Ученият Максуел. Научните открития на 19 век

(1831-1879) Английски физик, създател на теорията за електромагнитното поле

Джеймс Клерк Максуел е роден през 1831 г. в богато благородническо семейство, принадлежащо към благородното и старо шотландско семейство Клерки. Баща му Джон Клерк, който приема фамилното име Максуел, е адвокат. Той имаше голям интерес към естествената история, беше човек с разнообразни културни интереси, пътешественик, изобретател и учен. Джеймс прекарва детството си в Glenlare, живописен район, разположен на няколко мили от Ирландско море.

Джеймс обичаше да преработва нещата, да подобрява дизайна им, да бърника, да рисува и знаеше как да плете и бродира. Неговото естествено любопитство и склонност към самотен размисъл бяха напълно разбрани от семейството му и особено от баща му. Джеймс пренася приятелството си с баща си през целия си живот и като възрастен ще каже, че най-големият късмет в живота е да имаш мили и мъдри родители. Момчето губи майка си рано: през 1839 г. тя умира, без да се подложи на сериозна операция.

През 1841 г., на 10-годишна възраст, Джеймс постъпва в Единбургската академия - средно образователна институциятип класическа гимназия. До пети клас учеше без особен интерес и много боледуваше. В пети клас момчето се интересува от геометрията, започва да прави модели на геометрични тела и да измисля свои методи за решаване на проблеми. През 1846 г., когато не е дори на 15 години, той пише първата си научна работа - „За рисуването на овали и върху овали с много фокуси“, която по-късно е публикувана в сборника на Кралското общество в Единбург. Тази младежка творба открива двутомен сборник научни статииМаксуел.

През 1847 г., без да завърши гимназия, той постъпва в Университета в Единбург. По това време Джеймс започва да се интересува от експерименти в областта на оптиката, химията, магнетизма и се занимава много с физика и математика. През 1850 г. той изнася доклад пред членове на Кралското общество „За равновесието на еластичните тела“, в който доказва добре известна теорема, наречена „теорема на Максуел“.

През 1850 г. Джеймс се прехвърля в университета в Кеймбридж, в известния колеж Тринити, където някога е учил Исак Нютон. Важна ролявъв формирането на научен мироглед млад мъжкомуникацията му с учени от колежа, предимно Джордж Стоукс и Уилям Томсън (Келвин), изигра роля. Усърдното проучване на работата на Майкъл Фарадей върху електричеството посочи пътя за неговите собствени по-нататъшни изследвания.

През 1854 г. Максуел завършва Кеймбриджкия университет, получавайки втората си награда - наградата Смит, присъждана за победа в най-трудния изпит по математика. Той загуби първата награда от Рут, бъдещ известен механик и математик. Веднага след завършването на университета се започна преподавателска дейноств Тринити Колидж. Максуел изнася лекции по хидравлика и оптика и провежда изследвания по теория на цветовете. През 1855 г. той изпраща доклад „Експерименти върху цвета“ до Кралското общество в Единбург и развива теорията за цветното зрение. Както свидетелстват съвременници, Джеймс Максуел не е бил брилянтен учител, но се е отнасял много съвестно към учителските си задължения. Истинската му страст бяха научните изследвания.

По това време интересът му към проблемите на електричеството и магнетизма се събужда и през 1855-1856 г. той завършва първата си работа в тази област - „За линиите на силата на Фарадей“. То вече очертава основните черти на бъдещото му велико творчество. От 1855 г. ученият е член на Кралското общество на Единбург.

През 1856 г. професор Дж. Максуел отива да работи в катедрата по естествена философия в университета в Абърдийн в Шотландия, където остава до 1860 г. През 1857 г. той изпраща своята статия за електромагнетизма на Майкъл Фарадей, която силно го трогна. Фарадей бил изумен от силата на таланта на младия учен. През този период Максуел, успоредно с проблемите на електромагнетизма, се занимава с решаването на научни въпроси в други области. Той участва в състезанието на Кеймбриджкия университет за стабилността на пръстените на Сатурн и изпраща доклад „За стабилността на пръстените на Сатурн“ на състезанието, в който показва, че пръстените не са твърди или течни, а са рояк от метеорити. Тази работа беше наречена едно от забележителните приложения на математиката и ученият получи почетна награда Адамс.

