James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell. Sumber: Lihat halaman untuk Pengarang, Wikimedia Commons

Yang merupakan kerani James Maxwell?

James Clerk Maxwell (1831-1879) adalah saintis saintis yang mengkhususkan diri dalam bidang fizik matematik dan sumbangannya menandakan peristiwa penting dalam sejarah disiplin ini.

Ia terutamanya diiktiraf oleh perumusan teori radiasi elektromagnetik. Ideanya meletakkan pangkalan di mana radio yang diketahui hari ini dibina hari ini.

Dia juga mengembangkan teori tentang kestabilan cincin Saturnus, bekerja dengan kinetik gas, dan dikenali sebagai orang pertama yang mencetak gambar warna.

Penemuan Maxwell menyumbang untuk meletakkan asas fizik moden. Ramai pakar di kawasan itu menganggapnya sebagai saintis abad kesembilan belas pengaruh terbesar dalam bidang fizik abad kedua puluh.

Sumbangan yang dibuat dalam bidang saintifik mempunyai tahap kepentingan yang sama seperti yang dibuat oleh Isaac Newton dan Albert Einstein.

Biografi James Clerk Maxwell

Tahun -tahun awal

James Clerk Maxwell dilahirkan pada 13 Jun 1831 di Edimburg, Scotland, dalam keluarga kelas menengah. Dia adalah satu -satunya anak lelaki yang berkahwin dengan usia lanjut (ibunya memilikinya pada usia 40 tahun).

Ayahnya, John Clerk Maxwell dari Middlebie, peguam terkemuka, mewarisi nama terakhirnya dari keluarga penting pada masa itu. Nama keluarga James sinonim dengan masyarakat Scotland yang tinggi. Frances Cay adalah nama ibunya, milik keluarga yang tinggi dalam masyarakat pada masa itu.

Tidak lama selepas kelahiran James, keluarga itu berpindah ke sebuah rumah negara yang dipanggil Glenlair House, di Middlebie.

Kajian pertama

Ketika Maxwell berumur kira -kira lapan tahun, pada tahun 1839, ibunya meninggal dunia akibat kanser perut. Selepas acara itu, dia mula menerima kelas dari seorang tutor yang memberi jaminan bahawa lelaki muda itu menghadapi masalah belajar kerana jumlah masa yang dia ambil untuk menghafal maklumat tersebut.

Walau bagaimanapun, Maxwell menunjukkan rasa ingin tahu yang hebat pada usia dini dan keupayaan terkenal untuk mempelajari idea -idea baru. Tidak lama selepas mula melihat kelas swasta, ibu saudaranya menghantarnya ke sekolah di Edinburgh Academy pada tahun 1841, di mana dia berteman dengan orang yang menandakan masa depannya.

Walaupun rasa ingin tahu yang luar biasa untuk belajar, program pengajian yang dia terima di sekolah tidak menarik minatnya. Atas sebab ini, dia mula tunduk kepada sains, sehingga dia menerbitkan artikel pertamanya ketika berusia 14 tahun.

Dalam esei, Maxwell menyifatkan satu siri lengkung oval yang dapat dikesan dengan pin dan benang dengan analogi, dengan elips. Kepentingannya dalam model geometri dan mekanikal berterusan sepanjang hidupnya sebagai pelajar dan membantunya semasa panggungnya sebagai penyelidik.

Boleh melayani anda: kata -kata Chile

Pendidikan tinggi

Pada usia 16 tahun, Maxwell memulakan pengajian di Universiti Edimburg, salah satu yang paling penting di Scotland. Semasa dia tinggal di institusi ini, beliau menerbitkan dua artikel saintifik.

Di samping itu, beliau berdedikasi untuk fizik beberapa jam pengajian tambahan kepada mereka yang diterima di universiti. Dia mendapat pengalaman dengan penambahbaikan peranti kimia, elektrik dan magnet di dalam rumah tempat dia tinggal.

Sebahagian daripada amalan ini berkhidmat untuk menemui fotoelastik (bermakna menentukan pengagihan tekanan dalam struktur fizikal).

Pada tahun 1850, ketika berusia kira -kira 19, dia memasuki Universiti Cambridge dan kebolehan intelektualnya mula diiktiraf. Di institusi itu, beliau sebagai profesor matematik kepada William Hopkins, yang menganggap Maxwell sebagai salah satu pelajarnya yang paling penting.

Empat tahun selepas memulakan kajian di institusi ini, pada tahun 1854, beliau dianugerahkan Hadiah Smith, kerana menjalankan esei mengenai penyelidikan saintifik asal.

