James Clerk Maxwell : Diferéncia entre lei versions
m r2.7.2) (Robòt Modificar: hy:Ջեյմս Մաքսվել |
Categoria:Naissença a Edimborg |
||
| (41 revisions intermediàrias per 10 utilizaires pas afichadas) | |||
| Linha 1 : | Linha 1 : | ||
{{1000 fondamentals}} |
{{1000 fondamentals}} |
||
[[imatge: James_Clerk_Maxwell.png|thumb|250px|right|James Clerk Maxwell]] |
|||
[[Fichièr:James Clerk Maxwell.png|thumb|right|[[Fotografia]] de James Clerk Maxwell.]] |
|||
'''James Clerk Maxwell''' ([[13 de junh]] de [[1831]] – [[5 de novembre]] de [[1879]]) foguèt un [[Fisica|fisician]] [[Escòcia|escocés]]. Son trabalh mai important foguèt la formulacion d'un ensemble d'eqüacions conegudas coma [[eqüacions de Maxwell]], que pel primièr còp exprimissián las leis basicas de l'[[electricitat]] e del [[magnetisme]] d'un biais unificat (electromagnetisme). Desvolopèt tanben la [[Distribucion de Maxwell-Boltzmann|distribucion de Maxwell]], una estatistica que descriu los aspèctes de la [[teoria cinetica|teoria cinetica dels gases]]. Aquestas doas descobèrtas contribuiguèron a inaugurar l'èra de la fisica modèrna, pausant los fondaments pels futurs trabalhs coma la [[Teoria de la relativitat|Relativitat especiala]] e la [[Mecanica quantica]]. Maxwell es tanben conegut per aver creat la primièra camèra fotografica de colors combinadas en [[1861]], per mejan del sistèma de la [[Modèl de color RGB|sintèsi additiva]]. |
|||
{{commonscat|James Clerk Maxwell}} |
|||
'''James Clerk Maxwell''' (13 de junh de [[1831]], [[Edimborg]] - 5 de novembre de [[1879]], [[Cambridge]]) es un [[fisica|fisician]] e [[matematicas|matematician]] [[Escòcia|escocés]] dau sègle XIX. Es considerat coma un fisician major de l'istòria dei [[sciéncia]]s per aver unificat l'[[electromagnetisme]] a partir dei descubèrtas realizadas sus l'[[electricitat]], lo [[magnetisme]] e l'[[induccion]] durant la premiera mitat dau sègle XIX ([[eqüacions de Maxwell]]). De mai, demostrèt que lei camps [[camp electric|electric]] e [[camp magnetic|magnetic]] se desplaçan dins l'espaci sota la forma d'una onda a la [[velocitat de la lutz]]. Aquelei resultats permetèron ulteriorament lo desvolopament de la [[relativitat generala]] e de la [[mecanica quantica]]. Dins leis autrei domenis de la [[fisica]], Maxwell participèt a l'establiment de la [[teoria cinetica dei gas]] que foguèt lo premier modèl permetent d'explicar au nivèu microscopic lei nocions de [[temperatura]] e de [[pression]]. Pausèt tanben lei basas de l'analisi dei colors e de la [[fotografia]] [[color]]. |
|||
== Biografia == |
|||
=== Jovença e formacion === |
|||
James Clerk Maxwell nasquèt lo 13 de junh de [[1831]] dins la [[vila]] [[Escòcia|escocesa]] d'[[Edimborg]]. Son paire, John Clerk Maxwell, èra [[avocat]] e aparentada a la familha Clerk de Penicuik que teniá lo títol de [[baronet Clerk]]. Apondiguèt lo nom Maxwell a Clerk après aver eiretat d'una proprietat dins la region de [[Middlebie]] gràcias a un liame amb la familha Maxwell. La maire de James Clerk Maxwell èra dicha Frances Cay e mens coneguda que son marit. |
|||