Джеймс Максуел е един от създателите на кинетичната теория на газовете. През 1859 г. той установява статистически закон за разпределението на газовите молекули в състояние на термично равновесие по скорост, наречен разпределение на Максуел.

От 1860 до 1865 г. Максуел е професор по физика в Кралския колеж на Лондонския университет. Тук за първи път среща своя идол Майкъл Фарадей, който вече е стар и болен.

Избирането на Дж. Максуел през 1861 г. за член на Кралското общество в Лондон призна важността на неговите научни трудове, сред които трябва да се отбележат две важни статии за електромагнетизма: „За физическите силови линии“ (1861-1862) и „ Динамична теорияелектромагнитно поле" (1864-1865). Последната работа очертава теорията на електромагнитното поле, която той формулира под формата на система от няколко уравнения - уравненията на Максуел, изразяващи всички основни закони на електромагнитните явления. Той също така дава представа за светлината като електромагнитни вълни.

1 теорията за електромагнитното поле е най-голямата научно постижениеДжеймс Максуел, то бележи началото на нов етап във физиката. Повечето учени високо оцениха теорията на Максуел, който стана един от водещите физици в света.

През 1865 г. той претърпява инцидент, докато язди кон. След като претърпя сериозно заболяване, той напусна катедрата в Лондонския университет и се премести в родния си Гленлаър, в имението си, където в продължение на шест години (до 1871 г.) продължи изследванията върху теорията на електромагнетизма и топлината. Резултатите от работата му са публикувани през 1871 г. в труда "Теория на топлината".

През 1871 г. за сметка на потомъка на известния английски учен от 18 век Хенри Кавендиш - херцог на Кавендиш - е създадена катедрата по експериментална физика в университета в Кеймбридж, чийто първи професор е Максуел. Заедно с катедрата той поема и лабораторията, чието изграждане току-що е започнало под негов надзор и ръководство. Това беше бъдещата известна лаборатория Кавендиш - научен и изследователски център, който по-късно стана известен в целия свят. На 16 юни 1874 г. се състоя тържественото откриване на лабораторията Кавендиш, която Максуел ръководи до края на живота си. Впоследствие се оглавява от Дж. Рейли, Д. Д. Гомсън, Е. Ръдърфорд, У. Брег.

Джеймс Максуел беше отличен ръководител на лаборатория и имаше безспорен авторитет сред персонала. Той беше различен голяма простотия, нежност и искреност в общуването с хората, винаги е бил принципен и активен, ценял и обичал хумора.

В Кавендиш Максуел ръководи голяма научна и педагогическа работа. През 1873 г. е публикуван неговият „Трактат за електричеството и магнетизма“, който обобщава неговите изследвания в тази област и се превръща в връх на неговото научно творчество. Той посвещава осем години на Трактата, а последните пет години от живота си посвещава на обработката и публикуването на непубликувани произведения на Хенри Кавендиш, на когото е кръстена лабораторията. две големи обемиМаксуел публикува творбите на Кавендиш с неговите коментари през 1879 г.

Той никога не проявяваше егоизъм или обидчивост, не се стремеше към слава и винаги спокойно приемаше критиките по негов адрес. Самоконтролът и сдържаността винаги са били негови спътници. Дори когато се разболя тежко и изпита нетърпима болка, той остана уравновесен и спокоен. Ученият смело се изправи пред думите на доктора, че му остава не повече от месец живот.

Джеймс Клерк Максуел умира на 5 ноември 1879 г. от рак на четиридесет и осем години. Лекарят, който го е лекувал, пише в мемоарите си, че Джеймс смело е понесъл болестта. Изпитваше невероятна болка, но никой около него дори не знаеше за това. До смъртта си той мислеше ясно и ясно, напълно осъзнавайки предстоящата си смърт и запазвайки пълно спокойствие.

