جیمز کلرک ماکسول

فیزیک‌دان، ریاضی‌دان و مهندس بریتانیایی

جِیمز کلارک ماکسوِل (به انگلیسی: James Clerk Maxwell) (زاده۱۳ ژوئن ۱۸۳۱ در ادینبورگ؛ درگذشته ۵ نوامبر ۱۸۷۹ در کمبریج)، فیزیک‌دان اهل اسکاتلند بود. از قابل توجه ترین دستاوردهای وی می‌توان از فرمول بندی کردن نظریه کلاسیک تابش های الکترومغناطیسی و گرد آوردن الکتریسیته ، مغناطیس و نور برای اولین بار در کنار یکدیگر به عنوان جلوه‌های مختلفی از یک پدیده‌ی یکسان یاد کرد . معادلات ماکسول به عنوان "دومین یکپارچه‌سازی بزرگ در فیزیک" بعد از اولین آن که توسط نیوتن انجام گرفت ، نام گرفته است .

جیمز کلرک ماکسول
JamesClerkMaxwell-KatherineMaxwell-1869.jpg
جیمز کلارک ماکسول و همسرش کاترین در سال ۱۸۶۹
متولد۱۳ ژوئن ۱۸۳۱
ادینبورگ
مرگ۵ نوامبر ۱۸۷۹ (۴۸ سال)
کمبریج
ملیتاسکاتلندی
تباربریتانیایی
رشته فعالیتریاضیات، فیزیک
محل کاردانشگاه کینگز لندن
دانشگاه کمبریج
دانش‌آموختهٔدانشگاه ادینبرو
دانشگاه کمبریج
تأثیراتمعادلات ماکسول
نظریه جنبشی گازها
مثلث رنگ
امضا
امضای جیمز کلرک ماکسول
بنای یادبود جیمز کلرک ماکسول در ادینبورگ ، توسط الكساندر استودارت. به سفارش انجمن سلطنتی ادینبورگ؛ در سال ۲۰۰۸ رونمایی شد

ماکسول با انتشار "یک نظریه دینامیک برای میدان الکترومغناطیس" در سال 1865 اثبات کرد که میدان های الکتریکی و مغناطیسی به شکل امواجی با سرعت نور در فضا سیر می کنند . وی اظهار داشت که نور یک ماهیت موج‌وار در همان محیط است که باعث پدیده های الکتریکی و مغناطیسی می شود . او همچنین به عنوان بنیان گذار رشته جدید مهندسی برق شناخته می شود .

ماکسول همچنین به گسترش توزیع ماکسول–بولتزمن ، روشی استاتیکی برای بیان نظریه جنبشی‌مولکولی گازها کمک کرد .

زندگیویرایش

نبوغ ماکسول در ریاضیات، در دوران کودکیِ وی آشکار شد که بعدها آن را در بسیاری از حوزه‌ها به کار گرفت. او در چهارده سالگی، نوشتاری در مورد بیضی‌ها منتشر کرد. ماکسول در سال ۱۸۵۴ تحصیلات خود را به پایان رسانید و بعد از تکمیل تحصیلات در دانشگاه ادینبورگ و کمبریج، اولین پروفسور علوم طبیعی اسکاتلند و سپس کمبریج شد.

او نظریه الکترومغناطیس در الکترودینامیک را کامل و فرمول‌بندی کرد. این فرمول‌بندی ریاضی، امروزه معادلات ماکسول نامیده می‌شود. این معادله‌ها وجود موج‌های الکترومغناطیسی را پیش‌بینی می‌کنند. ماکسول نظریه‌ای توسعه داد که تئوری ذرّه‌ای بودن نور آیزاک نیوتون را به چالش می‌کشید. خاصیت موجی نور بعدها توسط هاینریش رودلف هرتز به صورت عملی به اثبات رسید، و امروزه مبانی سیستم‌های مخابراتی مانند رادیو، تلویزیون، تلفن همراه، شبکه بی‌سیم (WLAN)، و حتی مایکروفر را تشکیل می‌دهد.

دومین زمینه پژوهشی ماکسول، تئوری جنبشی گازها (مکانیک آماری) بود و توزیع بولتزمن-ماکسول به نام اوست. او علاوه بر دستاوردهایش در گازها که منجر به نظریه جنبشی گازها شد، روی ترمودینامیک کار کرد و چندین فرمول بنیادی را که موجب شهرتش شد عرضه کرد. در ترمودینامیک، روابط ماکسول از آثار اوست.

بزرگ‌ترین موفقیت ماکسول کشف و فرمول بندیِ معادلات حاکم بر الکترومغناطیس بود. او اولین کسی بود که تشخیص داد نور از امواج الکترومغناطیسی تشکیل شده، و شکل‌گیری امواج الکترومغناطیسی امروزی را پیش‌بینی کرد.

ماکسول به دلیل بیماری برای چندین سال خانه‌نشین شد. او در سن ۳۰ سالگی، تقریباً بیشتر کارهایش را تکمیل کرده بود و در سن ۴۸ سالگی در گذشت.

منابعویرایش

  • Mahon, Basil (2003). The Man Who Changed Everything – the Life of James Clerk Maxwell. Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 0-470-86171-1.
  • Maxwell, James Clerk, "A Treatise on Electricity & Magnetism". Dover Publications, New York. 1873. ISBN 0-486-60636-8 (Vol. 1) ISBN 0-486-60637-6 (Vol. 2)