Dia dipilih untuk biasiswa, tetapi menolaknya untuk kembali ke Scotland untuk menjaga bapanya, yang berada dalam keadaan kesihatan yang tidak menentu.

Kehilangan Peribadi dan Perkahwinan

Pada tahun 1856, beliau dilantik sebagai Profesor Falsafah Alam di Kolej Marischal, tetapi bapanya meninggal sebelum pelantikannya, yang bermaksud tamparan emosi penting.

Saintis berusia lebih kurang 15 tahun daripada profesor lain yang mengajar di Sekolah Marischal. Walau bagaimanapun, ia bukan halangan untuk menjana komitmen yang kuat terhadap kedudukan yang diandaikannya. Membangunkan program kajian baru dan persidangan yang dijadualkan dengan pelajar.

Dua tahun kemudian, pada tahun 1858, dia berkahwin dengan Katherine Mary Dewar, anak perempuan pengarah Marischal College. Mereka tidak pernah mempunyai anak. Bertahun -tahun kemudian, beliau dilantik sebagai Profesor Falsafah Alam di King's College di London, England.

Kemajuan di kawasan profesional

Lima tahun akan datang adalah yang paling positif dalam kerjayanya terima kasih kepada pencapaian saintifik yang dicapai. Dalam tempoh ini, beliau menerbitkan dua artikel yang menangani tema medan elektromagnet dan membuat demonstrasi fotografi warna.

Dia juga melakukan kerja teori dan eksperimen mengenai kelikatan gas. Kepentingan yang diperolehnya di kawasan saintifik menjadikannya ahli Persatuan Saintifik Diraja pada tahun 1861.

Sebaliknya, beliau bertanggungjawab mengawasi penentuan eksperimen unit elektrik untuk Persatuan British. Sumbangannya dalam bidang sains mengakibatkan penciptaan Makmal Fizik Kebangsaan.

Beliau juga memberikan sumbangan penting kepada teori kelajuan cahaya, terima kasih kepada pengukuran perkadaran unit elektrik dan elektrostatik elektrik.

Pada tahun 1865, ahli fizik meletak jawatan dari kerja di King's College untuk bersara ke Ladang Glenlairnya. Dia membuat banyak perjalanan ke London dan Itali, dan beberapa tahun kemudian dia mula menulis risalah mengenai elektrik dan kemagnetan.

Boleh melayani anda: Kisah lokasi: konsep dan ciri

Penyelidikan

Penyelidikan Maxwell mengenai Elektromagnetisme adalah pentingnya bahawa ia mula dianggap sebagai yang paling penting dalam sejarah.

Di dalamnya Perjanjian mengenai elektrik dan magnet, Diterbitkan pada tahun 1873, penukaran idea -idea fizikal Michael Faraday dalam formula matematik dinaikkan sebagai matlamat utamanya. Dia cuba menggambarkan idea Faraday.

Siasatan yang dilakukannya berkenaan dengan undang -undang ini membolehkannya membuat penemuan penting dalam bidang fizik, yang berkaitan dengan kelajuan cahaya.

Dia dipilih pada tahun 1871 untuk bersenam sebagai profesor di kerusi baru yang telah dibuka di Cambridge. Selepas cadangan ini, reka bentuk makmal Cavendish memulakan dan menyelia pembinaannya. Walaupun mempunyai beberapa pelajar yang bertanggungjawab, dia mempunyai sekumpulan saintis terkenal pada masa ini.

Kematian

Lapan tahun kemudian, pada tahun 1879, Maxwell mula mengalami pelbagai penyakit. Tidak lama selepas dia kembali ke Glenlair, tetapi kesihatannya tidak bertambah baik.

Maxwill meninggal dunia pada 5 November 1879 setelah mengalami penyakit pendek. Pengebumiannya tidak mempunyai kepujian awam, dan dikebumikan di tanah perkuburan kecil di Scotland.

Sumbangan kepada sains

Elektromagnetisme

Kajian yang dibuat oleh Maxwell mengenai undang -undang induksi Faraday, yang menyatakan bahawa medan magnet dapat mengubah elektromagnetik, membenarkan penemuan penting.

Dia merumuskan teori klasik radiasi elektromagnetik, di mana dia menyatukan elektrik, cahaya dan magnet dan menunjukkan bahawa ketiga -tiga adalah manifestasi yang berbeza dari fenomena yang sama.

Dia menunjukkan bahawa cahaya terdiri daripada gelombang elektromagnetik, dan medan magnet dan elektrik bergerak melalui ruang pada kelajuan cahaya.

