James Clerk Maxwell

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Este é un dos 1000 artigos que toda Wikipedia debería ter.
James Clerk Maxwell
James Clerk Maxwell.jpg
Datos persoais
Nacemento 13 de xuño de 1831
Lugar Edimburgo, Escocia Escocia
Falecemento 5 de novembro de 1879
(48 anos)
Lugar Cambridge, Inglaterra Inglaterra
Nacionalidade Británica
Cónxuxe Katherine Maxwell
Actividade
Campo Electromagnetismo
Termodinámica
Alma máter Universidade de Edimburgo
Universidade de Cambridge
Director de tese William Hopkins
Alumnos de tese George Chrystal
Contribucións e premios
Coñecido por Ecuacións de Maxwell
Demo de Maxwell
Roda de Maxwell[1]
Influído por William Hopkins
Influíu en Albert Einstein
Premios Medalla Rumford, en 1860.
James Clerk Maxwell sig.svg

James Clerk Maxwell nado o 13 de xuño de 1831 en Edimburgo e finado o 5 de novembro de 1879 en Cambridge foi un físico escocés[2][3], no campo da física matemática.[4] O seu logro máis notable foi a formulación da teoría clásica da radiación electromagnética, que reúne por primeira vez a electricidade, o magnetismo e a luz como manifestacións dun mesmo fenómeno. Desde ese momento, todas as outras leis e ecuacións clásicas destas disciplinas convertéronse en casos simplificados das ecuacións de Maxwell. As Ecuacións de Maxwell para o electromagnetismo chamáronse a "segunda gran unificación en física"[5] logo da primeira realizada por Isaac Newton.

Coa publicación de A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field en 1865, demostrou que os campos magnético e eléctrico atravesan o espazo, en forma de ondas á velocidade da luz, tamén defendeu que a luz é unha forma de radiación electromagnética. Maxwell propuxo que a luz é unha ondulación no mesmo medio que é a causa dos fenómenos eléctricos e magnéticos.[6] A unificación da luz e os fenómenos eléctricos conduciu á predición da existencia das ondas de radio.

Maxwell é considerado por moitos, especialmente por aqueles que traballan no campo da física, como o científico do século XIX que máis influíu na física do século XX. Moitos consideran que as súas achegas á física son da mesma magnitude que as de Isaac Newton e Albert Einstein.[7] Ao final da enquisa do milenio, unha enquisa que pretende facer unha lista dos 100 físicos máis relevantes da historia, Maxwell foi votado como o terceiro físico máis grande de todos os tempos, só detrás de Newton e Einstein.[8] No centenario do nacemento de Maxwell, o mesmo Einstein describiu o traballo de Maxwell como a obra "máis profunda e máis frutífera que a física experimentou desde a época de Newton."[9] Einstein mantivo unha a fotografía de Maxwell na parede do seu estudo, xunto a fotografías de Michael Faraday e Newton.[10]

[Os traballos de Maxwell son] ... o máis profundo e proveitoso que experimentou a física desde os tempos de Newton.
Albert EinsteinThe Sunday Post[11]

Traxectoria[editar | editar a fonte]

Nado nunha familia de clase media, era fillo único dun avogado de Edimburgo, John Clerk, e Frances Cay.[12][13] Seu tío era parlamentario no Parlamento de Escocia e 6º Baronet de Pennycuik. Este naceu coma John Clerk, engadindo o apelido Maxwell tras herdar un terreo en Middlebie (Kirkcudbrightshire) a causa das súas conexións coa familia Maxwell.

Seus pais non se casaron ata ben entrados na trintena e no momento do seu nacemento súa nai tiña case corenta anos, tiveran unha filla antes que el, Elizabeth, pero morreu moi nova. Sendo Maxwell novo a súa familia trasladouse a Glenlair House, que seu pais construíran no terreo de 610 hectáreas de Middlebie

A súa nai, morreu de cancro cando aínda era un neno e quedou baixo a tutela da súa tía. Con só dezaseis anos entrou na Universidade de Edimburgo, e en 1850 pasou á de Cambridge, onde destacou pola súa extraordinaria capacidade para resolver problemas relacionados coa física. Graduouse en 1854 pero a mala saúde do seu pai obrigouno a regresar a Edimburgo e renunciar a unha praza no Trinity College de Cambridge.

No ano 1856, logo da morte do seu pai, foi nomeado profesor de filosofía natural no Marischal College de Aberdeen. Dous anos máis tarde casou con Katherine Mary Dewar, filla do director da institución. En 1860, deixa a acabada de crear Universidade de Aberdeen para dar clases de filosofía natural no King’s College de Londres.

Nesta época comeza a etapa máis frutífera da súa carreira, ingresando en 1861 na Royal Society, e sendo nomeado en 1871 director do Cavendish Laboratory. Publicou dous artigos sobre o estudo do electromagnetismo e desenvolveu unha importante labor tanto teórica como experimental na termodinámica. Levando o seu selo unha das bases deste campo, as Relacións de Maxwell, as relacións de igualdade entre as distintas derivadas parciais das funcións termodinámicas.

Porén é polo seu traballo no campo do electromagnetismo o que o sitúa entre os grandes científicos da historia. No prefacio da súa obra editada en 1873 Treatise on Electricity and Magnetism declarou que a súa principal tarefa era xustificar matematicamente conceptos físicos descritos ata o momento de maneira so cualitativa, coma as leis da indución electromagnética e dos de campos de forza, enunciada por Michael Faraday.

Con este fin Maxwell introduciu o concepto de onda electromagnética, que permite unha descrición matemática adecuada da interacción entre electricidade e magnetismo mediante as súas ecuacións que describen e cuantifican os campos de forza. A súa teoría suxeriu a posibilidade de xerar ondas electromagnéticas no laboratorio, feito comprobado por Heinrich Hertz en 1887, oito anos despois da morte de Maxwell. Esta demostración suporía o inicio da era da comunicación rápida a distancia.

Aplicou a análise estatística á interpretación da teoría cinética dos gases, coa denominada función de distribución de Maxwell-Boltzmann, que establece a probabilidade de atopar unha partícula cunha determinada velocidade nun gas ideal diluído e non sometido a campos de forza externos. Xustificou as hipóteses de Amedeo Avogadro e de André Marie Ampère, demostrou a relación directa entre a viscosidade dun gas e a súa temperatura absoluta e enunciou a lei da equipartición da enerxía. Descubriu a birrefrinxencia temporal dos corpos elásticos translúcidos sometidos a tensións mecánicas e elaborou unha teoría satisfactoria sobre a percepción cromática, desenvolvendo os fundamentos da fotografía tricolor.

Nas das ideas desenvoltas por Maxwell baséanse moitas das argumentacións tanto da Teoría da relatividade de Albert Einstein como da mecánica cuántica moderna.

Galería de imaxes[editar | editar a fonte]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. PHYWE Laboratory Experiments: Physics (ed.). "Mechanical conservation of energy / Maxwell's wheel" (PDF) (en inglés). Consultado o 7 de novembro do 2015. 
  2. UK Parliament (ed.). "Early day motion 2048" (en inglés). Consultado o 7 de novembro do 2015. 
  3. The Science Museum (ed.). "James Clerk Maxwell". Londres. Consultado o 7 de novembro do 2015. 
  4. University of St Andrews (ed.). "Topology and Scottish mathematical physics" (en inglés). Consultado o 7 de novembro do 2015. 
  5. Nahin, P.J. (1992). "Maxwell's grand unification". Spectrum, IEEE 29 (3): 45. doi:10.1109/6.123329. 
  6. Maxwell, James Clerk (1865). "A dynamical theory of the electromagnetic field" (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society of London 155: 459–512. Bibcode:1865RSPT..155..459C. doi:10.1098/rstl.1865.0008.  (Este artigo forma parte da presentación de Maxwell á Real Sociedade o 8 de decembro 1864.)
  7. Tolstoy, Ivan (1981). James Clerk Maxwell: A Biography. Edinburgo: Cannongate. p. 12. ISBN 086241010X. 
  8. bbc.co.uk, ed. (29-11-1999). "Einstein the greatest" (en inglés). Consultado o 7 de novembro do 2015. 
  9. McFall, Patrick. "Brainy young James wasn't so daft after all". The Sunday Post, 23 de abril de 2006
  10. Robyn Arianrhod. "Einstein's Heroes: Imagining the World through the Language of Mathematics". UQP, revisat per Jane Gleeson-White. The Sydney Morning Herald, 10 de novembro de 2003.
  11. McFall, Patrick (23 de abril do 2006). D.C. Thomson & Co Ltd, ed. "Brainy young James wasn't so daft after all". The Sunday Post (en inglés). Consultado o 7 de novembro do 2015. 
  12. Harman 2004, p. 506
  13. Waterston & Macmillan Shearer 2006, p. 633

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Bibliografía[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Commons
Commons ten máis contidos multimedia sobre: James Clerk Maxwell
Wikiquote
A Galicitas posúe citas sobre: James Clerk Maxwell

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]