العالم ماكسويل. الاكتشافات العلمية في القرن التاسع عشر

(1831-1879) عالم فيزياء إنجليزي، صاحب نظرية المجال الكهرومغناطيسي

ولد جيمس كليرك ماكسويل عام 1831 في عائلة نبيلة ثرية تنتمي إلى عائلة الكتبة الاسكتلندية النبيلة والقديمة. كان والده، جون كليرك، الذي أخذ لقب ماكسويل، محاميًا. كان لديه اهتمام كبير بالتاريخ الطبيعي، وكان رجلاً ذا اهتمامات ثقافية متنوعة، ورحالة، ومخترعًا وعالمًا. قضى جيمس طفولته في جلينلير، وهي منطقة خلابة تقع على بعد أميال قليلة من البحر الأيرلندي.

أحب جيمس إعادة صنع الأشياء، وتحسين تصميمها، وترقيعها، ورسمها، وعرف كيفية الحياكة والتطريز. فضوله الطبيعي وميله للتفكير الانفرادي كان مفهومًا تمامًا من قبل عائلته وخاصة والده. لقد حمل جيمس صداقته مع والده طوال حياته، وعندما أصبح بالغًا، سيقول إن أعظم حظ في الحياة هو أن يكون لديك والدين طيبين وحكيمين. فقد الصبي والدته في وقت مبكر: في عام 1839، توفيت دون الخضوع لعملية جراحية كبيرة.

في عام 1841، في سن العاشرة، دخل جيمس أكاديمية إدنبرة - الثانوية مؤسسة تعليميةنوع صالة الألعاب الرياضية الكلاسيكية. حتى الصف الخامس كان يدرس دون اهتمام كبير ويمرض كثيراً. في الصف الخامس، أصبح الصبي مهتمًا بالهندسة، وبدأ في صنع نماذج للأجسام الهندسية وابتكر أساليبه الخاصة في حل المشكلات. في عام 1846، عندما لم يكن عمره 15 عامًا، كتب أول عمل علمي له - "في رسم الأشكال البيضاوية والأشكال البيضاوية ذات البؤر المتعددة"، والذي نُشر لاحقًا في وقائع الجمعية الملكية في إدنبرة. يفتح هذا العمل الشبابي مجموعة من مجلدين مقالات علميةماكسويل.

وفي عام 1847، دخل جامعة إدنبره دون أن يكمل دراسته الثانوية. بحلول هذا الوقت، أصبح جيمس مهتمًا بالتجارب في مجال البصريات والكيمياء والمغناطيسية، وقام بالكثير من الفيزياء والرياضيات. وفي عام 1850، قدم ورقة بحثية لأعضاء الجمعية الملكية بعنوان "حول توازن الأجسام المرنة"، أثبت فيها نظرية مشهورة تسمى "نظرية ماكسويل".

في عام 1850، انتقل جيمس إلى جامعة كامبريدج، إلى كلية ترينيتي الشهيرة، حيث درس إسحاق نيوتن ذات مرة. دور مهمفي تشكيل النظرة العلمية للعالم شابوقد لعب تواصله مع علماء الكلية، وفي المقام الأول جورج ستوكس وويليام طومسون (كلفن)، دورًا في ذلك. أشارت الدراسة المضنية لأعمال مايكل فاراداي في مجال الكهرباء إلى الطريق لمزيد من البحث.

في عام 1854، تخرج ماكسويل من جامعة كامبريدج، وحصل على جائزته الثانية - جائزة سميث، الممنوحة للفوز في أصعب امتحان رياضي. لقد خسر الجائزة الأولى لروث، وهو ميكانيكي وعالم رياضيات مشهور في المستقبل. بدأت مباشرة بعد التخرج من الجامعة نشاط التدريسفي كلية ترينيتي. يحاضر ماكسويل في علم السوائل المتحركة والبصريات ويجري أبحاثًا حول نظرية الألوان. في عام 1855، أرسل تقريرًا بعنوان "تجارب على الألوان" إلى الجمعية الملكية في إدنبرة وطور نظرية رؤية الألوان. كما شهد المعاصرون، لم يكن جيمس ماكسويل مدرسًا لامعًا، لكنه تعامل مع مسؤولياته التعليمية بضمير حي. كان شغفه الحقيقي هو البحث العلمي.

بحلول هذا الوقت، استيقظ اهتمامه بمشاكل الكهرباء والمغناطيسية، وفي 1855-1856 أكمل عمله الأول في هذا المجال - "على خطوط قوة فاراداي". إنه يوضح بالفعل السمات الرئيسية لعمله الرائع في المستقبل. منذ عام 1855، كان العالم عضوا في الجمعية الملكية في إدنبرة.