Ini mengakibatkan teori yang mencadangkan bahawa gelombang elektromagnetik dapat dihasilkan di makmal, yang ditunjukkan beberapa tahun kemudian oleh saintis Heinrich Hertz.

Kajian Maxwell ini dibenarkan, selama bertahun -tahun, radio yang kita tahu hari ini dapat diwujudkan hari ini.

Data mengenai cincin Saturnus

Semasa belia saintis, keutamaan diberikan untuk menjelaskan mengapa cincin Saturnus dikekalkan secara koheren di sekitar planet ini.

Siasatan Maxwell mengakibatkan esei bertajuk Mengenai kestabilan pergerakan cincin Saturnus. Perkembangan esei ini layak mendapat anugerah saintifik.

Kerja itu menyimpulkan bahawa cincin Saturnus harus dibentuk oleh banyak perkara yang tidak berkaitan antara satu sama lain. 

Kesimpulan Maxwell mengenai subjek ini terbukti lebih dari 100 tahun kemudian, pada tahun 1980, oleh probe ruang Voyager, Dihantar oleh NASA ke planet ini. 

Penyelidikan teori kinetik gas

Maxwell adalah saintis pertama yang menggunakan kaedah kebarangkalian dan statistik untuk menggambarkan sifat -sifat satu set molekul, sehingga dia dapat menunjukkan bahawa kelajuan molekul gas mesti mempunyai pengedaran statistik.

Ia dapat melayani anda: ketangkasan dalam pendidikan jasmani

Pengedarannya tidak lama selepas undang-undang pengedaran Maxwell-Boltzmann. Di samping itu, beliau menyiasat sifat -sifat yang membolehkan gas diangkut berdasarkan perubahan suhu dan tekanan pada kelikatan, kekonduksian terma dan penyebarannya.

Visi Warna

Seperti saintis lain pada masa itu, Maxwell mempunyai minat yang luar biasa dalam psikologi, terutamanya untuk visi warna.

Selama kira -kira 17 tahun, antara 1855 dan 1872, beliau menerbitkan satu siri penyelidikan mengenai persepsi warna, ketidakupayaan untuk melihat warna dan teori tentang kawasan ini. Terima kasih kepada mereka, dia menerima pingat untuk salah satu eseinya, yang berhak Mengenai teori penglihatan warna.

Penyelidikan beberapa saintis yang relevan, seperti Isaac Newton dan Thomas Young, berkhidmat sebagai asas untuk menjalankan penyelidikan yang berkaitan dengan subjek. Walau bagaimanapun, ahli fizik mempunyai minat khusus dalam persepsi warna dalam fotografi.

Setelah melakukan kerja psikologi mengenai persepsi warna, dia memutuskan bahawa, jika jumlah tiga lampu dapat menghasilkan semula warna yang dapat dilihat oleh manusia, gambar warna dapat dihasilkan menggunakan penapis khas untuk mencapainya.

Maxwell mencadangkan bahawa jika gambar diambil dalam warna hitam dan putih dengan penggunaan penapis merah, hijau dan biru, kesan telus imej pada skrin boleh diproyeksikan menggunakan tiga pelindung yang dilengkapi dengan penapis yang sama.

Hasil percubaan penglihatan warna

Pada masa itu Mawell menanam imej di skrin, dia menyedari bahawa mata manusia akan melihat hasilnya sebagai pembiakan lengkap semua warna yang ada di tempat kejadian.

Bertahun -tahun kemudian, pada tahun 1861, semasa persidangan di Royal Intision Mengenai Teori Warna, saintis membentangkan demonstrasi pertama di dunia mengenai penggunaan warna dalam fotografi. Dia menggunakan hasil analisisnya untuk membenarkan idea -ideanya.

Walau bagaimanapun, keputusan percubaan tidak dijangka, disebabkan oleh perbezaan pigmentasi antara penapis yang digunakannya untuk menambah warna. Walaupun tidak mencapai hasil yang dia mahukan, penyelidikannya mengenai penggunaan warna dalam fotografi berkhidmat sebagai asas untuk fotografi warna beberapa tahun kemudian.

Rujukan

1. James Clerk Maxwell. Pulih dari Britannica.com.
2. James Clerk Maxwell. Diperolehi daripada terkenal.org.
3. James Clerk Maxwell. Diperolehi daripada Undiscoveredscotland.co.UK.
4. James Clerk Maxwell. Diambil dari.Wikipedia.org.
5. Yang merupakan kerani James Maxwell. Pulih dari org.UK.