Създател на класическата електродинамика, един от основоположниците на статистическата физика.

Максуел Джеймс Клерк (13.6.1831, Единбург - 5.11.1879, Кеймбридж), английски физик, създател на класическата електродинамика, един от основателите на статистическата физика. Член на Лондонското кралско дружество (1860). Син на шотландски благородник от благородническо семейство на чиновниците. Учи в университетите в Единбург (1847-50) и Кеймбридж (1850-54). Професор в Marischal College, Абърдийн (1856-60), след това в Лондонския университет (1860-65). От 1871 г. той става професор в университета в Кеймбридж, където М. основава първата специално оборудвана физическа лаборатория във Великобритания - лабораторията Кавендиш, на която е директор от 1871 г.

Научна дейност M. обхваща проблемите на електромагнетизма, кинетичната теория на газовете, оптиката, теорията на еластичността и много други. М. завършва първата си работа „За рисуване на овали и овали с много трикове“, когато още не е навършил 15 години (1846 г., публикуван през 1851 г.). Някои от първите му изследвания са работи върху физиологията и физиката на цветното зрение и колориметрията (1852-72, вижте Измервания на цветовете). През 1861 г. М. е първият, който демонстрира цветно изображение, получено от едновременната проекция на червени, зелени и сини слайдове върху екран, като по този начин доказва валидността на трикомпонентната теория за цветното зрение и в същото време очертава начини за създаване на цветна фотография. Той създава един от първите инструменти за количествено измерване на цвета, наречен М диск. През 1857-59 г. М. извършва теоретични изследваниястабилността на пръстените на Сатурн и показа, че пръстените на Сатурн могат да бъдат стабилни само ако се състоят от твърди частици, които не са свързани помежду си.

В изследванията върху електричеството и магнетизма (статии „За фарадианските силови линии“, 1855-56; „За физическите силови линии“, 1861-62; „Динамична теория на електромагнитното поле“, 1864; двутомна фундаментална „Трактат по Електричество и магнетизъм”, 1873 г.) М. математически разви възгледите на М. Фарадей за ролята на междинната среда в електрическите и магнитните взаимодействия. Той се опита (следвайки Фарадей) да интерпретира тази среда като всепроникващ световен етер, но тези опити не бяха успешни. По-нататъшното развитие на физиката показа, че носителят на електромагнитните взаимодействия е електромагнитното поле, чиято теория (в класическата физика) М. създава. В тази теория М. обобщава всички известни по това време факти на макроскопичната електродинамика и за първи път въвежда идеята за ток на изместване, генериращ магнитно поле като обикновен ток (ток на проводимост, движещи се електрически заряди). М. изрази законите на електромагнитното поле под формата на система от 4 частични диференциални уравнения (виж уравненията на Максуел). Общият и всеобхватен характер на тези уравнения се проявява във факта, че техният анализ дава възможност да се предскажат много неизвестни преди това явления и модели. Така от тях следва съществуването на електромагнитни вълни, които по-късно са експериментално открити от Г. Херц. Изучавайки тези уравнения, М. стигна до извода за електромагнитната природа на светлината (1865 г.) и показа, че скоростта на всички други електромагнитни вълни във вакуум е равна на скоростта на светлината. Той измерва (с по-голяма точност от W. Weber и F. Kohlrausch през 1856 г.) отношението на електростатичната единица заряд към електромагнитната и потвърждава нейното равенство на скоростта на светлината. От теорията на М. следва, че електромагнитните вълни създават налягане. Светлинното налягане е експериментално установено през 1899 г. от П. Н. Лебедев.

Теорията на електромагнетизма е получила пълно експериментално потвърждение и се е превърнала в общоприета класическа основа. съвременна физика. Ролята на тази теория е ясно описана от А. Айнщайн: „... тук настъпи голям обрат, който завинаги се свързва с имената на Фарадей, Максуел, Херц. Лъвският дял в тази революция принадлежи на Максуел... След Максуел физическата реалност е замислена под формата на непрекъснати полета, които не могат да бъдат обяснени механично... Тази промяна в концепцията за реалността е най-дълбоката и плодотворна от тези, които физиката е преживял от времето на Нютон" (Сборник на научните съчинения, том 4, М., 1967, стр. 138).