في عام 1856، ذهب البروفيسور ج. ماكسويل للعمل في قسم الفلسفة الطبيعية بجامعة أبردين في اسكتلندا، حيث بقي حتى عام 1860. في عام 1857، أرسل مقالته عن الكهرومغناطيسية إلى مايكل فاراداي، والتي أثرت فيه كثيرًا. اندهش فاراداي من قوة موهبة العالم الشاب. خلال هذه الفترة، شارك ماكسويل، بالتوازي مع مشاكل الكهرومغناطيسية، في حل القضايا العلمية في مجالات أخرى. يشارك في مسابقة جامعة كامبريدج حول استقرار حلقات زحل، ويقدم للمسابقة ورقة بحثية بعنوان “حول استقرار حلقات زحل”، ويبين فيها أن الحلقات ليست صلبة أو سائلة، بل هي سرب من النيازك. تم تسمية هذا العمل كأحد التطبيقات الرائعة للرياضيات، وحصل العالم على جائزة آدامز الفخرية.

يعد جيمس ماكسويل أحد مؤسسي النظرية الحركية للغازات. وفي عام 1859، وضع قانونًا إحصائيًا لتوزيع جزيئات الغاز في حالة التوازن الحراري حسب السرعة، وسمي بتوزيع ماكسويل.

ومن عام 1860 إلى عام 1865، كان ماكسويل أستاذًا للفيزياء في كلية كينجز بجامعة لندن. هنا التقى للمرة الأولى بمثله الأعلى، مايكل فاراداي، الذي كان عجوزًا ومريضًا بالفعل.

أدى انتخاب ج. ماكسويل عام 1861 كعضو في الجمعية الملكية في لندن إلى الاعتراف بأهمية أعماله العلمية، ومن بينها مقالتان مهمتان حول الكهرومغناطيسية: "حول خطوط القوة الفيزيائية" (1861-1862) و" النظرية الديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي” (1864- 1865). أوجز العمل الأخير نظرية المجال الكهرومغناطيسي، والتي صاغها في شكل نظام من عدة معادلات - معادلات ماكسويل، معبرة عن جميع القوانين الأساسية للظواهر الكهرومغناطيسية. كما أنه يعطي فكرة عن الضوء كموجات كهرومغناطيسية.

1 نظرية المجال الكهرومغناطيسي هي الأكبر الإنجاز العلميجيمس ماكسويل، كان بمثابة بداية مرحلة جديدة في الفيزياء. أعرب معظم العلماء عن تقديرهم الكبير لنظرية ماكسويل، الذي أصبح أحد علماء الفيزياء الرائدين في العالم.

في عام 1865، تعرض لحادث أثناء ركوب الخيل. بعد أن عانى من مرض خطير، ترك القسم في جامعة لندن وانتقل إلى موطنه غلينلير، إلى منزله، حيث واصل لمدة ست سنوات (حتى عام 1871) البحث في نظرية الكهرومغناطيسية والحرارة. نُشرت نتائج عمله عام 1871 في كتاب "نظرية الحرارة".

في عام 1871، وعلى حساب سليل العالم الإنجليزي الشهير في القرن الثامن عشر هنري كافنديش - دوق كافنديش - تم إنشاء قسم الفيزياء التجريبية في جامعة كامبريدج، وكان ماكسويل أول أستاذ لها. كما تولى مع القسم إدارة المختبر الذي بدأ تشييده للتو تحت إشرافه وقيادته. كان هذا هو مختبر كافنديش الشهير في المستقبل - وهو مركز علمي وبحثي أصبح فيما بعد مشهوراً في جميع أنحاء العالم. في 16 يونيو 1874، تم الافتتاح الرسمي لمختبر كافنديش، الذي ترأسه ماكسويل حتى نهاية حياته. بعد ذلك، ترأسها J. Rayleigh، D. D. Gomson، E. Rutherford، W. Bragg.

كان جيمس ماكسويل مديرًا ممتازًا للمختبر وكان يتمتع بسلطة لا جدال فيها بين الموظفين. لقد كان مختلفا بساطة كبيرة، الوداعة والإخلاص في التواصل مع الناس، كان دائمًا مبدئيًا ونشطًا ومقدرًا ومحبوبًا للفكاهة.