La familha, relativament aisada, s'installèt a [[Glenlair]] dins un [[ostau]] bastit sus la proprietat de [[Middlebie]] e James Clerk Maxwell recebèt una educacion dins la religion [[protestantisme|protestanta]]. L'enfant èra tanben fòrça curiós e sa maire s'interessèt rapidament au desvolopament de son potenciau intellectuau. Pasmens, moriguèt en [[1839]] en causa d'un [[cancèr]]. L'educacion de James Clerk Maxwell foguèt alora assegurada per son paire e per la sòrre de sa maire, Jane Cay. Puei, a la fin de [[1841]], James Clerk Maxwell foguèt mandat a l'[[Edinburgh Academy]]. Après de dificultats d'adaptacion<ref>Sei problemas d'adaptacion èran principalament liats a son isolament sociau dins la proprietat de la familha.</ref>, i rescontrèt [[Lewis Campbell]] ([[1830]]-[[1908]]) e [[Peter Guthrie Tait]] ([[1831]]-[[1901]]) que venguèron seis amics e foguèt pauc a pauc reconegut per sei talents [[sciéncia|scientifics]]. En particular, redigiguèt son premier article (sus leis [[ellipsa]]s) a 14 ans<ref>L'article foguèt presentat a la ''[[Royal Society of Edinburgh]]'' per lo professor [[James David Forbes|James Forbes]] ([[1809]]-[[1868]]) car Maxwell èra jutjat tròp jove. Son subjècte èra una simplificacion dei trabalhs de [[René Descartes|Descartes]] sus la construccion deis [[ellipsa]]s.</ref>. |
|||
En [[1847]], Maxwell contunièt seis estudis a l'[[Universitat d'Edimborg]] amb l'objectiu de venir [[sciéncia|scientific]]. Aguèt lo [[filosofia|filosòf]] [[William Hamilton (9en baronet)|William Hamilton]] ([[1788]]-[[1856]]), lo [[matematicas|matematician]] [[Philip Kelland]] ([[1808]]-[[1879]]) ò lo [[fisica|fisician]] [[James David Forbes|James Forbes]] ([[1809]]-[[1868]]) coma professor. Pasmens, èra gaire content dau quadre d'estudi e decidèt de començar lei sieunas recèrcas. Aquò lo menèt a estudiar la [[lutz polarizada]] ò la [[birefringéncia]]. Comencèt tanben de publicar regularament d'articles dins de revistas e a legir lei trabalhs de [[matematician]]s [[França|francés]] coma [[Augustin Louis Cauchy]] ([[1789]]-[[1857]]) ò [[Siméon Denis Poisson]] ([[1781]]-[[1840]]). |
|||
=== Començament de sa carriera universitària === |
|||
[[Fichièr:YoungJamesClerkMaxwell.jpg|thumb|right|[[Fotografia]] de Maxwell durant son periòde a Cambridge.]] |
|||
Après una formacion solida a [[Edimborg]], Maxwell decidèt d'acabar seis estudis a l'[[Universitat de Cambridge]] que li permetiá d'aumentar sei possibilitats d'obtenir un pòste de [[sciéncia|scientific]]. I desvolopèt sei competéncias en [[matematicas]] mai comencèt subretot a s'interessar a l'[[optica]] e a l'[[electromagnetisme]]. Amb l'ajuda de [[James David Forbes|Forbes]], descurbiguèt que la [[lutz]] blanca es una mescla de lutz roge, verd e blau, çò que li permetèt de pausar lei basas de la combinason dei [[color]]s. Tre [[1855]], sei descubèrtas li permetèron de venir ''fellow'' dau [[Trinity College]], una importanta institucion de [[Universitat de Cambridge|Cambridge]] onte foguèt cargat de cors d'[[optica]] e d'[[idrostatica]] e de la preparacion de subjèctes d'examen. |
|||
En [[1856]], Maxwell obtenguèt un pòste a [[Aberdeen]] amb l'ajuda de son paire que moriguèt dins lo corrent de l'[[annada]]. Aquò li permetèt d'obtenir mai de libertat d'ensenhament e d'aprofichar lo materiau experimentau de son predecessor. I demorèt fins a [[1860]] e s'interessèt principalament a la question de la natura deis [[anèus de Saturne]] qu'èra l'objècte dau [[Prèmi Adams]]. Concluguèt qu'èran formadas de particulas finas en [[orbita]] a l'entorn de la [[planeta]] e foguèt reconegut venceire en [[1859]]. Son ipotèsi foguèt confiermada dins lo corrent deis [[ans 1980]] per lo [[programa Voyager|programa ''Voyager'']]. En parallèl, Maxwell se maridèt amb Katherine Mary Dewar, la filha d'un [[reverend]] qu'èra vengut son amic<ref>Katherine Maxwell ajudèt son marit dins sei trabalhs, especialament dins l'estudi dei [[color]]s e en [[termodinamica]].</ref>. |