В проучвания върху молекулярно-кинетичната теория на газовете (статии „Обяснения на динамичната теория на газовете“, 1860 г. и „Динамична теория на газовете“, 1866 г.), М. е първият, който решава статистическия проблем за разпределението на скоростта на молекулите на идеален газ (виж разпределението на Максуел). М. изчисли зависимостта на вискозитета на газа от скоростта и средния свободен път на молекулите (1860 г.), като изчисли абсолютната стойност на последната и изведе редица важни термодинамични отношения (1860 г.). Експериментално измерва коефициента на вискозитет на сух въздух (1866). През 1873-74 г. М. открива явлението двойно пречупване в поток (ефект на М.).

М. беше основен популяризатор. Той написа редица статии за Енциклопедия Британика, популярни книги [като „Теорията на топлината” (1870), „Материя и движение” (1873), „Електричеството в елементарно изложение” (1881), преведени на руски]. Важен принос в историята на физиката е публикуването на М. на ръкописи на трудовете на Г. Кавендиш за електричеството (1879) с обширни коментари на М.

Джеймс Клерк Максуел (1831–1879) - изключителна фигураШотландско Просвещение, което направи много за актуализиране на наследството на келтите, които взаимодействаха с пространството от гледна точка на цвят и светлина. Максуел има неоценим принос за разбирането на древните култури. В допълнение, неговите трудове по електродинамика са в основата на учението за развитието и контрола на човешкото съзнание чрез електромагнитни вълни.

Максуел създаде най-важната систематеория за светлината, която е била напред по това време и дори днес е пред способността на човека да усеща цвета. Той научно доказа колко е важно да разбираме точно осемте честотни характеристики на цвета, които определят възможностите на нашето съзнание. Особено важно е да се отбележи изследването му на осмия цвят - белия, който той показва като фигура, състояща се от честотните характеристики на червено, зелено и лилави цветя. Това означава, че се формират трите цвята, които определят най-ниските, най-високите и средните честотни индикатори бял цвят.

Всъщност той създаде великата теория за цветовата геометрия, която така и не стана търсена от обществото за човешкото развитие, но премина в научната равнина - работа с различни честотни вибрации. Но белият цвят всъщност е равнобедрен триъгълник, който има център на въртене (известен също като точка на смесване на три цвята). Нашето тяло работи по подобна схема, ако го разбираме като триъгълник (но това е само ако го разбираме като триъгълник). Ако пресъздадем подобна точка на смесване в тялото, можем да получим най-високата честотна характеристика, свързана с белия цвят. Това не е просто електромагнитен ефект, а възможността духът ни да се всели в него.

По този начин променяме поведението на молекулярните връзки в нашето тяло и можем да се противопоставим на магнитното поле. Но най-важното е, че Максуел показа прогресията на това движение, тоест изграждането, където е възможно да се докаже неограничеността на развитието на нашето тяло и съзнание. И прочутото правило на гимлета, което изучаваме технически, носи напълно различно концептуално значение.

Уви, големите знания на Максуел все още се преподават и тълкуват погрешно. Но това обяснява възможността за разбиране или по-скоро възприятие физическо състояниеос като орган, който е надарен с електрически индикатори със специална честота.

Наличието на тази ос позволява на човек да измести всичките си енергийни характеристики, да създаде вътрешен „върх“, което между другото Максуел доказа не само чрез своята теория за цветовете, но и чрез опита да хвърли котка надолу ( способността му да каца на четири лапи).