في كافنديش، قاد ماكسويل بحثًا علميًا عظيمًا العمل التربوي. وفي عام 1873، نُشرت “أطروحته في الكهرباء والمغناطيسية” التي لخصت أبحاثه في هذا المجال وأصبحت ذروة إبداعه العلمي. كرّس ثماني سنوات لهذه الرسالة، وكرّس السنوات الخمس الأخيرة من حياته لمعالجة ونشر الأعمال غير المنشورة لهنري كافنديش، الذي سُمي المختبر باسمه. اثنين كميات كبيرةنشر ماكسويل أعمال كافنديش مع تعليقاته في عام 1879.

لم يُظهر أبدًا أنانية أو حساسية، ولم يسعى جاهداً لتحقيق الشهرة وكان دائمًا يقبل بهدوء النقد الموجه إليه. كان ضبط النفس وضبط النفس دائمًا من رفاقه. وحتى عندما أصيب بمرض خطير وعانى من آلام مبرحة، ظل متوازنا وهادئا. واجه العالم بشجاعة كلام الطبيب بأنه لم يعد لديه أكثر من شهر ليعيشه.

توفي جيمس كليرك ماكسويل في 5 نوفمبر 1879 متأثرًا بمرض السرطان عن عمر يناهز الثامنة والأربعين. يكتب الطبيب الذي عالجه في مذكراته أن جيمس تحمل المرض بشجاعة. لقد كان يعاني من ألم لا يصدق، لكن لم يكن أحد من حوله يعلم بذلك. وحتى وفاته كان يفكر بوضوح ووضوح، مدركًا تمامًا موته الوشيك ومحافظًا على الهدوء التام.

مبتكر الديناميكا الكهربائية الكلاسيكية، وأحد مؤسسي الفيزياء الإحصائية.

ماكسويل جيمس كليرك (1831.6.13، إدنبرة - 1879.11.5، كامبريدج)، فيزيائي إنجليزي، مبتكر الديناميكا الكهربائية الكلاسيكية، أحد مؤسسي الفيزياء الإحصائية. عضو الجمعية الملكية بلندن (1860). نجل أحد النبلاء الاسكتلنديين من عائلة الكتبة النبيلة. درس في جامعات إدنبرة (1847-1850) وكامبريدج (1850-1854). أستاذ في كلية ماريشال، أبردين (1856-60)، ثم في جامعة لندن (1860-65). منذ عام 1871، أصبح أستاذًا في جامعة كامبريدج، حيث أسس م. أول مختبر فيزيائي مجهز خصيصًا في بريطانيا العظمى - مختبر كافنديش، الذي كان مديرًا له منذ عام 1871.

النشاط العلمييغطي M. مشاكل الكهرومغناطيسية والنظرية الحركية للغازات والبصريات ونظرية المرونة وغير ذلك الكثير. أكمل م. عمله الأول "في رسم الأشكال البيضاوية والأشكال البيضاوية بالعديد من الحيل" عندما لم يكن عمره 15 عامًا بعد (1846، نُشر عام 1851). كانت بعض أبحاثه الأولى عبارة عن عمل في فسيولوجيا وفيزياء رؤية الألوان وقياس الألوان (1852-1872، انظر قياسات الألوان). في عام 1861، كان M. أول من أظهر صورة ملونة تم الحصول عليها من العرض المتزامن لشرائح حمراء وخضراء وزرقاء على الشاشة، مما أثبت صحة نظرية المكونات الثلاثة لرؤية الألوان وفي نفس الوقت حدد الطرق لإنشاء التصوير الفوتوغرافي الملون. ابتكر واحدة من الأدوات الأولى للقياس الكمي للون، والتي تسمى القرص M. في 1857-1859، قام م. البحث النظرياستقرار حلقات زحل، وأظهر أن حلقات زحل لا يمكن أن تكون مستقرة إلا إذا كانت تتكون من جزيئات صلبة غير مترابطة.