|||
Puei, Maxwell s'interessèt ai trabalhs dau [[fisica|fisician]] [[Alemanha|alemand]] [[Rudolf Clausius]] ([[1822]]-[[1888]]), pionier de la [[termodinamica]]. Participèt ansin a la formacion de la [[teoria cinetica dei gas]] en calculant la fraccion de [[molecula]]s que lo modul de la [[velocitat]] es comprés entre lei [[velocitat]]s ''v'' e ''v'' + ''dv'' per un [[gas perfiech]] monoatomic. Publiquèt aquelei resultats en [[1860]]. |
|||
=== Lo periòde londonenc === |
|||
En [[1860]], Maxwell perdiguèt son pòste après la fusion de son establiment amb una autra institucion. Obtenguèt una cadiera de [[filosofia naturala]] au [[King's College]] de [[Londres]]. Tocat per la [[variòla]], deguèt esperar la fin de l'annada per s'installar dins la [[capitala]] [[Reialme Unit|britanica]]. Aquò li permetèt d'assistir a de reünions de la ''[[Royal Society]]'' e de rescontrar lo [[fisica|fisician]] [[Michael Faraday]] ([[1791]]-[[1867]]). Durant aqueu periòde, s'interessèt principalament a l'[[electromagnetisme]]. D'efiech, lo domeni èra estat l'objècte d'avançadas importantas durant lei decennis precedents mai l'ensemble èra pas estat unificat. |
|||
Premier, Maxwell contunièt son trabalh sus lei [[color]]s que li permetèron de recebre la [[medalha Rumford]] de la ''[[Royal Society|Society]]'' en [[1860]] e de'n èsser elegit sòci un an pus tard. Puei, estudièt la natura dei [[camp electromagnetic|camps electromagnetics]]. Aquò li permetèt de definir un modèl conceptuau de l'[[induccion electromagnetica]], de discutir de la natura de l'[[electrostatica]] e dei corrents de desplaçament e de tractar de la rotacion de plans de polarizacion de la [[lutz]] sota l'efiech d'un [[camp magnetic]]. |
|||
De [[1864]] a [[1865]], desvolopèt leis idèas de [[Michael Faraday|Faraday]] e arribèt a unificar l'[[electromagnetisme]] dau periòde au sen d'una teoria unica centrada sus lei quatre relacions que pòrtan desenant son nom. De mai, definiguèt una partida dau vocabulari utilizat dins la disciplina e capitèt de calcular una valor quasi corrècta de la [[velocitat de la lutz]] ({{formatnum:310740}} km/s). |
|||
=== Fin de vida === |
|||
[[Fichièr:JamesClerkMaxwell-KatherineMaxwell-1869.jpg|thumb|right|James Clerk e Katherine Maxwell en [[1869]].]] |
|||
En [[1865]], James Clerk e Katherine Maxwell decidèron de s'entornar en [[Escòcia]] a [[Glenlair]]. L'objectiu de Maxwell èra de sintetizar sei trabalhs e de realizar de melhoraments sus sa proprietat. En [[1867]], durant de trabalhs d'agradiment de l'ostau, realizèron lor ''[[Grand Tour]]'' en [[Itàlia]]. De mai, cada an, lo pareu aguèt a [[Londres]] per de conferéncias ò car Maxwell demorèt examinator per l'[[Universitat de Cambridge]]. Aprofichèt aqueu periòde per escriure un obratge sus l'[[electromagnetisme]] qu'es una sintèsi de sei publicacions precedentas amb quauquei detalhs suplementaris. Dins un autre tèxte, depintèt lo foncionament matematic dei regulators permetent de contraròtlar la velocitat dei [[maquina de vapor|maquinas de vapor]], çò que marquèt la fondacion de l'engenhariá de contraròtle. |
|||
