James Clerk Maxwell életrajz és a tudományhoz való hozzájárulás

James Clerk Maxwell (1831 - 1879) a skót származású tudós volt, aki a matematikai fizika területére szakosodott, és akiknek a tudománya a tudomány történetében előtte és utána szerepelt..

Elsősorban az elektromágneses sugárzás elméletének megfogalmazásában a legjelentősebb tudósok egyikének tekintették. Az ötlete megalapozta az alapokat, amelyekre a ma ismert rádió épül.

Ezenkívül ez a fizikus elméleteket is kifejlesztett a Szaturnusz gyűrűinek stabilitásának oka, a Naprendszer egyik bolygója; a gázok kinetikájával dolgozott, és ismert, hogy az első személy színes fotót nyomtatott.

Maxwell hivatalnok felfedezései hozzájárultak a modern fizikához vezető alapok megteremtéséhez. A térség számos szakértője a XIX. Századi tudósnak tartja a legnagyobb hatást a huszadik századi fizika területén..

A tudományos területen tett hozzájárulásokat ugyanolyan fontosságúnak tartják, mint Isaac Newton és Albert Einstein.

index

• 1 Életrajz
  • 1.1 Első évek
  • 1.2 Első tanulmányok
  • 1.3 Felsőoktatás
  • 1.4 Személyes veszteség és házasság
  • 1.5 Előrehaladás a szakmai területen
• 2 Tudományos hozzájárulások
  • 2.1 Vizsgálatok
  • 2.2 Halál
• 3 Hozzájárulás a tudományhoz
  • 3.1 Elektromágnesesség
  • 3.2 A Saturn gyűrűinek adatai
  • 3.3 A gázok kinetikai elméletének vizsgálata
  • 3.4 Színes látás
• 4 Referenciák

életrajz

Első évek

James Clerk Maxwell 1831. június 13-án született Edinburghban, Skóciában középosztályba. Ő volt az egyetlen gyermek, aki egy idősebb korban házasodott; anyja 40 éves korában volt.

Apja, John Clerk, a közepén, Middlebie, kiemelkedő ügyvéd, örökölte a családnevét az idő fontos családjából. James vezetékneve a skót magas társadalom szinonimája volt. Frances Cay az anyja, egy olyan nő neve volt, aki egy olyan családhoz tartozott, amely az idő társadalmában magas pozícióval rendelkezik.

Röviddel a hivatalnok születése után a család költözött egy Glenlair-házba, amely a Middlebie faluban és a plébániában volt..

Első tanulmányok

Amikor Maxwell körülbelül nyolc éves volt, 1839-ben anyja meghalt a hasi rákos megbetegedés után. A rendezvény után a rendőr egy tanártól kezdett osztályokat fogadni, akik azt állították, hogy a fiatalembernek problémája volt a tanulásnak az információ megőrzéséhez szükséges idő miatt..

Azonban a Clerk Maxwell már korán nagy kíváncsiságot mutatott, és figyelemre méltó képessége volt új ötletek megismerésére. Nem sokkal azután, hogy megkezdte a magánosztályok megismerését, a nagynénje 1841-ben az Edinburgh-i Akadémián iskolába juttatta, ahol barátokkal találkozott a jövőjével..

Figyelemre méltó kíváncsisága ellenére az iskolában kapott tanulmányi program nem érdekelte őt. Ezért a tudomány felé kezdett támaszkodni, olyannyira, hogy még 14 éves korában is közzétette az e területre vonatkozó első cikkét..

Az esszében Maxwell hivatalnok egy sor ovális görbét ismertetett, amelyek analóg módon, ellipszis segítségével rajzolhatók csapokkal és szálakkal. A geometria és a mechanikai modellek iránti érdeklődése egész életében tanulóként folytatódott, és a kutatói idő alatt segített neki.

Felsőoktatás

16 éves korában James Clerk Maxwell az Edinburgh-i Egyetemen kezdte tanulmányait, az egyik legfontosabb Skóciában. Abban az időszakban, amikor ebben az intézményben maradt, két szerzőt publikált saját szerzőjéről.

Ezen túlmenően a fizikus több órányi kiegészítő tanulmányt szentelt az egyetemre kapott személyeknek. A kémiai, elektromos és mágneses eszközök improvizációjával kísérletezett a házban, ahol élt.

E gyakorlatok egy része a fotoelaszticitás feltárására szolgál (azt jelenti, hogy meghatározza a stressz eloszlását a fizikai struktúrákban).