في الأبحاث المتعلقة بالكهرباء والمغناطيسية (مقالات "حول خطوط قوة فاراديان"، 1855-1856؛ "حول خطوط القوة الفيزيائية"، 1861-1862؛ "النظرية الديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي"، 1864؛ "دراسة أساسية في مجلدين" الكهرباء والمغناطيسية "، 1873 ) طور M. رياضيًا آراء M. Faraday حول دور الوسيط الوسيط في التفاعلات الكهربائية والمغناطيسية. لقد حاول (متبعًا فاراداي) تفسير هذه الوسيلة على أنها أثير عالمي منتشر في كل مكان، لكن هذه المحاولات لم تكن ناجحة. أظهر التطوير الإضافي للفيزياء أن حامل التفاعلات الكهرومغناطيسية هو المجال الكهرومغناطيسي الذي ابتكرت نظريته (في الفيزياء الكلاسيكية) م. في هذه النظرية، لخص M. جميع حقائق الديناميكا الكهربائية العيانية المعروفة في ذلك الوقت وقدم لأول مرة فكرة تيار الإزاحة الذي يولد مجالًا مغناطيسيًا مثل التيار العادي (تيار التوصيل، الشحنات الكهربائية المتحركة). عبر M. عن قوانين المجال الكهرومغناطيسي في شكل نظام من 4 معادلات تفاضلية جزئية (انظر معادلات ماكسويل). وقد تجلت الطبيعة العامة والشاملة لهذه المعادلات في أن تحليلها جعل من الممكن التنبؤ بالعديد من الظواهر والأنماط غير المعروفة سابقًا. وهكذا نتج عنهم وجود الموجات الكهرومغناطيسية التي اكتشفها جي هيرتز تجريبياً فيما بعد. من خلال دراسة هذه المعادلات، توصل م. إلى استنتاج حول الطبيعة الكهرومغناطيسية للضوء (1865) وأظهر أن سرعة أي موجات كهرومغناطيسية أخرى في الفراغ تساوي سرعة الضوء. قام بقياس (بدقة أكبر من W. Weber و F. Kohlrausch في عام 1856) نسبة وحدة الشحن الكهروستاتيكي إلى الوحدة الكهرومغناطيسية وأكد تساويها مع سرعة الضوء. ويترتب على نظرية م. أن الموجات الكهرومغناطيسية تنتج الضغط. تم إنشاء الضغط الخفيف تجريبيًا في عام 1899 بواسطة P. N. Lebedev.

تلقت نظرية الكهرومغناطيسية تأكيدًا تجريبيًا كاملاً وأصبحت أساسًا كلاسيكيًا مقبولًا بشكل عام. الفيزياء الحديثة. تم وصف دور هذه النظرية بوضوح من قبل أ. أينشتاين: "... هنا حدثت نقطة تحول عظيمة، والتي ترتبط إلى الأبد بأسماء فاراداي، ماكسويل، هيرتز. " إن نصيب الأسد في هذه الثورة لماكسويل... وبعد ماكسويل تم تصور الواقع المادي على شكل مجالات متصلة لا يمكن تفسيرها ميكانيكيا... وهذا التغيير في مفهوم الواقع هو الأكثر عمقا وإثماراً من بين تلك التي أحدثتها الفيزياء تم تجربتها منذ زمن نيوتن" (الأعمال العلمية المجمعة، المجلد 4، م، 1967، ص 138).

في دراسات حول النظرية الحركية الجزيئية للغازات (مقالات "تفسيرات حول النظرية الديناميكية للغازات" 1860 و"النظرية الديناميكية للغازات" 1866)، كان م. أول من حل المشكلة الإحصائية لتوزيع سرعة الجزيئات للغاز المثالي (انظر توزيع ماكسويل). قام M. بحساب اعتماد لزوجة الغاز على السرعة ومتوسط ​​المسار الحر للجزيئات (1860)، وحساب القيمة المطلقة للأخيرة، واشتق عددًا من العلاقات الديناميكية الحرارية المهمة (1860). تم قياس معامل اللزوجة للهواء الجاف تجريبياً (1866). في 1873-1874 م اكتشف ظاهرة الانكسار المزدوج في التدفق (تأثير M.).

كان M. أحد أشهر المشاهير. كتب عددًا من المقالات للموسوعة البريطانية، وكتبًا شعبية [مثل “نظرية الحرارة” (1870)، “المادة والحركة” (1873)، “الكهرباء في الشرح الابتدائي” (1881)، مترجمة إلى الروسية]. مساهمة مهمة في تاريخ الفيزياء هي نشر م. لمخطوطات أعمال ج. كافنديش حول الكهرباء (1879) مع تعليقات مستفيضة من قبل م.

جيمس كليرك ماكسويل (1831–1879) - الرقم المتميزالتنوير الاسكتلندي، الذي فعل الكثير لتحقيق تراث الكلت، الذين تفاعلوا مع الفضاء من منظور اللون والضوء. قدم ماكسويل مساهمة لا تقدر بثمن في فهم الثقافات القديمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن أعماله في الديناميكا الكهربائية هي أساس عقيدة تطوير الوعي البشري والسيطرة عليه من خلال الموجات الكهرومغناطيسية.

أنشأ ماكسويل النظام الأكثر أهميةنظرية الضوء التي كانت متقدمة في ذلك الوقت وحتى اليوم تتفوق على قدرة الإنسان على تجربة اللون. لقد أثبت علميًا أهمية الفهم الدقيق لخصائص التردد الثمانية للألوان التي تحدد قدرات وعينا. من المهم بشكل خاص أن نلاحظ دراسته للون الثامن - الأبيض، والذي أظهره كشكل يتكون من خصائص التردد للأحمر والأخضر والأحمر. زهور أرجوانية. وهذا يعني أن الألوان الثلاثة التي تحدد مؤشرات التردد الأدنى والأعلى والمتوسط ​​تتشكل لون أبيض.