Но защо цветът е толкова важен за нас в това отношение? Защото цветовата реакция в мозъка е засенчила всички други реакции в тялото ни. Без да се научим да възприемаме цвета и да реагираме правилно на него, ние все още ще зависим от тази реакция и тя ще пречи на всички други възприятия. Цветът е в основата на нашето зрение, а зрението е в основата на нашия дух, тоест човешкият дух се храни предимно с цвят. Най-важното е да разберете три цвята - червено, зелено и лилаво (синьо).

Ясно е, че Максуел не е навлязъл дълбоко в това, което е идентифицирал, но е важно, че го е очертал, тъй като тук се полага основата на образованието на човека и развитието на неговото качество на наблюдение. Каквото и да правим, ние зависим от цвета – както на мястото, където живеем, така и на дрехите, които носим. И дори в храната, която ядем. Това е реална система с физически характеристики и съответна здравина. Така че този велик шотландец не само даде на човечеството ключовете за разбиране на природата, но също така обясни идеята за тартан (цветовете на тъканните клетки в шотландските семейства и организации), клановата система на шотландците, където комбинацията от кланово развитие е скрит. Тартанът е формула, която има свои честотни индикатори.

Максуел, Джеймс Клерк - английски математик и физик от шотландски произход. Основател на съвременната класическа електродинамика, кинетична теория на газовете. Провежда редица важни изследвания в областта на термодинамиката и молекулярната физика. Създател количествена теорияцветове, постави основите на принципите на цветната фотография.

Биография

Джеймс Клерк Максуел е роден на 13 юни 1831 г. в шотландската столица Единбург. Баща, Джон Клерк Максуел. Той беше член на адвокатската колегия и притежаваше имение в Южна Шотландия. Майката, Франсис Кей, беше дъщеря на съдия от Адмиралтейския съд.

Майката на Джеймс почина, когато той беше на осем години. Баща ми трябваше да го отгледа сам. През целия си живот Джеймс запази много топли чувства към баща си, който наистина винаги се грижеше за него.

Когато дойде време Джеймс да получи образование, първоначално учителите бяха поканени в дома му. Тези учители обаче бяха невежи и груби, а други не можаха да бъдат намерени. Затова бащата решава да изпрати сина си в Академията в Единбург.

Отначало младият Максуел беше доста предпазлив да учи в академията, но постепенно се включи. Уроците събудиха искрения му интерес, Специално вниманиеБях привлечен от геометрията. Именно тази наука стана основата, върху която израснаха всички бъдещи научни постижения на Максуел.

Максуел даде на академията химн на раздяла, който впоследствие беше изпят с удоволствие от повече от едно поколение студенти. След това Джеймс постъпва в университета в Единбург. Тук той изучава теорията на еластичността, резултатите от тази работа са високо оценени от специалистите.

През 1850 г. Максуел заминава за Кеймбридж, въпреки недоволството на баща си от това решение. Първо учи в колежа St. Питър, след което се премества в колежа Тринити. Той просто удиви учителите със знанията си и взе второ място на дипломирането. След като получава бакалавърската си степен, Максуел остава в Тринити Колидж, за да работи като учител. През този период той изучава проблема с цветовете, геометрията и електричеството. През 1854 г. в писмо до един от приятелите си

Джеймс обяви намерението си да "атакува електричеството". Това беше успешно - скоро беше публикувана работата „За линиите на силата на Фарадей“, една от трите най-големи творби на Максуел. Основната работа на този период от живота на учения е създаването на теория на цветовете. Той експериментално доказа как се смесват цветовете. Тези изследвания впоследствие формират основата на цветната фотография.

През 1856 г. Максуел става професор по естествена философия в колежа Абърдийн Маришал. Той всъщност създаде катедрата по физика тук от нулата. През 1858 г. Максуел се жени за Катрин Мери Дюар, която е дъщеря на ръководителя на Marischal College.

През този период ученият се занимава с изчисляване на движението на пръстените на Сатурн, публикувайки трактат „За стабилността на движението на пръстените на Сатурн“. По-късно това произведение се превърна в класика.

В същото време Максуел се фокусира върху кинетичната теория на газовете. През юни 1860 г. той изнася доклад по тази тема на срещата на Британската асоциация в Оксфорд.

