Džeimss Klerks Maksvels (1831–1879) — skotu fiziķis, elektromagnētisma atklājējs
Džeimss Klerks Maksvels (James Clerk Maxwell, dzimis 1831. gada 13. jūnijā Edinburgā - miris 1879. gada 5. novembrī) bija skotu matemātiķis, fiziķis un Maksvela vienādojumu atklājējs. Viņa darbi apvienoja elektrību, magnētismu un gaismu vienā konsekventā teorijā, kas kļuva par elektrodinamiskas lauka teorijas pamatu.
Agrīnā dzīve un izglītība
Maksvels uzauga bagātā, reliģiskā ģimenē un agri parādīja izteiktu interesi par matemātiku un eksperimentālo darbu. 1845. gadā, būdams tikai 14 gadus vecs, viņš uzrakstīja darbu, kurā aprakstīja veidu, kā zīmēt matemātiskas līknes ar auklas gabaliņu. 1847. gadā viņš sāka studēt matemātiku Edinburgas Universitātē. 1850. gadā Maksvels pārgāja uz Pīterhausu un pēc tam uz Trīsvienības koledžu Kembridžas universitātē. Par saviem darbiem viņš ieguva universitātes balvas, un 1854. gadā viņam tika piešķirts grāds.
Profesionālā karjera
1856. gadā Maksvels kļuva par dabaszinātņu filozofijas (tā tolaik sauca dabaszinātnes) profesoru Marišela koledžā Aberdīnā. Viņš tur strādāja līdz 1860. gadā abas Aberdīnas koledžas apvienojās un viņš zaudēja darbu. Pēc tam viņš kļuva par profesoru Londonas Karaliskajā koledžā, kur veica plašus eksperimentus un lekcijas par elektromagnetismu. 1861. gadā viņu ievēlēja Karaliskajā biedrībā.
1871. gadā Kembridžā viņš kļuva par pirmo Kavendiša fizikas profesoru (Cavendish Professor of Physics), kur centās izveidot modernu pētniecības laboratoriju un vadīja pētījumus līdz savas dzīves beigām.
Zinātniskie sasniegumi
Maksvela ieguldījums fizikā ir plašs un dažāds. Nozīmīgākie sasniegumi:
- Maksvela vienādojumi: matemātiskais un konceptuālais ietvars, kas apvieno elektrību un magnētismu. Šī teorija parāda, ka elektromagnētiskie lauki var izplatīties viļņos — elektromagnētiskajos vilnī — un aprēķina šo viļņu ātrumu, kas sakrīt ar gaismas ātrumu, tādējādi rādot, ka gaisma ir elektromagnētiska parādība.
- "A Treatise on Electricity and Magnetism" (1873): viņa galvenais darbs, kurā sistemātiski aprakstīti elektromagnētisma principi un matemātiskā struktūra.
- Kinetiskā gāzu teorija un Maksvela—Bolcmaņa sadalījums: Maksvels izstrādāja matemātisku aprakstu par molekulu ātrumu sadalījumu ideālas gāzes tilpumā, kas vēlāk attīstījās kopā ar L. Bolcmaņa ieguldījumu.
- Krāsu redze un krāsu fotogrāfija: ilgstoši pētīja krāsu uztveri un eksperimentēja ar krāsu fotogrāfijas metodi; 1861. gadā viņa eksperimentu rezultātā tapa viena no pirmajām krāsainajām fotogrāfijām, izmantojot trīs filtrus.
- Saturna gredzeni: viņš pētīja arī planētu gredzenu dinamiku un izdarīja nozīmīgas teorētiskas atziņas par Saturna gredzenu stabilitāti.
Personīgā dzīve, pēdējie gadi un mantojums
Viņš dzīvoja Glenlair House, savā ģimenes īpašumā netālu no Partonas ciemata, Castle Douglas, Kirkkudbrightshire. Maksvels nomira 1879. gadā no vēža, un ir apglabāts Partonas baznīcas kapsētā.
Viņa teorijas un matemātiskie aparāti kļuva par pamatu mūsdienu elektromagnētismam, radiotehnikai, optikai un vēlāk — arī modernajai fizikai. Maksvela idejas tieši ietekmēja gan 19. gadsimta beigu, gan 20. gadsimta sākuma zinātni; daudzas no viņa formulācijām joprojām tiek izmantotas mūsdienu studijās un inženierijā.
Atsauces un piemiņa
Maksvela vārds ir cieši saistīts ar jēdzieniem un vienādojumiem, kas turpina būt fundamentāli fizikas izglītībā un pētījumos. Viņa darbu ietekme ir redzama gan teorētiskajā fizikā, gan praktiskajās tehnoloģijās (piemēram, bezvadu sakaros un elektromehānikā).


Džeimss Klerks Maksvels


Parton Kirk, kreisajā pusē atrodas Klērka Maksvela kaps
Publikācijas
Elektromagnētisms |
|
Elektrība - Magnētisms |
Elektriskais lādiņš - Kulona likums - |
Magnetostatika Ampera likums - Elektriskā strāva - Magnētiskais lauks - |
Elektrodinamika Lorenca spēka likums - EML - Elektromagnētiskā indukcija - Faradeja likums - Lenca likums - Izspiešanas strāva - Maksvela vienādojumi - EML lauks - Elektromagnētiskais starojums - Liēnarda-Višerta potenciāls - Maksvela tenors - Virpuļstrāva |
Elektriskais tīkls Elektriskā vadītspēja - Elektriskā pretestība - Kapacitāte - |
Kovariantu formulējums Elektromagnētiskais tenzors - EM sprieguma-enerģijas tenzors - Četru strāvu - Elektromagnētiskais četrpotenciāls |
· v · t · e |
- Maksvels, Džeimss Klērks, "Par ovālu līkņu aprakstu un līknēm, kurām ir daudz fokusu (ģeometrijas)|Fokusu". Edinburgas Karaliskās biedrības materiāli, ii sējums, 1846. gads.
- Maksvels, Džeimss Klērks, "Gāzu dinamiskās teorijas ilustrācijas". 1860.
- Maksvels, Džeimss Klērks, "Par fizikālajām spēka līnijām". 1861.
- Maksvels, Džeimss Klērks, "Elektromagnētiskā lauka dinamiskā teorija". 1865.
- Maksvels, Džeimss Klērks, "Par vadītājiem".No Karaliskās biedrības krājuma, Nr. 100. 1868.
- Maksvels, Džeimss Klerks, "Siltuma teorija". 1871.
- Maksvels, Džeimss Klerks, "Traktāts par elektrību un magnētismu". Clarendon Press, Oksforda. 1873.
- Maksvels, Džeimss Klerks, "Molekulas". Nature, 1873. gada septembris.
- Maksvels, Džeimss Klerks, "Matērija un kustība", 1876. gads.
- Maksvels, Džeimss Klērks, "Par Bernuļa teorijas rezultātiem attiecībā uz gāzu iekšējo berzi, to difūziju un siltuma vadītspēju".
- Maksvels, Džeimss Klerks, "Ēters", Encyclopædia Britannica, Devītais izdevums (1875-1989).
Iestādes kontrole |
|
Jautājumi un atbildes
J: Kas bija Džeimss Klerks Maksvels?
A: Džeimss Klerks Maksvels bija skotu matemātiķis, fiziķis un Maksvela vienādojumu atklājējs.
J: Kad viņš dzimis?
A: Viņš dzimis 1831. gada 13. jūnijā Edinburgā.
J: Ko viņš atklāja?
A: Viņš atklāja Maksvela vienādojumus.
J: Kur viņš dzīvoja?
A: Viņš dzīvoja Edinburgā, Skotijā.
J: Kad viņš nomira?
A: Viņš nomira 1879. gada 5. novembrī.
J: Kādas tautības viņš bija?
A: Viņš bija skots.
J: Kādā jomā viņš specializējās? A: Viņš specializējās matemātikā un fizikā.