في الواقع، ابتكر النظرية العظيمة لهندسة الألوان، والتي لم تصبح مطلوبة أبدًا من قبل المجتمع للتنمية البشرية، ولكنها دخلت المستوى العلمي - العمل مع اهتزازات ترددية مختلفة. ولكن اللون الأبيض هو في الواقع مثلث متساوي الساقين، والتي لها مركز دوران (المعروف أيضًا بنقطة خلط ثلاثة ألوان). يعمل جسمنا وفقًا لمخطط مماثل، إذا فهمناه على أنه مثلث (ولكن هذا فقط إذا فهمناه على أنه مثلث). وإذا قمنا بإعادة إنشاء نقطة خلط مماثلة في الجسم، فيمكننا الحصول على أعلى استجابة ترددية مرتبطة باللون الأبيض. وهذا ليس مجرد تأثير كهرومغناطيسي، بل إمكانية أن تسكنه روحنا.

هذه هي الطريقة التي نغير بها سلوك الروابط الجزيئية داخل أجسامنا ويمكننا أن نعارض أنفسنا حقل مغناطيسي. لكن الشيء الأكثر أهمية هو أن ماكسويل أظهر تطور هذه الحركة، أي البناء، حيث من الممكن إثبات اللامحدودية لتطور جسدنا ووعينا. وقاعدة الثقب الشهيرة التي ندرسها تقنيًا تحمل معنى مفاهيميًا مختلفًا تمامًا.

للأسف، لا تزال معرفة ماكسويل العظيمة يتم تدريسها وإساءة تفسيرها. لكن هذا يفسر إمكانية الفهم، أو بالأحرى، الإدراك حالة فيزيائيةالمحور كعضو يتمتع بمؤشرات كهربائية ذات تردد خاص.

يسمح وجود هذا المحور للشخص بتغيير جميع خصائص طاقته، وإنشاء "قمة" داخلية، وهو ما أثبته ماكسويل بالمناسبة ليس فقط من خلال نظرية الألوان الخاصة به، ولكن أيضًا من خلال تجربة إسقاط قطة ( قدرته على الهبوط على أربعة كفوف).

ولكن لماذا اللون مهم جدًا بالنسبة لنا في هذا الصدد؟ لأن استجابة اللون في الدماغ طغت على جميع الاستجابات الأخرى في الجسم. دون أن نتعلم كيفية إدراك اللون والرد عليه بشكل صحيح، سنظل نعتمد على هذا التفاعل، وسوف يتداخل مع جميع التصورات الأخرى. اللون هو أساس رؤيتنا، والرؤية هي أساس روحنا، أي أن روح الإنسان تتغذى بشكل أساسي على اللون. الشيء الأكثر أهمية هو فهم الألوان الثلاثة - الأحمر والأخضر والأرجواني (الأزرق).

من الواضح أن ماكسويل لم يتعمق فيما حدده، ولكن من المهم أن يوضح ذلك، حيث يتم وضع أساس تعليم الشخص وتطوير جودة الملاحظة لديه. مهما كان ما نقوم به، فإننا نعتمد على اللون - سواء في المكان الذي نعيش فيه أو في الملابس التي نرتديها. وحتى في الطعام الذي نتناوله. هذا نظام حقيقي ذو خصائص فيزيائية وقوة مقابلة. لذا فإن هذا الاسكتلندي العظيم لم يكتف بمنح الإنسانية مفاتيح فهم الطبيعة فحسب، بل شرح أيضًا فكرة الترتان (ألوان خلايا الأنسجة في العائلات والمنظمات الاسكتلندية)، ونظام العشيرة في الاسكتلنديين، حيث يتم الجمع بين تطور العشيرة مختفي. الترتان هي صيغة لها مؤشرات التردد الخاصة بها.

ماكسويل، جيمس كليرك - عالم رياضيات وفيزياء إنجليزي من أصل اسكتلندي. مؤسس الديناميكا الكهربائية الكلاسيكية الحديثة والنظرية الحركية للغازات. أجرى عدداً من الدراسات المهمة في الديناميكا الحرارية والفيزياء الجزيئية. المنشئ نظرية الكميةالألوان، وضعت أسس مبادئ التصوير الفوتوغرافي الملون.

