Джеймс Максвелл творець теорії електромагнітного поля. Джеймс Кларк Максвелл: вчений і його демон

"Немає прагнення більш природного, ніж прагнення до знання." - М. Монтень

Максвелл, Джеймс Клерк (1831 - 1879) - видатний англійський фізик. Його найбільш чудові дослідження відносяться до кінетичної теорії газів і електрики; є творцем теорії електромагнітного поля і електромагнітної теорії світла.

Згідно з опитуванням, проведеним серед вчених журналом "Фізик Волд", фізик Джеймс Клерк Максвелл увійшов до першої трійки названих: Максвелл, Ньютон, Ейнштейн.

його пристрасть до дослідженьі придбання нових знань була безмежна. З юності Максвелл вирішив присвятити себе фізиці. Його наставник Гопкінс писав: «Це був самий екстраординарний людина, яку я коли-небудь бачив.

Він органічно був нездатний думати про фізику невірно. Я ростив його як великого генія, з усією його ексцентричністю і пророцтвом про те, що він в один прекрасний день буде сяяти в фізиці - пророцтвом, з яким переконано були згодні і його колеги-студенти ».

Одного разу при прийомі іспиту у аспірантів професор поставив мету відсіяти якомога більше студентів і давав нерозв'язні, на його думку, завдання. Однак, Максвелл з таким завданням впорався!

Так Максвелл відкрив знамените розподіл молекул за швидкостями в газі, згодом його іменем Тараса Шевченка (розподіл Максвелла), ще в роки свого навчання.

З 1871 року Максвелл стає професором Кембриджського університету.

У 1873 році Максвелл пише двотомний фундаментальний «Трактат про електрику і магнетизм», в якому сформульована знаменита максвеллівська теорія електромагнітного поля.

Максвелл зумів висловити закони електромагнітного поля у вигляді системи 4 диференціальних рівнянь в приватних похідних ( рівняння Максвелла), З яких випливало існування електромагнітних хвиль Теорія електромагнетизму Максвелла отримала дослідне підтвердження і стала загальновизнаною класичною основою сучасної фізики.

численні його захоплення іншими галузями фізикибули теж дуже плідні: він винайшов дзига, поверхня якого, пофарбована в різні кольори, При обертанні утворювала найнесподіваніші сполучення. При зміщенні червоного і жовтого виходив помаранчевий колір, синього і жовтого - зелений, при змішуванні всіх кольорів спектра виходив білий колір - дія, зворотне дії призми - «диск Максвелла»; він знайшов термодинамічний парадокс, багато років не давав спокою фізикам - «диявол Максвелла»; в кінетичну теорію були введені їм «розподіл Максвелла» і «статистика Максвелла - Больцмана»; є «число Максвелла».

Крім того, його перу належить витончене дослідження про стійкість кілець Сатурна, за яке йому було присуджено академічна медаль і після якого він стає «визнаним лідером математичних фізиків". Максвелл створив безліч невеликих шедеврів в найрізноманітніших областях - від здійснення першої в світі кольорової фотографії до розробки способу радикального виведення з одягу жирових плям

Максвелл написав ряд статей для Британської енциклопедії, популярні книги:"Теорія теплоти", "Матерія і рух", "Електрика в елементарному викладі", перекладені на російську мову.

Цікаво, що одна з форм запису другого закону термодинаміки: dp / dt \u003d JCM. ліва частина цієї формули часто зустрічалася в творах Максвелла, далеких від фізики, як підпис!

Але головна пам'ять про Максвелла, ймовірно, єдиному в історії науки людині, в честь якого є стільки назв, - це «рівняння Максвелла», «електродинаміка Максвелла», «правило Максвелла», «ток Максвелла» і, нарешті, -максвелл- одиниця магнітного потоку в системі CGS.

Чи знаєте ви?

Про похилій площині

Досліджуючи перекочування кулі «з гірки на гірку», Галілей припустив, що, кажучи сучасною мовою, Що купується при спуску швидкість не залежить від форми шляху, по якому рухається тіло. Галілей, природно, не знав, що таке положення випливає із закону збереження енергії, однак він цей закон передчував і застосовував в найпростіших випадках падіння тіла або руху по похилій площині і в дослідах з маятником.