1850-ben, amikor a fizikus körülbelül 19 éves volt, belépett a Cambridge-i Egyetembe, és szellemi képességeit elkezdték felismerni. Cambridge-i intézményben a matematika professzora volt William Hopkins, aki Maxwellet az egyik legfontosabb diákjaként tartotta..

Négy évvel az intézményben végzett tanulmányok megkezdése után 1854-ben megkapta a Smith díját. Ezt a rangos díjat neki adták, mert egy eredeti tudományos kutatásról szóló esszét tartott.

Emellett azt választották, hogy ösztöndíjat szerezzenek, lehetőséget adtak arra, hogy visszatért Skóciába, hogy gondoskodjon az apja, aki bizonytalan egészségi állapotban volt..

Személyes veszteség és házasság

1856-ban a Marischal Főiskola természeti filozófiájának professzora lett, de apja a kinevezése előtt halt meg, ami jelentős veszteséget jelentett a fizikusnak, az apja felé kötődő erős kötelékek miatt..

A tudós körülbelül 15 évvel fiatalabb volt, mint a többi tanár, aki a Marischal Főiskolán tanított; Ez azonban nem volt akadálya annak, hogy erőteljes elkötelezettséget vállalt az általa vállalt helyzetre. Új tanulási programokat és program előadásokat fejlesztett ki diákokkal.

Két évvel később, 1858-ban feleségül vette Katherine Mary Dewart, a Marischal Főiskola igazgatójának lányát. Soha nem voltak gyerekeik. Évekkel később a King's College Londonban, Angliában a természeti filozófia professzora nevezték ki.

Előrehaladás a szakmai területen

A következő öt év karrierje a legkedvezőbb az elért tudományos eredményeknek köszönhetően. Ebben az időszakban két cikket tett közzé, amelyek az elektromágneses tér témájára vonatkoztak, és színes fotókat mutattak be.

Emellett elméleti és kísérleti munkát végzett a gázok viszkozitására. A tudományos területen szerzett jelentősége méltóvá tette, hogy 1861-ben tagja legyen a Királyi Tudományos Társaságnak.

Másrészt a brit egyesület villamos egységek kísérleti meghatározásának felügyelete volt. A tudomány területén végzett hozzájárulása a Nemzeti Fizikai Laboratórium létrehozásához vezetett.

Az elektromágneses és elektrosztatikus villamosenergia-egységek arányának mérése révén fontos szerepet játszott a fénysebesség elméleteiben is..

Hozzájárulás a tudományhoz

1865-ben a fizikus kilépett a King's College-ból, hogy visszavonuljon Glenlair birtokába. Többszöri utat tett Londonba és Olaszországba, és néhány évvel később megkezdte az elektromosság és a mágnesesség témakörének írását.

kutatás

Maxwell az elektromágnesességre vonatkozó kutatása olyan fontos volt, hogy a tudós a történelem egyik legfontosabbjának tekinthető.

A Szerződés a villamos energiáról és a mágnesességről, amely 1873-ban jelent meg, fő célja Michael Faraday fizikai elképzeléseinek átalakítása matematikai képletekké. Megpróbálta megérteni Faraday ötleteit.

Az e törvényhez kapcsolódóan elvégzett vizsgálatok lehetővé tették a tudós számára, hogy fontos felfedezéseket tegyen a fizika területére vonatkozóan, a fénysebességgel kapcsolatos megfelelő információk tekintetében.

A tudósot 1871-ben választották ki, úgyhogy professzorként hatott a Cambridge-ben megnyílt új székben. A javaslat után elkezdte megtervezni a Cavendish Laboratóriumot, és felügyelte annak építését. Annak ellenére, hogy kevés tanítványa volt a vádjába, egy híres tudósok egy csoportja volt.

halál

Nyolc évvel később, 1879-ben, Maxwell többször szenvedett betegségekben. Nem sokkal azután, hogy visszatért Glenlairba; egészsége azonban nem javult.

A tudós 1879. november 5-én halt meg rövid betegség után. A temetése nem volt nyilvános kitüntetéssel; egy kis skóciai temetőben temették el.

Hozzájárulás a tudományhoz

elektromágnesesség

Azok a tanulmányok, amelyeket Maxwell a Faraday indukciós törvényével kapcsolatban rájöttek, hogy a mágneses mező megváltozhat egy elektromágnesesre, lehetővé tette, hogy jelentős tudományos felfedezéseket realizáljon ebben a tudományos területen.

Amikor ezt a törvényt szemlélteti, a tudós olyan mechanikai modell kialakítását érte el, amely "elmozdulási áramot" eredményezett, ami a keresztirányú hullámok alapja lehetett..