سيرة شخصية

ولد جيمس كليرك ماكسويل في 13 يونيو 1831 في العاصمة الاسكتلندية إدنبرة. الأب جون كليرك ماكسويل. كان عضوًا في نقابة المحامين وكان يمتلك عقارًا في جنوب اسكتلندا. الأم، فرانسيس كاي، كانت ابنة قاضي محكمة الأميرالية.

توفيت والدة جيمس عندما كان في الثامنة من عمره. كان على والدي أن يربيه بمفرده. طوال حياته، احتفظ جيمس بمشاعر دافئة جدًا تجاه والده، الذي كان يعتني به دائمًا.

عندما حان الوقت ليتلقى جيمس التعليم، تمت دعوة المعلمين في البداية إلى منزله. إلا أن هؤلاء المعلمين كانوا جهلة وقحا، ولم يتم العثور على آخرين. لذلك قرر الأب إرسال ابنه إلى أكاديمية إدنبرة.

في البداية، كان الشاب ماكسويل حذرًا جدًا من الدراسة في الأكاديمية، لكنه انخرط فيها تدريجيًا. أثارت الدروس اهتمامًا حقيقيًا به، انتباه خاصلقد انجذبت إلى الهندسة. لقد كان هذا العلم هو الأساس الذي نمت عليه جميع إنجازات ماكسويل العلمية المستقبلية.

أعطى ماكسويل الأكاديمية نشيد فراق، والذي غناه بعد ذلك بكل سرور أكثر من جيل من الطلاب. ثم يدخل جيمس جامعة ادنبره. هنا يدرس نظرية المرونة، وتحظى نتائج هذا العمل بتقدير كبير من قبل المتخصصين.

في عام 1850، غادر ماكسويل إلى كامبريدج، على الرغم من استياء والده من هذا القرار. في البداية درس في كلية سانت. Peter، ثم ينتقل إلى كلية ترينيتي. لقد أذهل المعلمين بمعرفته وحصل على المركز الثاني عند التخرج. بعد حصوله على درجة البكالوريوس، بقي ماكسويل في كلية ترينيتي للعمل كمدرس. خلال هذه الفترة درس مشكلة الألوان والهندسة والكهرباء. في عام 1854، في رسالة إلى أحد أصدقائه

وأعلن جيمس نيته "مهاجمة الكهرباء". لقد كان ناجحا - قريبا تم نشر العمل "على خطوط فاراداي للقوة"، وهو أحد أكبر ثلاثة أعمال ماكسويل. كان العمل الرئيسي لهذه الفترة من حياة العالم هو إنشاء نظرية الألوان. لقد أثبت تجريبيًا كيفية مزج الألوان. شكلت هذه الدراسات فيما بعد أساس التصوير الفوتوغرافي الملون.

في عام 1856، أصبح ماكسويل أستاذًا للفلسفة الطبيعية في كلية أبردين ماريشال. لقد أنشأ في الواقع قسم الفيزياء هنا من الصفر. في عام 1858، تزوج ماكسويل من كاثرين ماري ديوار، التي كانت ابنة رئيس كلية ماريشال.

خلال هذه الفترة، كان العالم منخرطا في حساب حركة حلقات زحل، ونشر أطروحة "عن استقرار حركة حلقات زحل". أصبح هذا العمل فيما بعد كلاسيكيًا.

وفي الوقت نفسه، ركز ماكسويل على النظرية الحركية للغازات. وفي يونيو 1860، قدم تقريرًا حول هذا الموضوع في اجتماع الجمعية البريطانية في أكسفورد.

وفي عام 1860 أيضًا، كان على ماكسويل أن يودع أستاذه في كلية ماريشال. بعد فترة وجيزة، تمت دعوته إلى King's College لمنصب أستاذ في قسم الفلسفة الطبيعية.

في 17 مايو 1861، أظهر العالم أول صورة ملونة في العالم. بعد مائة عام، أثبتت شركة كوداك أن ماكسويل كان محظوظا في ذلك الوقت - كان من المستحيل الحصول على صور خضراء وحمراء باستخدام طريقته، تم تشكيل هذه الألوان عن طريق الصدفة. ومع ذلك، ظلت المبادئ صحيحة، وإن كان مع أخطاء طفيفة.

بعد ذلك، يركز ماكسويل على دراسة الكهرومغناطيسية. تم نشر أعمال "على خطوط القوة الفيزيائية" و"النظرية الديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي". ومنذ ذلك الوقت وحتى نهاية حياته عمل العالم على حل مشاكل القياسات الكهربائية.