Също през 1860 г. Максуел трябваше да се сбогува с професорството си в Marischal College. Скоро след това той е поканен в Кралския колеж на позицията на професор в катедрата по естествена философия.

На 17 май 1861 г. ученият демонстрира първата в света цветна снимка. Сто години по-късно компанията Kodak доказа, че по това време Максуел е просто късметлия - по неговия метод е невъзможно да се получат зелени и червени изображения; тези цветове са формирани случайно. Въпреки това принципите все още бяха правилни, макар и с малки грешки.

След това Максуел се фокусира върху изучаването на електромагнетизма. Излизат трудовете „За физическите силови линии” и „Динамична теория на електромагнитното поле”. От този момент до края на живота си ученият работи върху проблемите на електрическите измервания.

През 1865 г. здравето на Максуел се влошава и на следващата година той напуска Лондон за имението си Гленлар. През 1867 г. заминава за Италия, за да подобри здравето си. През този период са публикувани книгите „Теория на топлината” и „Теория на топлината”.

През 1871 г. Максуел става професор в Кеймбриджкия университет. Две години по-късно ученият завършва работата на целия си живот - двутомния Трактат за електричеството и магнетизма. Тогава бяха публикувани книгите „Материя и движение“,

От 1874 до 1879 г. Максуел обработва творбите на Хенри Кавендиш, които са му тържествено връчени от херцога на Девъншър.

По това време здравето му се влошава значително. Скоро той е диагностициран с рак. На 5 ноември 1879 г. Джеймс Клерк Максуел умира. Тялото му е погребано в село Партън, до родителите му.

Основните постижения на Максуел

По време на живота на Максуел много от трудовете му не са оценени по достойнство, но по-късно работата му заема достойното място в историята на науката.
Изследванията в областта на теорията на електромагнитното поле станаха основата на идеята за полето във физиката на 20 век. Това е посочено от много учени, включително Леополд Инфелд, Алберт Айнщайн, Рудолф Пайерлс.
Принос към молекулярно-кинетичната теория.
Разработване на статистически методи, допринесли за развитието на статистическата механика. Измисли термина „статистическа механика“.
Създаване на теория на цветовете. Електромагнитна теория на светлината.
Развитие на динамичната теория на газовете.

Важни дати в биографията на Максуел

13 юни 1831 г. - в Единбург.
1841 г. – приемане в Единбургската академия.
1846 - първи научна работа„За свойствата на овалите и кривите с много фокуси.“
1847 г. – приемане в Единбургския университет.
1850 г. – доклад „За равновесието на еластичните тела“. Прием в Кеймбриджкия университет.
1854 г. – завършване на университета. Начало на професорска дейност.
1856 г. - смъртта на бащата. Максуел става член на Кралското общество на Единбург.
1857 г. - работа „На силовите линии на Фарадей“.
1858 - женен за Катрин Мери Дюар.
1859 г. - първата статия за кинетичната теория на газовете.
1860 г. – професор по физика в Лондонския университет.
1860 г. – Получава медала на Ръмфорд за изследвания в оптиката и цветовете.
1861 г. – първата в света цветна снимка.
1861-1864 г. – публикуване на трудовете „Динамична теория на електромагнитното поле“, „За физическите линии на силите“.
1865 – преместване в Glenlare.
1867 г. - пътуване до Италия.
1871 – Професор по експериментална физика в Кеймбриджкия университет.
1873 г. – публикуване на трудовете „Материя и движение“, „Трактат за електричеството и магнетизма“.
1874 г. - започва работа Кавендишката лаборатория.
1878-1879 г. – публикуване на статии „За напреженията, възникващи в разредени газове поради неравенство на температурата“, „Хармоничен анализ“.
5 ноември 1879 г. - Джеймс Клерк Максуел умира в дома си в Кеймбридж.