A fizikus kiszámította a hullámok sebességét, és rájött, hogy nagyon közel állnak a fénysebességhez. Ez egy olyan elmélethez vezetett, amely azt sugallta, hogy elektromágneses hullámok keletkezhetnek egy laboratóriumban, amelyet Heinrich Hertz tudós évekkel később mutatott be.

Ez a Maxwell által végzett tanulmány lehetővé tette, hogy az évek során létrehozhassuk a ma ismert rádiót.

Tények a Saturn gyűrűiről

A tudós ifjúsága során elsőbbséget élveztek annak megmagyarázása, hogy a Saturn gyűrűi folyamatosan bolyongottak a bolygón.

Maxwell kutatása eredményezte a jogosultságot A Saturn gyűrűinek mozgásának stabilitásáról. Az esszé fejlesztése Maxwell méltó tudományos díjat kapott.

A munka arra a következtetésre jutott, hogy a Saturn gyűrűit olyan anyagtömegekből kell alkotni, amelyek nem kapcsolódnak egymáshoz. A tanulmány a tudomány számára fontos hozzájárulásért jutott el.

Maxwell következtetéseit erről a témáról több mint 100 évvel később, 1980-ban igazolták egy bolygónak küldött űrszonda. A próba az elismert hajóutas, küldött a NASA.

A gázok kinetikai elméletének vizsgálata

Maxwell volt az első tudós, aki alkalmazta a valószínűségi és statisztikai módszereket, hogy leírja egy molekula-készlet tulajdonságait, így bizonyítani tudja, hogy a gáz molekuláinak sebessége statisztikai eloszlású..

Eloszlása ​​a Maxwell-Boltzmann forgalmazási jogának rövid időn belül ismert volt. Emellett a fizikus a hőmérséklet és a viszkozitás, a hővezetőképesség és a diffúzió nyomásának változása alapján vizsgálta azokat a tulajdonságokat, amelyek lehetővé teszik a gáz szállítását..

Színes látás

A többi tudóshoz hasonlóan Maxwell figyelemreméltó érdeklődést mutatott a pszichológia iránt, különösen a színképben.

Körülbelül 17 évig, 1855 és 1872 között, egy sor kutatást tett közzé a színérzékelésről, a színek és elméletek láthatatlanságáról ezen a területen. Hála nekik, ő kapott érmet az egyik esszéje, jogosult A színes látás elméletéről.

Néhány fontos tudós, mint például Isaac Newton és Thomas Young vizsgálatai alapul szolgálnak a témával kapcsolatos kutatás folytatásához. A fizikus azonban különös érdeklődést mutatott a színezés érzékelésében a fotózásban.

A színérzékeléssel kapcsolatos pszichológiai munkát követően megállapította, hogy ha a három fény összege reprodukálhatja az ember által érzékelhető színt, akkor színes fényképek készíthetők speciális szűrők segítségével..

Maxwell azt javasolta, hogy ha egy fényképet fekete-fehérben vettek fel piros, zöld és kék szűrők használatával, a képek átlátszó megjelenítései egy képernyőre vetíthetők, három hasonló szűrővel felszerelt védővel..

A színes látás kísérletének eredménye

Abban a pillanatban, amikor Mawell felvette a képet a képernyőn, rájött, hogy az emberi szem az eredményt a színhely teljes színének teljes reprodukálásaként érzékeli..

Évekkel később, 1861-ben, a királyi Intézetben a színelméletről szóló előadás során a tudós bemutatta a világ első bemutatóját a színhasználatról a fotózásban. Elemzésének igazolására az elemzés eredményeit használja.

A kísérlet eredményei azonban nem voltak a vártnál, a szín hozzáadására használt szűrők közötti különbség miatt.

Annak ellenére, hogy nem érte el a kívánt eredményeket, a színfotózás használatával kapcsolatos kutatásai alapjául szolgáltak néhány évvel későbbi színes fotózáshoz..

referenciák

1. James Clerk Maxwell, az Encyclopedia Britannica kiadója (2018). A britannica.com-ból
2. James Clerk Maxwell, Portal Famous Scientist, (n.d.). A hírescientists.org-tól
3. James Clerk Maxwell, portál felderítetlen Skócia, (n.d.). Készült a undiscoveredscotland.co.uk-ból
4. James Clerk Maxwell, portál Wikipédia angol nyelven (n.d.). Készült az en.wikipedia.org oldalról
5. Ki volt James Clerk Maxwell, Portal A Maxwell a Glenlair Trustben, (n.d.). Az org.uk