Максвелл, Джеймс Клерк(Maxwell, James Clerk) (1831-1879), англійський фізик. Народився 13 червня 1831 Единбурзі в сім'ї шотландського дворянина із знатного роду Клерків. Навчався спочатку в Единбурзькому (1847-1850), потім в Кембріджському (1850-1854) університетах. У 1855 став членом ради Трініті-коледжу, в 1856-1860 був професором Марішал-коледжу Абердинського університету, з 1860 очолював кафедру фізики і астрономії в Кінгз-коледжі Лондонського університету. У 1865 у зв'язку з серйозною хворобою Максвелл відмовився від кафедри і оселився в своєму родовому маєтку Гленлер поблизу Единбурга. Продовжував займатися наукою, написав кілька творів з фізики і математики. У 1871 в Кембріджському університеті зайняв кафедру експериментальної фізики. Організував науково-дослідну лабораторію, яка відкрилася 16 червня 1874 і була названа Кавендішськой - на честь Г.Кавендиш.

свою першу наукову роботу Максвелл виконав ще в школі, придумавши простий спосіб викреслювання овальних фігур. Ця робота була повідомлена на засіданні Королівського товариства і навіть опублікована в його «Працях». Під час перебування членом ради Трініті-коледжу займався експериментами по теорії кольорів, виступаючи як продовжувач теорії Юнга і теорії трьох основних кольорів Гельмгольца. В експериментах по змішуванню кольорів Максвелл застосував особливий дзига, диск якого був розділений на сектори, забарвлені в різні кольори (диск Максвелла). При швидкому обертанні дзиги кольору зливалися: якщо диск був зафарбований так, як розташовані кольори спектру, він здавався білим; якщо одну його половину зафарбовували червоним, а іншу - жовтим, він здавався помаранчевим; змішування синього і жовтого створювало враження зеленого. У 1860 за роботи по сприйняттю кольору і оптиці Максвелл був нагороджений медаллю Румфорда.

У 1857 Кембриджський університет оголосив конкурс на кращу роботу про стійкість кілець Сатурна. Ці утворення були відкриті Галілеєм на початку 17 ст. і представляли дивовижну загадку природи: планета здавалася оточеній трьома суцільними концентричними кільцями, що складаються з речовини невідомої природи. Лаплас довів, що вони не можуть бути твердими. провівши математичний аналіз, Максвелл переконався, що вони не можуть бути і рідкими, і прийшов до висновку, що подібна структура може бути стійкою лише в тому випадку, якщо складається з рою не зв'язаних між собою метеоритів. Стійкість кілець забезпечується їх тяжінням до Сатурну і взаємним рухом планети і метеоритів. За цю роботу Максвелл отримав премію Дж.Адамса.

Однією з перших робіт Максвелла стала його кінетична теорія газів. У 1859 учений виступив на засіданні Британської асоціації з доповіддю, в якій навів розподіл молекул за швидкостями (максвелловское розподіл). Максвелл розвинув уявлення свого попередника в розробці кінетичної теорії газів Р. Клаузіуса, який ввів поняття «середньої довжини вільного пробігу». Максвелл виходив з уявлення про газ як про ансамбль безлічі ідеально пружних кульок, хаотично рухомих в замкнутому просторі. Кульки (молекули) можна розділити на групи за швидкостями, при цьому в стаціонарному стані число молекул в кожній групі залишається постійним, хоча вони можуть виходити з груп і входити в них. З такого розгляду слід було, що «частки розподіляються за швидкостями по такому ж закону, за яким розподіляються помилки спостережень в теорії методу найменших квадратів, Тобто відповідно до статистики Гаусса ». В рамках своєї теорії Максвелл пояснив закон Авогадро, дифузію, теплопровідність, внутрішнє тертя (теорія перенесення). У 1867 показав статистичну природу другого початку термодинаміки ( «демон Максвелла»).

У 1831, в рік народження Максвелла, М. Фарадей проводив класичні експерименти, які привели його до відкриття електромагнітної індукції. Максвелл приступив до дослідження електрики і магнетизму приблизно 20 років по тому, коли існували два погляди на природу електричних і магнітних ефектів. Такі вчені, як А. М. Ампер і Ф.Неймана, дотримувалися концепції дальнодії, розглядаючи електромагнітні сили як аналог гравітаційного тяжіння між двома масами. Фарадей був прибічником ідеї силових ліній, які з'єднують позитивний і негативний електричні заряди або північний і південний полюси магніту. Силові лінії заповнюють весь навколишній простір (поле, по термінології Фарадея) і обумовлюють електричні і магнітні взаємодії. Слідуючи Фарадею, Максвелл розробив гідродинамічну модель силових ліній і висловив відомі тоді співвідношення електродинаміки на математичній мові, відповідному механічним моделям Фарадея. Основні результати цього дослідження відображені в роботі Фарадеевих силові лінії (Faraday "s Lines of Force, 1857). У 1860-1865 Максвелл створив теорію електромагнітного поля, яку сформулював у вигляді системи рівнянь (рівняння Максвелла), що описують основні закономірності електромагнітних явищ: 1-е рівняння виражало електромагнітну індукцію Фарадея; 2-е - магнітоелектричну індукцію, відкриту Максвеллом і засновану на уявленнях про токах зміщення; 3-е - закон збереження кількості електрики; 4-е - вихровий характер магнітного поля.

Продовжуючи розвивати ці ідеї, Максвелл прийшов до висновку, що будь-які зміни електричного і магнітного полів повинні викликати зміни в силових лініях, які пронизують навколишній простір, тобто повинні існувати імпульси (або хвилі), що поширюються в середовищі. Швидкість поширення цих хвиль (електромагнітного обурення) залежить від діелектричної та магнітної проникності середовища і дорівнює відношенню електромагнітної одиниці до електростатичної. За даними Максвелла і інших дослідників, це відношення становить 3ч 10 10 см / с, що близько до швидкості світла, виміряної сім'ю роками раніше французьким фізиком А.Фізо. У жовтнi 1861 Максвелл повідомив Фарадею про своє відкриття: світло - це електромагнітне обурення, що поширюється в непроводящей середовищі, тобто різновид електромагнітних хвиль. Цей завершальний етап досліджень викладено в роботі Максвелла Динамічна теорія електромагнітного поля (Treatise on Electricity and Magnetism, 1864), а підсумок його робіт з електродинаміки підвів знаменитий Трактат про електрику і магнетизм (1873).

Останні роки життя Максвелл займався підготовкою до друку і виданням рукописної спадщини Кавендіша. Два великих томи вийшли в жовтні 1879. Помер Максвелл в Кембриджі 5 листопада 1879.

(1831-1879) англійський фізик, творець теорії електромагнітного поля

Джеймс Клерк Максвелл народився в 1831 році в заможній дворянській сім'ї, що належала до знатного і старовинним шотландському роду Клерків. Його батько Джон Клерк, який прийняв прізвище Максвелл, був юристом. Він виявляв великий інтерес до природознавства, був людиною з різнобічними культурними інтересами, мандрівником, винахідником і вченим. Дитинство Джеймса пройшло в Гленлер - мальовничому куточку, розташованому в декількох милях від затоки Ірландського моря.

Джеймс дуже любив переробляти речі, покращуючи їх конструкцію, майструвати, малювати, вмів в'язати і вишивати. Його природна допитливість і схильність до відокремленим роздумів знаходили повне порозуміння у його рідних і особливо у батька. Дружбу з батьком Джеймс проніс через все життя, і, ставши дорослим, він скаже, що найбільша удача в житті - мати добрих і мудрих батьків. Хлопчик рано втратив матір: в 1839 році вона померла, чи не перенісши важкої операції.

У 1841 році у віці 10 років Джеймс надходить в Единбурзьку академію - середнє навчальний заклад типу класичної гімназії. До п'ятого класу він вчився без особливого інтересу, багато хворів. У п'ятому класі хлопчик захопився геометрією, почав майструвати моделі геометричних тіл і придумувати свої методи вирішення завдань. У 1846 році, коли йому не було й 15 років, він написав свою першу наукову роботу - «Про кресленні овалів і про овалах з багатьма фокусами», надруковану згодом в працях Единбурзького королівського товариства. Цією юнацької роботою відкривається двотомне зібрання наукових статей Максвелла.

У 1847 році, не закінчивши гімназії, він вступив до Единбурзького університету. До цього часу Джеймс захопився дослідами з оптики, хімії, магнетизму, багато займався фізикою та математикою. У 1850 році він виступив перед членами Королівського товариства з доповіддю «Про рівновагу пружних тіл», в якому довів відому теорему, названу «теоремою Максвелла».

У 1850 році Джеймс перевівся до Кембриджського університету, в знаменитий Трініті-коледж, де свого часу навчався Ісаак Ньютон. Важливу роль у формуванні наукового світогляду молодої людини зіграло його спілкування з вченими коледжу, в першу чергу з Джорджем Сто-ксом і Вільямом Томсоном (Кельвіном). Ретельне вивчення робіт Майкла Фарадея з електрики вказало шлях його власним подальшим дослідженням.

У 1854 році Максвелл закінчив Кембриджський університет, отримавши другу нагороду - премію Сміта, присуджується за перемогу на важкому математичному іспиті. Першу нагороду він поступився Раусу - майбутньому відомому механіку і математику. Відразу ж після закінчення університету почалася його викладацька діяльність в Трініті-коледжі. Максвелл читає лекції з гідравліки та оптиці, займається дослідженнями з теорії кольору. У 1855 році він посилає в Единбурзької королівське товариство доповідь «Досліди за кольором», розробляє теорію кольорового зору. Як свідчили сучасники, Джеймс Максвелл був блискучим викладачем, але ставився до своїх педагогічним обов'язків дуже сумлінно. Його справжньою пристрастю були наукові дослідження.

До цього часу у нього прокинувся інтерес до проблем електрики і магнетизму, і в 1855-1856 роках він закінчив свою першу роботу в цій галузі - «Про фарадеевих силових лініях». У ній вже намічаються основні риси його майбутнього великого праці. З 1855 року вчена складається в Единбурзькому королівському суспільстві.

У 1856 році професор Дж. Максвелл їде працювати на кафедру натурфілософії Абердинського університету в Шотландії, де залишається до 1860 року. У 1857 році він посилає свою статтю з електромагнетизму Майклу Фарадею, дуже рушивши того. Фарадей був вражений силою таланту молодого вченого. У цей період Максвелл паралельно з проблемами електромагнетизму займається вирішенням наукових питань і в інших областях. Він бере участь в конкурсі Кембриджського університету, присвяченому стійкості кілець Сатурна, і представляє на конкурс роботу «Про стійкість кілець Сатурна», в якій показує, що кільця не є твердими або рідкими, а являють собою рій метеоритів. Ці робота була названа одним з чудових додатків математики, а вчений отримав почесну премію Адамса.

Джеймс Максвелл є одним з творців кінетичної теорії газів. У 1859 році він встановив статистичний закон розподілу молекул газу, що знаходиться в стані теплової рівноваги, за швидкостями, який отримав назву розподілу Максвелла.

З 1860 по 1865 Максвелл є професором фізики Кінга-Коледжу в Лондонському університеті. Тут він вперше зустрівся зі своїм кумиром - Майклом Фарадеєм, який був уже старий і хворий.

Обрання Дж. Максвелла в 1861 році членом Королівського товариства в Лондоні стало визнанням важливості його наукових праць, Серед яких слід відзначити дві важливі статті з електромагнетизму: «Про фізичні силові лінії» (1861-1862) і «Динамічна теорія електромагнітного поля» (1864-1865). В останній роботі викладена теорія електромагнітного поля, яку він сформулював у вигляді системи кількох рівнянь - рівнянь Максвелла, що виражають всі основні закономірності електромагнітних явищ. Також в ній дається уявлення про світло як електромагнітних хвилях.

1 еорія електромагнітного поля є найбільшим науковим досягненням Джеймса Максвелла, вона ознаменувала собою початок нового етапу в фізиці. Більшість вчених виключно високо оцінили теорію Максвелла, що став одним з провідних фізиків світу.

У 1865 році під час верхової їзди з ним стався нещасний випадок. Перенісши важке захворювання, він залишив кафедру в Лондонському університеті і переїхав до рідного Гленлер, в свій маєток, де на протязі шести років (до 1871 року) продовжував дослідження з теорії електромагнетизму і теплоти. Результати його роботи були опубліковані в 1871 році в праці «Теорія теплоти».

У 1871 році на кошти нащадка відомого англійського вченого XVIII століття Генрі Кавендіша - герцога Кавендіша - була заснована кафедра експериментальної фізики в Кембриджському університеті, першим професором якої був запрошений Максвелл. Разом з кафедрою він прийняв і лабораторію, будівництво якої щойно почалося під його наглядом і керівництвом. Це була майбутня знаменита Кавендішськая лабораторія - науковий і дослідницький центр, який прославився згодом на весь світ. 16 червня 1874 року відбулося урочисте відкриття Кавендішської лабораторії, яку Максвелл очолював до кінця свого життя. Згодом її очолювали Дж. Релей, Д. Д. Гомсон, Е. Резерфорд, У. Брегг.

Джеймс Максвелл був прекрасним керівником лабораторії і мав незаперечний авторитет серед співробітників. Він відрізнявся великою простотою, м'якістю та щирістю в спілкуванні з людьми, завжди був принциповим і активний, цінував і любив гумор.

У Кавендіш Максвелл вів велику наукову і педагогічну роботу. У 1873 році виходить у світ його «Трактат про електрику і магнетизм», що підводить підсумок його дослідженням в цій області і став вершиною його наукової творчості. Вісім років він віддав «Трактату», а останні п'ять років життя присвятив обробці і виданню неопублікованих праць Генрі Кавендіша, в честь якого була названа лабораторія. Два великих томи робіт Кавендіша зі своїми коментарями Максвелл опублікував в 1879 році.

Він ніколи не виявляв себелюбства і уразливості, не прагнув до слави і завжди спокійно приймав критику на свою адресу. Його супутниками завжди були самовладання і витримка. Навіть коли він тяжко захворів і відчував нестерпний біль, він залишався врівноваженим і спокійним. Вчений мужньо зустрів слова лікаря про те, що йому залишилося жити не більше місяця.

Джеймс Клерк Максвелл помер 5 листопада 1879 роки від раку у віці сорока восьми років. Лікар, який лікував його, пише в своїх спогадах, що Джеймс мужньо переносив хворобу. Він відчував неймовірні болі, але ніхто з оточуючих навіть не здогадувався про це. До самої смерті він мислив чітко і ясно, прекрасно усвідомлюючи близьку кончину і зберігаючи повний спокій.

Джеймс Клерк Максвелл (James Clerk Maxwell, 1831-1879) - видатний діяч шотландського Просвітництва, багато зробив для актуалізації спадщини кельтів, які взаємодіяли з простором з позиції кольору і світла. Максвелл зробив неоціненний внесок у розуміння античних культур. Крім того, його праці з електродинаміки є основою вчення про розвиток і управлінні свідомістю людини за допомогою електромагнітних хвиль.

Максвелл створив найважливішу систему теорії світла, яка випередила на той момент і навіть сьогодні випереджає можливості людини переживати колір. Він науково довів важливість розуміння саме восьми частотних характеристик кольору, які визначають можливості нашої свідомості. Особливо важливо відзначити його вивчення восьмого кольору - білого, який він показав як фігуру, що складається з частотних характеристик червоного, зеленого і фіолетових квітів. Це означає, що три кольори, що визначають найнижчий, найвищий і середній частотні показники, утворюють білий колір.

По суті, він створив велику теорію Геометрії кольору, яка так і не стала затребувана суспільством для розвитку людини, а пішла в наукову площину - роботу з різними частотними коливаннями. А адже білий колір - це, по суті, трикутник, що володіє центром обертання (він же точка змішування трьох кольорів). За аналогічною схемою працює і наше тіло, якщо розуміти його як трикутник (але це тільки якщо розуміти його як трикутник). Якщо відтворити в тілі подібну точку змішання, то ми зможемо отримати найвищу частотну характеристику, пов'язану з білим кольором. Це не просто електромагнітний ефект, а можливість проживання нашого духу.

Так ми змінюємо поведінку молекулярних зв'язків усередині нашого тіла і можемо протиставити себе магнітного поля. Але найголовніше полягає в тому, що Максвелл показав поступальність цього руху, тобто нарощування, де можна довести безмежність розвитку нашого тіла і свідомості. І відоме правило гвинта, яке ми вивчаємо, технічно несе в собі зовсім інше концептуальне осмислення.

На жаль, великі знання Максвелла досі викладаються і трактуються невірно. Але ж тут пояснюється можливість розуміння, вірніше, сприйняття фізичного стану осі як органу, який наділений електричними показниками з особливою частотою.

Наявність цієї осі дозволяє людині змістити всі свої енергетичні характеристики, створити внутрішній «дзига», що, до речі, Максвелл довів не тільки за допомогою своєї теорії кольорів, а й досвідом з киданням кішки вниз (її здатність приземлятися на чотири лапи).

Але чому саме колір настільки важливий для нас в зв'язку з цим? Тому що колірна реакція на мозок затьмарила всі інші реакції в нашому тілі. Чи не навчившись сприймати колір і правильно реагувати на нього, ми все одно будемо залежати від цієї реакції, і вона буде заважати всім іншим сприйняттям. Колір - основа нашого зору, а зір - основа нашого духу, тобто дух людини харчується в першу чергу кольором. Найважливіше - розібратися з трьома кольорами - червоний, зелений і фіолетовий (синій).

Зрозуміло, що Максвелл заглибився в те, що він виявив, але важливо те, що він це позначив, так як саме тут закладається опора освіти людини і розвитку його якості спостереження. Що б ми не робили, ми залежимо від кольору - і в місці, де ми живемо, і в одязі, яку носимо. І навіть в їжі, яку ми їмо. Це реальна система, що володіє фізичними показниками і відповідною силою. Так що цей великий шотландець не тільки дав людству ключі до пізнання природи, а й пояснив ідею тартана (забарвлення клітин тканини у шотландських родин і організацій), клановості шотландців, де прихована комбінація розвитку клану. Тартан - це формула, яка має свої частотні показники.

Джеймс Максвелл - фізик, який першим сформулював основи класичної електродинаміки. Їх застосовують до сих пір. Відомо знамените рівняння Максвелла, саме він ввів в цю науку такі поняття, як струм зміщення, електромагнітне поле, передбачив електромагнітні хвилі, природу і тиск світла, зробив безліч інших важливих відкриттів.

дитинство фізика

Фізик Максвелл народився в XIX столітті, в 1831 році. Він з'явився на світ в шотландському Единбурзі. Герой нашої статті походив з роду Клерків, його батько володів фамільним маєтком в Південній Шотландії. У 1826 році він знайшов собі дружину на ім'я Френсіс Кей, вони зіграли весілля, а через 5 років у них народився Джеймс.

У дитинстві Максвелл з батьками переїхав до маєтку Міддлбі, тут він і провів дитинство, яке було сильно затьмарене смертю матері від раку. Ще в перші роки життя він активно цікавився навколишнім світом, захоплювався поезією, його оточували так звані "наукові іграшки". Наприклад, попередник кінематографа "магічний диск".

У 10-річному віці він почав займатися з домашнім учителем, але це виявилося неефективним, тоді в 1841 році він переїхав в Едінбург до своєї тітки. Тут він почав відвідувати Единбурзьку академію, в якій упор робився на класичну освіту.

Навчання в Единбурзькому університеті

У 1847 році майбутній фізик Джеймс Максвелл починає вчитися в Тут він вивчав праці з фізики, магнетизму і філософії, ставив численні лабораторні досліди. Найбільше його цікавили механічні властивості матеріалів. Він їх досліджував за допомогою поляризованого світла. Така можливість у фізика Максвелла з'явилася після того, як його колега Вільям Ніколь подарував йому два власноруч зібраних поляризаційних приладу.

У той час він виготовляв велика кількість моделей з желатину, піддавав їх деформацій, стежив за кольоровими картинами в поляризованому світлі. Порівнюючи свої досліди з теоретичними дослідженнями, Максвелл вивів багато нових закономірностей і перевірив старі. У той час результати цієї роботи були надзвичайно важливі для будівельної механіки.

Максвелл в Кембриджі

У 1850 році Максвелл бажає продовжити освіту, хоча батько і не в захваті від цієї затії. Вчений відправляється в Кембридж. Там він надходить в недорогий коледж Пітерхаус. Що були там навчальна програма не задовольняла Джеймса, до того ж навчання в Пітерхаус не давала ніяких перспектив.

Тільки в кінці першого семестру йому вдалося переконати батька і перевестися в більш престижний Трініті-коледж. Через два роки він стає стипендіатом, отримує окрему кімнату.

При цьому Максвелл практично не займається науковою діяльністю, Більше читає і відвідує лекції відомих учених свого часу, пише вірші, бере участь в інтелектуальному житті університету. Герой нашої статті багато спілкується з новими людьми, за рахунок цього компенсує природну соромливість.

Цікавим був розпорядок дня Максвелла. З 7 ранку до 5 вечора він трудився, потім засинав. Знову вставав о 21.30, читав, а з двох до пів на третю ночі займався бігом прямо в коридорах гуртожитку. Після цього знову лягав, щоб проспати до самого ранку.

Роботи по електриці

Під час перебування в Кембриджі фізик Максвелл всерйоз захоплюється проблемами електрики. Він досліджує магнітних і електричних ефектів.

На той час Майкл Фарадей висунув теорію електромагнітної індукції, силових ліній, здатних з'єднувати негативний і позитивний електричні заряди. Однак така концепція дії на відстані не подобалася Максвелла, інтуїція йому підказувала, що десь є протиріччя. Тому він вирішив побудувати математичну теорію, Яка об'єднала б результати, отримані прихильниками дальнодействия, і уявлення Фарадея. Він використовував метод аналогії і застосував результати, яких раніше добився Вільямом Томсоном при аналізі процесів теплопередачі в твердому тілі. Так він вперше дав аргументоване математичне обґрунтування того, як йде передача електричного дії в певному середовищі.

кольорові знімки

У 1856 році Максвелл вирушає в Абердін, де незабаром одружується. У червні 1860 року на з'їзді Британської асоціації, який проходить в Оксфорді, герой нашої статті робить важливий доповідь про свої дослідження в області теорії кольорів, підкріплюючи їх конкретними експериментами за допомогою колірного ящика. У тому ж році його нагороджують медаллю за роботу над з'єднанням оптики і квітів.

У 1861 році він надає в Королівському інституті неспростовні докази вірності своїй теорії - це кольорова фотографія, Над якою він працював ще з 1855 року. Такого в світі ще ніхто не робив. Негативи він зняв через кілька фільтрів - синій, зелений і червоний. Висвітлюючи негативи через ті ж фільтри, йому вдається отримати кольорове зображення.

рівняння Максвелла

Сильний вплив в біографії Джеймса Клерка Максвелла на нього справили і Томсон. В результаті він приходить до висновку, що магнетизм має вихровий природою, а електричний струм - поступальної. Він створює механічну модель, щоб наочно все продемонструвати.

В результаті струм зміщення привів до знаменитого рівняння безперервності, яке до сих пір використовується для електричного заряду. На думку сучасників, це відкриття стало найбільш значущим внеском Максвелла в сучасну фізику.

Останні роки життя

Останні роки свого життя Максвелл провів у Кембриджі на різних адміністративних посадах, ставав президентом філософського товариства. Разом з учнями досліджував поширення хвиль в кристалах.

Співробітники, які з ним працювали, неодноразово відзначали, що він був максимально простий в спілкуванні, цілком віддавався досліджень, мав унікальну здатність проникати в суть самої проблеми, був дуже проникливим, при цьому адекватно реагував на критику, ніколи не прагнув стати знаменитим, але в той же час був здатний на досить витончений сарказм.

Перші симптоми серйозного захворювання у нього проявилися в 1877 році, коли Максвеллові виповнилося всього 46 років. Він все частіше став задихатися, йому важко було їсти і ковтати їжу, виникали сильні болі.

Уже через два роки йому було дуже важко читати лекції, виступати на публіці, він дуже швидко втомлювався. Лікарі відзначали, що його стан постійно погіршувався. Діагноз медиків був невтішний - рак черевної порожнини. В кінці року, остаточно втрачав сили, він повернувся з Гленлер в Кембридж. Полегшити його страждання намагався доктор Джеймс Паджет, відомий в той час.

У листопаді 1879 році Максвелл помер. Труну з його тілом перевезли з Кембриджа в фамільний маєток, поховавши поряд з батьками на невеликому сільському цвинтарі в Партон.

Олімпіада в честь Максвелла

Пам'ять про Максвелла збереглася в назвах вулиць, будівель, астрономічних об'єктів, нагород і благодійних фондів. Також щорічно в Москві проходить олімпіада з фізики імені Максвелла.

Вона проходить для учнів з 7 по 11 класи включно. Для школярів 7-8 класів результати олімпіади Максвелла з фізики є заміною регіонального та Всеросійського етапу олімпіади школярів з фізики.

Щоб брати участь в регіональному етапі, Потрібно отримати достатню кількість балів на попередньому відборі. Регіональний і фінальний етапи олімпіади Максвелла з фізики проходять в два етапи. Один з них теоретичний, а другий - експериментальний.

Цікаво, що завдання олімпіади Максвелла з фізики на всіх етапах збігаються за рівнем складності з випробуваннями фінальних етапів Всеросійської олімпіади школярів.