في عام 1865، تدهورت صحة ماكسويل، وفي العام التالي غادر لندن متوجهاً إلى منزله في غلينلار. في عام 1867 ذهب إلى إيطاليا لتحسين صحته. وفي هذه الفترة تم نشر كتابي “نظرية الحرارة” و”نظرية الحرارة”.

في عام 1871، أصبح ماكسويل أستاذًا في جامعة كامبريدج. بعد عامين، أنهى العالم عمل حياته كلها - مقالة من مجلدين عن الكهرباء والمغناطيسية. ثم صدر كتاب "المادة والحركة".

من عام 1874 إلى عام 1879، قام ماكسويل بمعالجة أعمال هنري كافنديش، والتي قدمها له دوق ديفونشاير رسميًا.

بحلول هذا الوقت، كانت صحته تتدهور بشكل كبير. وسرعان ما تم تشخيص السرطان. في 5 نوفمبر 1879، توفي جيمس كليرك ماكسويل. ودفن جثمانه في قرية بارتون بجوار والديه.

إنجازات ماكسويل الرئيسية

• خلال حياة ماكسويل، لم يتم تقدير العديد من أعماله بشكل صحيح، ولكن في وقت لاحق أخذ عمله مكانه الصحيح في تاريخ العلوم.
• أصبح البحث في مجال نظرية المجال الكهرومغناطيسي أساس فكرة المجال في فيزياء القرن العشرين. وقد أشار إلى ذلك العديد من العلماء، ومن بينهم ليوبولد إنفيلد، وألبرت أينشتاين، ورودولف بيرلز.
• المساهمة في النظرية الحركية الجزيئية.
• تطوير الأساليب الإحصائية التي ساهمت في تطوير الميكانيكا الإحصائية. صاغ مصطلح "الميكانيكا الإحصائية".
• خلق نظرية اللون. النظرية الكهرومغناطيسية للضوء.
• تطوير النظرية الديناميكية للغازات.

تواريخ مهمة في سيرة ماكسويل

• 13 يونيو 1831 - في إدنبرة.
• 1841 – القبول في أكاديمية إدنبرة.
• 1846 - الأول عمل علمي"حول خصائص الأشكال البيضاوية والمنحنيات ذات البؤر المتعددة."
• 1847 – القبول في جامعة إدنبرة.
• 1850 – تقرير “حول توازن الأجسام المرنة”. القبول في جامعة كامبريدج.
• 1854 – التخرج من الجامعة. بداية النشاط الأستاذى .
• 1856 - وفاة الأب. أصبح ماكسويل عضوًا في الجمعية الملكية في إدنبرة.
• 1857 - عمل "على خطوط قوة فاراداي".
• 1858 - تزوج من كاثرين ماري ديوار.
• 1859 - أول مقال عن النظرية الحركية للغازات.
• 1860 – أستاذ الفيزياء في جامعة لندن.
• 1860 - حصل على وسام رمفورد للبحث في البصريات والألوان.
• 1861 – أول صورة ملونة في العالم.
• 1861-1864 – نشر أعمال “النظرية الديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي”، “على الخطوط المادية للقوى”.
• 1865 – الانتقال إلى جلينلير.
• 1867 - رحلة إلى إيطاليا.
• 1871 – أستاذ الفيزياء التجريبية في جامعة كامبريدج.
• 1873 – نشر أعمال “المادة والحركة”، “رسالة في الكهرباء والمغناطيسية”.
• 1874 - بدأ مختبر كافنديش عمله.
• 1878-1879 - نشر مقالات "حول الضغوط الناشئة في الغازات المتخلخلة بسبب عدم المساواة في درجات الحرارة"، "التحليل التوافقي".
• 5 نوفمبر 1879 - توفي جيمس كليرك ماكسويل في منزله في كامبريدج.

• تفاصيل الإغاثة الوحيدة لكوكب الزهرة المسماة اسم ذكر– سلسلة جبال جيمس ماكسويل.
• في المدرسة، كان ماكسويل يعرف القليل جدًا من الرياضيات.
• وبعد تلقيه رسالة بشأن الحضور الإلزامي في إحدى قداسات جامعة كامبريدج، قال: "سأذهب إلى الفراش في هذا الوقت فقط".
• كان يحب أداء الأغاني الاسكتلندية، ويرافق نفسه على الجيتار.
• في سن الثامنة، كان بإمكانه أن يقتبس تقريبًا أي آية من كتاب المزامير.

