فيزياء

جيمس كليرك ماكسويل (1831-1879)


في سن السادسة عشرة ، بدأ جيمس دراسة الرياضيات والفلسفة الطبيعية والمنطق بجامعة إدنبرة. في عام 1850 انتقل إلى كامبريدج ، وانضم إلى كلية بيتهاوس. لأنه كان من الأسهل الحصول على منحة دراسية ، انتقل إلى كلية ترينيتي ، التي حضرها إسحاق نيوتن (1642 - 1727). تخرج في عام 1854 في الرياضيات مع أهمية كبيرة بين الطلاب الآخرين. ومع ذلك ، لم يحصل على جائزة أفضل طالب لأنه لم يستعد بشكل كاف لامتحانات نهاية الدورة المكثفة.

أصبح ماكسويل عضوًا في كلية ترينيتي حيث واصل عمله حتى عام 1856. في تلك السنة ، حيث كان يريد قضاء المزيد من الوقت مع والده المريض بشدة ، ذهب للعمل أستاذاً للفلسفة الطبيعية في كلية ماريشال في أبردين ، شمال اسكتلندا. أثناء عمله في Trinity ، بدأ ماكسويل أبحاثه حول الكهرباء والمغناطيسية. تم نشر أول أعماله حول هذا الموضوع في عام 1856.

في فبراير من عام 1858 ، أصبحت ماكسويل مخطوبة لكاثرين ماري ديوار وتزوجها في يونيو 1859.

في عام 1859 ، شغل منصب الفلسفة الطبيعية في جامعة إدنبره ، لكنه فقد منصبه لصالح بيتر جوثري تايت (1831-1901) ، صديقه الشخصي منذ وقت أكاديمية إدنبره. على الرغم من الصفات التي يتمتع بها عالم الرياضيات ، إلا أن ماكسويل لم يكن مدرسًا جيدًا للطلبة المبتدئين ، مما فضل تيت.

على الرغم من أنه أصبح صهر مدير كلية ماريشال ، تم فصل ماكسويل في عام 1860 عندما انضم إلى كلية كينجز وكان عليه البحث عن وظيفة أخرى. في عام 1860 تم تعيين ماكسويل في منصب رئيس الفلسفة الطبيعية في جامعة كينجز كوليدج في لندن حيث بقي حتى عام 1865.

بعد مغادرته كلية كينجز في لندن ، عاد ماكسويل إلى منطقة طفولته في غلينلير ، كرس نفسه لكتابة كتابه الشهير عن الكهرومغناطيسية ، معاهدة 1873 بشأن الكهرباء والمغناطيسية.

في عام 1871 ، ذهب إلى العمل ، بعد الكثير من التردد من جانبه ، كمدير لمختبر كافنديش في كامبريدج. ساعد في تصميم وتطوير هذا المختبر المهم ، والذي سيشمل في وقت لاحق علماء فيزياء مهمين مثل جيه جيه تومسون (1856 - 1940) وإرنست روثرفورد (1871-1937).

بين عامي 1874 و 1879 ، كرس نفسه بشدة لتحرير أعمال ومخطوطات هنري كافنديش في الرياضيات والكهرباء التجريبية ، التي نشرها في عام 1879. بحلول هذا الوقت ، كان لديه مشاكل صحية خطيرة من سرطان المعدة. عاد مع زوجته المريضة إلى غلينلير لفصل الصيف. كان ماكسويل في ألم شديد واستمرت صحته في التدهور. عندما عاد إلى كامبريدج بعد الصيف ، كان بالكاد يستطيع المشي ؛ توفي قريبا.

يرجع مكان ماكسويل بين كبار علماء الفيزياء في القرن التاسع عشر إلى أبحاثه في الكهرومغناطيسية ، ونظرية حركية الغاز ، ورؤية الألوان ، وحلقات زحل ، والبصريات الهندسية ، وبعض الدراسات الهندسية. وقد كتب أربعة كتب وحوالي مائة مقالة علمية. كما كان محررًا علميًا للطبعة التاسعة من الموسوعة البريطانية ، التي ساهم فيها بعدة مقالات.

تنعكس معرفة ماكسويل القوية بتاريخ العلوم وفلسفتها في بعض المقاربات الفلسفية في مقالاته الأصلية وفي أعماله بشكل عام. لقد مارست أعماله ، ولا تزال تمارس ، تأثيراً هائلاً في جميع الفيزياء. ولدت النظرية الشهيرة للنسبية المقيدة من دراسات القضايا المتعلقة بالكهرومغناطيسية و "معادلات ماكسويل". يتم استخدام أنظمة الوحدات الكهروستاتيكية والكهرومغناطيسية التي أدخلها Maxwell ، مع بعض التغييرات ، بواسطة علماء الفيزياء والمهندسين حتى يومنا هذا. تم تطوير وتطوير دراساته حول النظرية الحركية للغازات بواسطة بولتزمان ، بلانك ، آينشتاين ، وغيرها. في أعقاب تجربة هيرتز التي أكدت وجود الموجات الكهرومغناطيسية ، أصبح تطوير تقنيات جديدة تعتمد على الطبيعة الكهرومغناطيسية للضوء حقيقة كانت وما زالت تمارس تأثيرات هائلة على حياتنا.

نظرًا لأن Maxwell كان يعمل على العديد من الموضوعات المختلفة بالتسلسل ، وأحيانًا حتى نشر ورقات حول نفس الموضوع مع عدة سنوات بينها ، فلن نتبع تسلسلًا زمنيًا في وصف أعماله - بل نقدم جوانب معينة من بعضها. من مساهماته في الفيزياء ، مثل نظرية رؤية الألوان ، والديناميكا الحرارية ، والكهرومغناطيسية.


فيديو: James Clerk Maxwell: The Greatest Victorian Mathematical Physicists - Professor Raymond Flood (شهر اكتوبر 2021).