Единственият релефен детайл на Венера наз мъжко име– Планинската верига на Джеймс Максуел.
В училище Максуел знаеше много малко аритметика.
След като получи съобщение за задължително посещение на служба в Кеймбриджкия университет, той каза: „Просто си лягам по това време“.
Той обичаше да изпълнява шотландски песни, като си акомпанираше на китара.
На осемгодишна възраст той можеше да цитира почти всеки стих от Книгата на Псалмите.

МАКСУЕЛ Джеймс Клерк (Максуел Джеймс Клерк) (13. VI.1831 - 5. XI.1879) - английски физик, член на Кралското общество в Единбург (1855) и Лондон (1861). Р. в Единбург. Учи в гимназията в Единбург (1847-50) и Кеймбридж (1850-54). След последния той преподава за кратък период в Тринити Колидж, през 1856 - 60 г. - професор в университета в Абърдийн, през 1860 - 65 г. - в Кралския колеж в Лондон, а от 1871 г. - първият професор по експериментална физика в Кеймбридж. Под негово ръководство в Кеймбридж е създадена известната лаборатория Кавендиш, която той ръководи до края на живота си.

Трудовете са посветени на електродинамиката, молекулярната физика, общата статистика, оптиката, механиката и теорията на еластичността. Максуел има най-значимия си принос в молекулярната физика и електродинамиката.
В кинетичната теория на газовете, на която той е един от основателите, той установява през 1859 г. статистически закон, описващ разпределението на скоростта на газовите молекули (разпределение на Максуел). През 1866 г. той дава ново извеждане на функцията за разпределение на скоростта на молекулите, базирано на разглеждането на директни и обратни сблъсъци, и развива теорията на транспорта в общ изглед, прилагайки го към процесите на дифузия, топлопроводимост и вътрешно триене, въвежда понятието време на релаксация.
През 1867 г. първият показва статистическия характер на втория закон на термодинамиката („демонът на Максуел“), а през 1878 г. той въвежда термина „статистическа механика“.

Най-голямото научно постижение на Максуел е теорията за електромагнитното поле, създадена от него през 1860 - 65 г., която той формулира под формата на система от няколко уравнения (уравнения на Максуел), изразяващи всички основни закони на електромагнитните явления (първото диференциални уравненияполета са записани от Максуел през 1855 - 56). В своята теория за електромагнитното поле Максуел използва (1861) нова концепция - ток на изместване, дава (1864) дефиниция на електромагнитното поле и прогнозира (1865) нов важен ефект: съществуването в свободното пространство на електромагнитно излъчване (електромагнитно вълни) и разпространението му в пространството със скоростта на светлината. Последното му дава основание да счита (1865) светлината за един от видовете електромагнитно излъчване (идеята за електромагнитната природа на светлината) и да разкрие връзката между оптичните и електромагнитните явления. Теоретично изчислява налягането на светлината (1873). Задайте съотношението ε = n 2 (1860).
Предсказа ефектите на Стюарт - Толман и Айнщайн - де Хаас (1878 г.), ефектът на кожата.

Той също така формулира теорема в теорията на еластичността (теорема на Максуел), установява връзки между основните термофизични параметри (термодинамични зависимости на Максуел), развива теорията за цветното зрение и изследва стабилността на пръстените на Сатурн, показвайки, че пръстените не са твърди или течност, но са рояк от метеорити.
Проектира редица устройства.
Той беше известен популяризатор на физическите знания.
Публикувани за първи път (1879) ръкописи на Г. Кавендиш .

Есета:

Избрани трудове по теория на електромагнитното поле. - Държавно издателство за техническа и теоретична литература. М., 1952 (серия "Класици на естествените науки").
Речи и статии. Държавно издателство за техническа и теоретична литература. М.-Л., 1940 (Поредица "Класици по естествена история").
Материя и движение. - Ижевск, Изследователски център "Регуларна и хаотична динамика", 2001 г.
Трактат за електричеството и магнетизма. - М., Науки, 1989 (серия "Класика на науката"). Том 1. Том 2.
Откъси от произведения:

Литература:

В. Карцев. Максуел. Животът на прекрасни хора. Млада гвардия; Москва; 1974 г

Филми:

$моб_инфо$