ماكسويل جيمس كليرك (ماكسويل جيمس كليرك) (13. السادس.1831 - 5. الحادي عشر.1879) - عالم فيزياء إنجليزي، عضو الجمعية الملكية في إدنبرة (1855) ولندن (1861). ر. في ادنبره. درس في مدرسة إدنبرة (1847-1850) ومدرسة كامبريدج الثانوية (1850-1854). بعد الأخير، قام بالتدريس لفترة قصيرة في كلية ترينيتي، في عام 1856 - 60 - أستاذًا في جامعة أبردين، في عام 1860 - 65 - في كلية كينغز لندن، ومن عام 1871 - أول أستاذ للفيزياء التجريبية في كامبريدج. وتحت قيادته، تم إنشاء مختبر كافنديش الشهير في كامبريدج، والذي ترأسه حتى نهاية حياته.

الأعمال مخصصة للديناميكا الكهربائية، والفيزياء الجزيئية، والإحصاءات العامة، والبصريات، والميكانيكا، ونظرية المرونة. قدم ماكسويل أهم مساهماته في الفيزياء الجزيئية والديناميكا الكهربائية.
وفي النظرية الحركية للغازات، والتي كان أحد مؤسسيها، أنشأ في عام 1859 قانونًا إحصائيًا يصف توزيع سرعة جزيئات الغاز (توزيع ماكسويل). وفي عام 1866، قدم اشتقاقًا جديدًا لوظيفة توزيع سرعة الجزيئات، استنادًا إلى اعتبار التصادمات المباشرة والعكسية، وطور نظرية النقل في عام 1866. منظر عاموبتطبيقه على عمليات الانتشار والتوصيل الحراري والاحتكاك الداخلي، قدم مفهوم وقت الاسترخاء.
في عام 1867، أظهر الأول الطبيعة الإحصائية للقانون الثاني للديناميكا الحرارية ("شيطان ماكسويل")، وفي عام 1878 قدم مصطلح "الميكانيكا الإحصائية".

أعظم إنجاز علمي لماكسويل هو نظرية المجال الكهرومغناطيسي التي أنشأها في 1860 - 1865، والتي صاغها على شكل نظام من عدة معادلات (معادلات ماكسويل)، معبرة عن جميع القوانين الأساسية للظواهر الكهرومغناطيسية (معادلات المجال التفاضلي الأولى كانت كتبه ماكسويل في 1855 - 56). في نظريته عن المجال الكهرومغناطيسي، استخدم ماكسويل (1861) مفهومًا جديدًا - تيار الإزاحة، وقدم (1864) تعريفًا للمجال الكهرومغناطيسي وتنبأ (1865) بتأثير مهم جديد: وجود الإشعاع الكهرومغناطيسي (الكهرومغناطيسي) في الفضاء الحر الموجات) وانتشارها في الفضاء بسرعة الضوء. وقد أعطاه هذا الأخير سببا لاعتبار (1865) الضوء أحد أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي (فكرة الطبيعة الكهرومغناطيسية للضوء) والكشف عن العلاقة بين الظواهر البصرية والكهرومغناطيسية. تم حساب ضغط الضوء نظريًا (1873). اضبط النسبة ε = ن 2 (1860).
تنبأ بالتأثيرات ستيوارت - تولمان وأينشتاين - دي هاس (1878)، تأثير الجلد.

كما قام بصياغة نظرية في نظرية المرونة (نظرية ماكسويل)، وأنشأ علاقات بين العوامل الفيزيائية الحرارية الرئيسية (علاقات ماكسويل الديناميكية الحرارية)، وطور نظرية رؤية الألوان، ودرس استقرار حلقات زحل، موضحًا أن الحلقات ليست صلبة أو سائلة، ولكنها عبارة عن سرب من النيازك.
صمم عددا من الأجهزة.
لقد كان مشهورًا بالمعرفة الجسدية.
نشرت لأول مرة (1879) مخطوطات ج. كافنديش .

المقالات:

1. أعمال مختارة حول نظرية المجال الكهرومغناطيسي. - دار النشر الحكومية للأدب الفني والنظري. م، 1952 (سلسلة "كلاسيكيات العلوم الطبيعية").
2. الخطب والمقالات. دار النشر الحكومية للأدبيات التقنية والنظرية. M.-L.، 1940 (سلسلة "كلاسيكيات العلوم الطبيعية").
3. المادة والحركة. - إيجيفسك، مركز أبحاث "الديناميكيات المنتظمة والفوضوية"، 2001.
4. رسالة في الكهرباء والمغناطيسية. - ماجستير علوم 1989 (سلسلة "كلاسيكيات العلوم"). المجلد 1. المجلد 2.
5. مقتطفات من الأعمال:

الأدب:

1. في كارتسيف. ماكسويل. حياة الناس الرائعين. حارس شاب موسكو؛ 1974

أفلام: