziky, ako podpis!


Ale hlavnou spomienkou na Maxwella, pravdepodobne jedin?ho ?loveka v dejin?ch vedy, ktor? m? to?ko mien, s? „Maxwellove rovnice“, „Maxwellova elektrodynamika“, „Maxwellovo pravidlo“, „Maxwellov pr?d“ a napokon –maxwell – jednotka magnetick? tok v syst?me CGS.



Vedel si?

O naklonenej rovine

Pri sk?man? kot??ania lopty „z kopca do kopca“ Galileo navrhol, ?e v modern?ch podmienkach r?chlos? z?skan? po?as zostupu nez?vis? od tvaru dr?hy, po ktorej sa telo pohybuje. Galileo samozrejme nevedel, ?e tak?to situ?cia vypl?va zo z?kona zachovania energie, ale tento z?kon predv?dal a aplikoval ho v najjednoduch??ch pr?padoch p?du alebo pohybu telesa po naklonenej rovine a pri pokusoch s kyvadlom.

James Maxwell v tomto ?l?nku uv?dza stru?n? ?ivotopis anglick?ho fyzika, tvorcu klasickej elektrodynamiky, jedn?ho zo zakladate?ov ?tatistickej fyziky.

Stru?n? ?ivotopis Jamesa Clerka Maxwella

Maxwell James Clerk sa narodil 13. j?na 1831 v Edinburghu ?k?tskemu ??achticovi. Vo veku 10 rokov vst?pil na akad?miu v Edinburghu, kde sa stal prv?m ?tudentom.

V rokoch 1847 a? 1850 ?tudoval na univerzite v Edinburghu. Tu sa za?al zauj?ma? o experimenty v ch?mii, optike, magnetizme, ?tudoval matematiku, fyziku a mechaniku. O tri roky nesk?r, aby pokra?oval vo vzdel?van?, prest?pil James na Cambridge Trinity College a za?al ?tudova? elektrinu z knihy M. Faradaya. Potom za?al experiment?lny v?skum elektriny.
Po ?spe?nom absolvovan? vysokej ?koly (1854) bol mlad? vedec pozvan? u?i?. O dva roky nesk?r nap?sal ?l?nok „O Faradayov?ch silo?iarach“.

V tom istom ?ase Maxwell rozv?jal kinetick? te?riu plynov. Odvodil z?kon, pod?a ktor?ho sa molekuly plynu rozde?uj? pod?a r?chlosti pohybu (Maxwellovo rozdelenie).

V rokoch 1856-1860. Maxwell je profesorom na univerzite v Aberdeene; v rokoch 1860-1865 u?il na King's College v Lond?ne, kde sa prv?kr?t stretol s Faradayom. Pr?ve v tomto obdob? vzniklo jeho hlavn? dielo „Dynamick? te?ria elektromagnetick?ho po?a“ (1864-1865), v ktorom boli n?m objaven? z?kony vyjadren? vo forme s?stav ?tyroch diferenci?lnych rovn?c (Maxwellove rovnice). Vedec tvrdil, ?e meniace sa magnetick? pole vytv?ra v?riv? elektrick? pole v okolit?ch tel?ch a vo v?kuu, ?o zase sp?sobuje vznik magnetick?ho po?a.
Tento objav sa stal novou etapou v poznan? sveta. A. Poincar? pova?oval Maxwellovu te?riu za vrchol matematick?ho myslenia. Maxwell navrhol, ?e elektromagnetick? vlny musia existova? a ?e ich r?chlos? ??renia sa rovn? r?chlosti svetla. Svetlo je teda druh elektromagnetick?ho vlnenia. Teoreticky zd?vodnil tak? jav ako ?ahk? tlak.

"... nastal ve?k? zlom, ktor? je nav?dy spojen? s menami Faraday, Maxwell, Hertz. Lev? podiel na tejto revol?cii patr? Maxwellovi ... Po Maxwellovi bola fyzick? realita koncipovan? vo forme s?visl?ch pol? ktor? sa nedalo mechanicky vysvetli?... T?to zmena v koncepte reality je najhlb?ia a najplodnej?ia, ak? fyzika za?ila od Newtona."

Einstein

Aforizmy a cit?ty Jamesa Maxwella.
„Ke? mo?no nejak? jav op?sa? ako ?peci?lny pr?pad nejak?ho v?eobecn?ho princ?pu pou?ite?n?ho na in? javy, potom hovoria, ?e tento jav bol vysvetlen?“

„... Pre rozvoj vedy sa v ka?dej dobe vy?aduje nielen to, aby ?udia mysleli vo v?eobecnosti, ale aby svoje my?lienky s?stredili na t? ?as? rozsiahlej oblasti vedy, ktor? si v s??asnosti vy?aduje rozvoj“

„Zo v?etk?ch hypot?z... vyberte t?, ktor? nebr?ni ?al?iemu prem???aniu o sk?man?ch veciach“

"Na vykon?vanie vedeckej pr?ce celkom spr?vne prostredn?ctvom systematick?ch experimentov a presn?ch demon?tr?ci? je potrebn? strategick? umenie."

“... Dejiny vedy sa neobmedzuj? len na vymenovanie ?spe?n?ch v?skumov. Mus? n?m poveda? o ne?spe?nom v?skume a vysvetli?, pre?o niektor? z najschopnej??ch ?ud? nedok?zali n?js? k??? poznania a ako poves? in?ch len viac podporila chyby, do ktor?ch upadli.


„Ka?d? ve?k? mu? je jedin? svojho druhu. V historickom sprievode vedcov m? ka?d? z nich svoju ?pecifick? ?lohu a svoje ?pecifick? miesto.

„Skuto?n?m centrom vedy nie s? zv?zky vedeck?ch pr?c, ale ?iv? myse? ?loveka, a aby sa veda pokro?ila, je potrebn? nasmerova? ?udsk? myslenie do vedeck?ho kan?la. D? sa to urobi? r?znymi sp?sobmi: ohl?sen?m objavu, obhajovan?m paradoxnej my?lienky alebo vyn?jden?m vedeckej fr?zy alebo vysvetlen?m syst?mu doktr?ny.



Maxwell a te?ria elektromagnetick?ho po?a.
Maxwell ?tudoval elektrick? a magnetick? javy, ke? mnoh? z nich u? boli dobre ?tudovan?. Vznikol Coulombov z?kon, Amperov z?kon, dok?zalo sa aj to, ?e magnetick? interakcie s? spojen? p?soben?m elektrick?ch n?bojov. Mnoh? vedci tej doby boli z?stancami te?rie dlh?ho dosahu, ktor? tvrd?, ?e interakcia nast?va okam?ite a v pr?zdnom priestore.

Hlavn? ?lohu v te?rii p?sobenia na kr?tky dosah zohrali ?t?die Michaela Faradaya (30. roky 19. storo?ia). Faraday tvrdil, ?e povaha elektrick?ho n?boja je zalo?en? na okolitom elektrickom poli. Pole jedn?ho n?boja je spojen? so susedn?m v dvoch smeroch. Pr?dy interaguj? pomocou magnetick?ho po?a. Magnetick? a elektrick? polia s? n?m pod?a Faradaya op?san? vo forme silo?iar, ?o s? elastick? ?iary v hypotetickom prostred? – v ?teri.

Maxwell vysvetlil Faradayove my?lienky v matematickej forme, ktor? fyzika skuto?ne potrebovala. So zaveden?m koncepcie po?a sa Coulombove a Amperove z?kony stali presved?ivej?ie a maj? hlbok? zmysel. V koncepte elektromagnetickej indukcie dok?zal Maxwell zv??i? vlastnosti samotn?ho po?a. P?soben?m striedav?ho magnetick?ho po?a v pr?zdnom priestore vznik? elektrick? pole s uzavret?mi silo?iarami. Tento jav sa naz?va v?riv? elektrick? pole.
Maxwell uk?zal, ?e striedav? elektrick? pole m??e generova? magnetick? pole, podobn? be?n?mu elektrick?mu pr?du. T?to te?ria sa naz?vala hypot?za posunov?ho pr?du. V bud?cnosti Maxwell vo svojich rovniciach vyjadril spr?vanie sa elektromagnetick?ch pol?.


Odkaz. Maxwellove rovnice s? rovnice popisuj?ce elektromagnetick? javy v r?znych prostrediach a v?kuovom priestore a odkazuj? aj na klasick? makroskopick? elektrodynamiku. Ide o logick? z?ver vyvoden? z experimentov zalo?en?ch na z?konoch elektrick?ch a magnetick?ch javov.
Hlavn?m z?verom Maxwellov?ch rovn?c je kone?nos? ??renia elektrick?ch a magnetick?ch interakci?, ktor? odl??ili te?riu interakcie kr?tkeho dosahu a te?riu interakcie dlh?ho dosahu. R?chlostn? charakteristiky sa bl??ili r?chlosti svetla 300 000 km/s. To dalo Maxwellovi d?vod tvrdi?, ?e svetlo je jav spojen? s p?soben?m elektromagnetick?ch v?n.

Molekul?rno-kinetick? te?ria Maxwellov?ch plynov.

Maxwell prispel k ?t?diu molekul?rnej kinetickej te?rie (dnes sa tomu hovor? ?tatistick? mechanika). Bol prv?m, kto pri?iel s my?lienkou ?tatistickej povahy pr?rodn?ch z?konov. Maxwellvytvoril z?kon o rozdelen? molek?l pod?a r?chlosti a podarilo sa mu vypo??ta? aj viskozitu plynov vo vz?ahu k ukazovate?om r?chlosti a strednej vo?nej dr?he molek?l plynu. V?aka pr?ci Maxwella m?me mno?stvo termodynamick?ch vz?ahov.


Odkaz. Maxwellova distrib?cia je te?ria distrib?cie r?chlosti molek?l syst?mu v podmienkach termodynamickej rovnov?hy. Termodynamick? rovnov?ha je podmienkou pre transla?n? pohyb molek?l op?san? z?konmi klasickej dynamiky.
Vedeck? pr?ceMaxwell: "Te?ria tepla", "Hmota a pohyb", "Elektrina v element?rnom podan?". Zauj?mal sa aj o dejiny vedy. Svojho ?asu sa mu podarilo publikova? diela Cavendisha, ktor?Maxwellpridan? s va?imi koment?rmi.
Maxwell bol akt?vny v ?t?diu elektromagnetick?ch pol?. Jeho te?ria o ich existencii sa do?kala celosvetov?ho uznania a? desa?ro?ie po jeho smrti.

Maxwell ako prv? klasifikoval hmotu a ka?dej priradil vlastn? z?kony, ktor? neboli zredukovan? na z?kony newtonovskej mechaniky.

Mnoh? vedci p?sali o Fyzik Feynman povedal o Maxwellktor? objavil z?kony elektrodynamikyMaxwell, pozrel cez storo?ia do bud?cnosti.

James Clark Maxwell ?il len 48 rokov, no jeho pr?nos pre matematiku, fyziku a mechaniku nemo?no prece?ova?. S?m Albert Einstein uviedol, ?e za te?riu relativity v?a?? Maxwellov?m rovniciam pre elektromagnetick? pole.

V Edinburghu na ulici India je dom, na stene ktor?ho vis? pam?tn? tabu?a:
„James Clark Maxwell
Pr?rodovedec
Narodil sa tu 13. j?na 1831."

Bud?ci ve?k? vedec patril do starej ??achtickej rodiny a v???inu svojho detstva pre?il na otcovom panstve Middleby v Ju?nom ?k?tsku. Vyrastal ako zvedav? a akt?vne die?a a u? vtedy si jeho pr?buzn? v?imli, ?e jeho ob??ben? ot?zky boli: "Ako to urobi??" a "Ako sa to stane?".

Ke? mal James desa? rokov, z rozhodnutia rodiny vst?pil na Akad?miu v Edinburghu, kde usilovne ?tudoval, hoci neprejavoval ?iadne zvl??tne nadanie. Av?ak, fascinovan? geometriou, Maxwell vyna?iel nov? sp?sob kreslenia ov?lov. Obsah jeho pr?ce o geometrii ov?lnych kriviek bol uveden? v Proceedings of the Royal Society of Edinburgh z roku 1846. Autor mal vtedy iba ?trn?s? rokov. V ?estn?stich i?iel Maxwell na univerzitu v Edinburghu, kde si za hlavn? predmety vybral fyziku a matematiku. Okrem toho sa za?al zauj?ma? o probl?my filozofie, absolvoval kurzy logiky a metafyziky.

U? spom?nan? Proceedings of the Royal Society of Edinburgh zverejnil ?al?ie dve eseje talentovan?ho ?tudenta – o krivk?ch valenia a o elastick?ch vlastnostiach pevn?ch l?tok. Posledn? t?ma bola d?le?it? pre stavebn? mechaniku.

Po ?t?diu v Edinburghu sa dev?tn?s?ro?n? Maxwell pres?ahoval na univerzitu v Cambridge, najsk?r na St. Peter's College, potom na prest??nej?iu Trinity College. ?t?dium matematiky tam bolo podan? na hlb?ej ?rovni a po?iadavky na ?tudentov s? v?razne vy??ie ako v Edinburghu. Napriek tomu sa Maxwellovi podarilo z?ska? druh? miesto na verejnej trojstup?ovej sk??ke z matematiky na bakal?rskom stupni.

V Cambridge sa Maxwell ve?a rozpr?val s r?znymi ?u?mi, vst?pil do klubu apo?tolov, ktor? pozost?val z 12 ?lenov, ktor?ch sp?jala ??rka a originalita myslenia. Zap?jal sa do ?innosti Robotn?ckeho kol?gia, tvoril pre vzdel?vanie oby?ajn?ch ?ud?, predn??al tam.

Na jese? roku 1855, ke? Maxwell ukon?il ?t?dium, bol prijat? do kol?gia Najsv?tej?ej Trojice a pon?kol sa, ?e zostane u?i?. O nie?o nesk?r vst?pil do Kr??ovskej spolo?nosti v Edinburghu - n?rodnej vedeckej asoci?cie ?k?tska. V roku 1856 Maxwell odi?iel z Cambridge na profes?ru na Marischal College v Aberdeene v ?k?tsku.

Maxwell sa spriatelil s riadite?om vysokej ?koly, reverendom Danielom Dewarom, a stretol sa so svojou dc?rou Catherine Mary. Z?snuby ozn?mili koncom zimy 1858 a v j?ni sa zosob??ili. Pod?a ?ivotopisca a priate?a vedca Lewisa Campbella bolo ich man?elstvo pr?kladom neuverite?nej oddanosti. Je zn?me, ?e Katherine pom?hala man?elovi pri laborat?rnom v?skume.

Vo v?eobecnosti bolo obdobie Aberdeenu v Maxwellovom ?ivote ve?mi plodn?. E?te v Cambridgei za?al ?tudova? ?trukt?ru prstencov Saturna a v roku 1859 vy?la jeho monografia, kde dok?zal, ?e ide o pevn? teles? obiehaj?ce okolo plan?ty. Vedec z?rove? nap?sal ?l?nok „Vysvetlenia k dynamickej te?rii plynov“, v ktorom odvodil funkciu, ktor? odr??a rozlo?enie molek?l plynu v z?vislosti od ich r?chlosti, nesk?r nazvan? Maxwellovo rozdelenie. Toto bol jeden z prv?ch pr?kladov ?tatistick?ch z?konov, ktor? popisuj? spr?vanie nie jedn?ho objektu alebo jednotliv?ch ?ast?c, ale spr?vanie mnoh?ch objektov alebo ?ast?c. "Maxwellov d?mon" vyn?jden? v?skumn?kom nesk?r - my?lienkov? experiment, v ktorom nejak? inteligentn? netelesn? tvor odde?uje molekuly plynu r?chlos?ou - demon?troval ?tatistick? povahu druh?ho z?kona termodynamiky.

V roku 1860 bolo nieko?ko vysok?ch ?k?l zl??en?ch do University of Aberdeen a niektor? katedry boli zru?en?. Prepusten? bol aj mlad? profesor Maxwell. Bez pr?ce v?ak dlho nezostal, takmer okam?ite ho pozvali u?i? na King's College London, kde zostal ?al??ch p?? rokov.

V tom istom roku na stretnut? Britskej asoci?cie vedec pre??tal spr?vu o svojom v?voji v oblasti vn?mania farieb, za ?o nesk?r dostal Rumfoordovu medailu od Kr??ovskej spolo?nosti v Lond?ne. Maxwell, ktor? dok?zal spr?vnos? svojej vlastnej te?rie farieb, predstavil verejnosti novinku, ktor? zasiahla jej predstavivos? – farebn? fotografiu. Pred n?m to nikto nemohol dosta?.

V roku 1861 bol Maxwell vymenovan? do V?boru pre normy, ktor? bol zriaden? na ur?enie hlavn?ch elektrick?ch jednotiek.

Okrem toho Maxwell neopustil ?t?die elasticity pevn?ch l?tok a za svoje v?sledky z?skal Keithovu cenu Kr??ovskej spolo?nosti v Edinburghu.

Po?as pr?ce na King's College London dokon?il Maxwell svoju te?riu elektromagnetick?ho po?a. Samotn? my?lienku odboru navrhol sl?vny fyzik Michael Faraday, ale jeho znalosti nesta?ili na to, aby prezentoval svoj objav v jazyku vzorcov. Hlavn?m vedeck?m probl?mom Maxwella sa stal matematick? popis elektromagnetick?ch pol?. Na z?klade met?dy anal?gi?, v?aka ktorej bola zaznamenan? podobnos? medzi elektrickou interakciou a prenosom tepla v pevnom telese, vedec preniesol ?daje z tepeln?ch ?t?di? na elektrinu a ako prv? bol schopn? matematicky zd?vodni? prenos elektrick?ho p?sobenia. v m?diu.

Rok 1873 sa niesol v znamen? vydania „Pojednanie o elektrine a magnetizme“, ktor?ho v?znam je porovnate?n? s Newtonov?mi „Matematick?mi princ?pmi filozofie“. Maxwell pomocou rovn?c op?sal elektromagnetick? javy, dospel k z?veru, ?e existuj? elektromagnetick? vlny, ktor? sa ??ria r?chlos?ou svetla a samotn? svetlo m? elektromagnetick? povahu.

„Pojednanie“ vy?lo, ke? mal Maxwell u? dva roky (od roku 1871) vo funkcii ved?ceho fyzik?lneho laborat?ria Univerzity v Cambridge, ktor?ho vznik znamenal uznanie vo vedeckej komunite ve?k?ho v?znamu experiment?lneho pr?stupu v?skumu.

Maxwell pova?oval za rovnako v?znamn? ?lohu aj populariz?ciu vedy. Za t?mto ??elom nap?sal ?l?nky pre Encyklop?diu Britannica, dielo, v ktorom sa sna?il jednoduch?m jazykom vysvetli? z?kladn? pojmy hmoty, pohybu, elektriny, at?mov a molek?l.

V roku 1879 sa Maxwellov zdravotn? stav ve?mi zhor?il. Vedel, ?e je v??ne chor? a jeho diagn?za bola rakovina. Uvedomil si, ?e je ods?den? na z?nik, odv??ne zn??al boles? a pokojne sa stretol so smr?ou, ktor? nastala 5. novembra 1879.

Hoci Maxwellove pr?ce dostali za vedcovho ?ivota d?stojn? hodnotenie, ich skuto?n? v?znam sa uk?zal a? po rokoch, ke? sa v 20. storo?? pojem po?a pevne zakorenil vo vedeckom pou??van? a Albert Einstein vyhl?sil, ?e Maxwellove rovnice pre elektromagnetick? pole predch?dzali jeho te?ria relativity.

Spomienka na vedca je zve?nen? v n?zvoch jednej z budov University of Edinburgh, hlavnej budovy a koncertnej s?ly University of Salford, Centra Jamesa Clerka Maxwella Akad?mie v Edinburghu. Ulice pomenovan? po ?om n?jdete v Aberdeene a Cambridge. Vo Westminsterskom op?tstve je Maxwellovi venovan? pam?tn? tabu?a a bustu vedca m??u vidie? n?v?tevn?ci umeleckej gal?rie Univerzity v Aberdeene. V roku 2008 postavili Maxwellovi v Edinburghu bronzov? pam?tn?k.

S Maxwellov?m menom s? spojen? aj mnoh? organiz?cie a ocenenia. Fyzik?lne laborat?rium, ktor? riadil, zriadilo ?tipendium pre najschopnej??ch postgradu?lnych ?tudentov. British Institute of Physics ude?uje medailu a Maxwellovu cenu mlad?m fyzikom, ktor? v?znamne prispeli k vede. Lond?nska univerzita m? Maxwellovu profes?ru a Maxwellovu ?tudentsk? spolo?nos?. Nad?cia Maxwell Foundation, zalo?en? v roku 1977, organizuje konferencie vo fyzike a matematike.

Spolu s uznan?m bol Maxwell v roku 2006 vymenovan? za najsl?vnej?ieho ?k?tskeho vedca, ?o v?etko sved?? o ve?kej ?lohe, ktor? zohral v dejin?ch vedy.