En [[1871]], Maxwell s'installèt tornarmai a [[Cambridge]] per concebre un [[laboratòri]] de [[metòde scientific|sciéncia experimentala]] finançat per [[William Cavendish (7en duc de Devonshire)|William Cavendish]]. La construccion durèt de [[1872]] a [[1874]]. Maugrat aqueu succès, Maxwell se retirèt pauc a pauc de la vida scientifica en causa de la degradacion de la [[santat]] de sa [[femna]]. Acceptèt pasmens de participar a la redaccion dei recèrcas de [[Henry Cavendish]] ([[1731]]-[[1810]]) realizada a partir de divèrsei documents originaus. En particular, descurbiguèt que [[Henry Cavendish|Cavendish]] aviá d'estudis sus la [[densitat]] de la [[Tèrra]] e sus la composicion de l'[[aiga]]. |
|||
La santat de Maxwell se desgradèt a son torn a partir de la prima de [[1877]] en causa d'un [[cancèr de l'estomac]]. Aquela [[malautiá]] entraïnèt sa [[mòrt]] lo 5 de novembre de [[1879]]. Foguèt enterrat dins lo [[cementèri]] de [[Parton Kirk]] a proximitat de [[Galloway]]. L'ensemble de sei trabalhs foguèt publicat per l'[[Universitat de Cambridge]] en [[1890]]. |
|||
== Òbra scientifica == |
|||
=== Fisica === |
|||
==== Electromagnetisme ==== |
|||
[[Fichièr:James Clerk Maxwell Statue Equations.jpg|thumb|right|Placa commemorativa representant lei quatre [[eqüacions de Maxwell]].]] |
|||
{{veire|Eqüacions de Maxwell}} |
|||
L'estudi de l'[[electricitat]] representa la màger part de l'òbra [[sciéncia|scientifica]] de Maxwell. D'efiech, perseguiguèt lei trabalhs de [[Michael Faraday]] e d'[[André-Marie Ampère]] per obtenir un ensemble de 20 [[eqüacion diferenciala|eqüacions diferencialas]] amb 20 variablas que foguèron pauc a pauc reduchas a 4. Lo resultat finau d'aquelei trabalhs es un ensemble de quatre eqüacions que son dichas [[eqüacions de Maxwell]]. Fòrça importantas, permèton de descriure lo comportament e lei relacions dau camp [[electromagnetisme|electromagnetic]] e son interaccion amb la [[matèria]] : |
|||
* l'[[eqüacion de Maxwell-Gauss]] depinta la generacion d'un [[camp electric]] per de cargas electricas. |
|||
* l'[[eqüacion de Maxwell-flux]] descriu la generacion d'un [[camp magnetic]]. En particular, permet de precisar l'inexisténcia d'un monopòl magnetic. |
|||
* l'[[eqüacion de Maxwell-Faraday]] descriu la formacion d'un [[camp electric]] entraïnada per la variacion d'un [[camp magnetic]]. |
|||
* l'[[eqüacion de Maxwell-Ampère]] depinta lei dos mòdes de formacion d'un [[camp magnetic]] : siá per de [[corrent electric|corrents electrics]] siá per la variacion d'un [[camp electric]]. |
|||
De mai, lei trabalhs de Maxwell necessitan l'existéncia d'una onda associada ai variacions dei camps electric e magnetic. A l'origina de l'[[electromagnetisme]], aquela teoria permetèt de calcular la [[velocitat de la lutz]]. Maxwell trobèt una valor de {{formatnum:310740000}} m/s qu'es relativament pròcha de la valor modèrna ({{formatnum:299792458}} m/s). En revènge, per explicar aquela propagacion deis ondas [[electromagnetisme|electromagneticas]] dins lo mitan interstellar, foguèt obligat d'introdurre un supòrt, dich [[etèr (fisica)|etèr]], que son existéncia foguèt invalidada a la fin dau sègle. |
|||
==== Teoria cinetica e termodinamica ==== |
|||
{{veire|Estatistica de Maxwell-Boltzmann}} |
|||
En fòra de sei contribucions a l'[[electromagnetisme]], Maxwell participèt tanben a l'establiment de la [[teoria cinetica dei gas]] qu'es una teoria fondamentala de la [[termodinamica]]. D'efiech, capitèt de calcular la proporcion dei [[molecula]]s d'un [[gas perfiech]] se desplaçant a una [[velocitat]] donada per una [[temperatura]] donada. Aquò permetèt d'establir un metòde estatistic per explicar lo comportament d'un [[gas]] a partir dei caracteristicas dei movements dei particulas que lo compausan. Ansin, venguèt possible d'interpretar au nivèu microscopic ai nocions de : |
|||
* [[temperatura]] coma una mesura de l'[[energia cinetica]] dei particulas, es a dire de lor agitacion. |
|||
* [[pression]] coma la [[fòrça]] exercida per lei tuerts dei particulas de [[gas]] còntra la paret dau recipient contenent lo [[gas]]. |
|||
Au començament deis [[ans 1870]], Maxwell establiguèt egalament un ensemble de relacions, dichas [[relacions termodinamicas de Maxwell]], que permèton d'exprimir l'egalitat entre certanei derivadas segondas dei potenciaus termodinamics a respècte de divèrsei variablas termodinamicas. Enfin, en [[1874]], realizèt un motlatge de gip permetent de visualizar lei transicions de fasa a partir dei trabalhs dau quimista [[USA|estatusnidenc]] [[Josiah Willard Gibbs]] ([[1839]]-[[1903]]). |
|||
==== Analisi dei colors ==== |
|||
[[Fichièr:Tartan Ribbon.jpg|thumb|right|Premiera [[fotografia]] color realizada per [[Thomas Sutton]] amb l'ajuda de Maxwell.]] |
|||
De [[1855]] a [[1872]], Maxwell foguèt l'autor de plusors recèrcas regardant la percepcion dei [[color]]s e lo [[daltonisme]]. En particular, s'interessèt a la construccion dei colors a partir de mesclas dei tres [[color primària|colors primàrias]]. En [[1861]], aquò li permetèt d'ajudar [[Thomas Sutton]] ([[1819]]-[[1875]]) a realizar la premiera [[fotografia]] color<ref>'''[[francés|(fr)]]''' ''La couleur sensible'', Musées de Marseille, 1996, p. 12.</ref>. |
|||
=== Matematicas === |
|||
En [[matematicas]], Maxwell es sovent considerat coma lo fondator de l'[[engenhariá de contraròtle]] gràcias a sa descripcion matematica d'un sistèma de contraròtle de la [[velocitat]] d'una [[maquina de vapor]]. |
|||
== Influéncia e posteritat == |
|||
[[Fichièr:James Clerk Maxwell statue in George Street, Edinburgh.jpg|thumb|right|Estatua de Maxwell a [[Edimborg]].]] |
|||
James Clerk Maxwell es uei considerat coma un [[fisica|fisician]] major de l'[[istòria]] de la [[fisica]] amb [[Isaac Newton]] ([[1642]]-[[1727]]) ò [[Albert Einstein]] ([[1879]]-[[1955]]). D'efiech, sei trabalhs en [[electromagnetisme]], en [[termodinamica]] ò dins la construccion dei [[color]]s son totjorn utilizats au començament dau sègle XXI. De mai, aguèron una influéncia importanta au començament dau sègle XX car permetèron la definicion de la [[relativitat generala]] e l'estudi de la [[lutz]]. |
|||
En causa d'aquela importància, Maxwell recebèt divèrsei guierdons durant sa vida coma la [[medalha Rumford]]. Un trentenau de relacions [[fisica]]s ò [[matematicas]] ò d'instruments scientifics pòrtan tanben son nom. Enfin, pus recentament, son nom foguèt donat a una importanta cadena de montanhas de [[Vènus (planeta)|Vènus]] ([[Maxwell Montes]]), a una lacuna deis [[anèus de Saturne]] ([[lacuna de Maxwell]]), a un [[asteroïde]] ([[(12760) Maxwell]]), a un cratèr [[luna]]r e a quatre prèmis scientifics. |
|||
== Annèxs == |
|||
=== Liames intèrnes === |
|||
* [[Electromagnetisme]]. |
|||
* [[Eqüacions de Maxwell]]. |
|||
* [[Estatistica de Maxwell-Boltzmann]]. |
|||
* [[Teoria cinetica dei gas]]. |
|||
=== Bibliografia === |
|||
* '''[[anglés|(en)]]''' Lewis Campbell e William Garnett, ''The Life of James Clerk Maxwell'', MacMillan, [[1882]]. |
|||
* '''[[anglés|(en)]]''' R. T. Glazebrook, ''James Clerk Maxwell and Modern Physics'', MacMillan, [[1896]]. |
|||
* '''[[anglés|(en)]]''' Roy Porter, ''Hutchinson Dictionary of Scientific Biography'',, Hodder Arnold H&S, [[2000]]. |
|||
* '''[[francés|(fr)]]''' Manuel Quesada Pérez (trad. Celyne Rey), ''Les mathématiques de l'électromagnétisme : Maxwell'', RBA Coleccionables, 2019. |
|||
* '''[[anglés|(en)]]''' Ivan Tolstoy, ''James Clerk Maxwell : A Biography'', University of Chicago Press, [[1982]]. |
|||
=== Nòtas e referéncias === |
|||
<div style="-moz-column-count:3; column-count:3;"> |
|||
<references/> |
|||
</div> |
|||
{{DEFAULTSORT:Maxwell, James Clerk}} |
|||
[[Categoria:Fisician escocés]] |
[[Categoria:Fisician escocés]] |
||
[[Categoria:Fisician dau sègle XIX]] |
|||
[[Categoria:Naissença a Edimborg]] |
|||
[[Categoria:Naissença en 1831]] |
[[Categoria:Naissença en 1831]] |
||
[[Categoria:Decès en 1879]] |
[[Categoria:Decès en 1879]] |
||
[[an:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ar:جيمس كليرك ماكسويل]] |
|||
[[arz:جيمس ماكسويل]] |
|||
[[ast:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[az:Ceyms Maksvell]] |
|||
[[bat-smg:Džeimsos Klarks Maksvels]] |
|||
[[be:Джэймс Максвел]] |
|||
[[be-x-old:Джэймз Кларк Максўэл]] |
|||
[[bg:Джеймс Кларк Максуел]] |
|||
[[bn:জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল]] |
|||
[[br:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[bs:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ca:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[cs:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[cy:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[da:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[de:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[el:Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ]] |
|||
[[en:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[eo:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[es:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[et:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[eu:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[fa:جیمز کلرک ماکسول]] |
|||
[[fi:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[fr:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[fy:James Maxwell]] |
|||
[[gan:麦斯韦]] |
|||
[[gl:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[he:ג'יימס קלרק מקסוול]] |
|||
[[hi:जेम्स क्लर्क माक्सवेल]] |
|||
[[hif:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[hr:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ht:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[hu:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[hy:Ջեյմս Մաքսվել]] |
|||
[[id:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[io:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[is:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[it:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ja:ジェームズ・クラーク・マクスウェル]] |
|||
[[jv:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ka:ჯეიმზ კლარკ მაქსველი]] |
|||
[[kk:Максвелл Джеймс Клерк]] |
|||
[[ko:제임스 클러크 맥스웰]] |
|||
[[la:Iacobus Clerk Maxwell]] |
|||
[[lb:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[lmo:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[lt:James Clark Maxwell]] |
|||
[[lv:Džeimss Maksvels]] |
|||
[[mk:Џемс Кларк Максвел]] |
|||
[[ml:ജെയിംസ് ക്ലാർക്ക് മാക്സ്വെൽ]] |
|||
[[mn:Жеймс Клерк Максвелл]] |
|||
[[ms:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[my:ဂျိမ်းစ် မက်စ်ဝဲ]] |
|||
[[ne:जेम्स क्लर्क माक्सवेल]] |
|||
[[nl:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[nn:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[no:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[pl:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[pnb:جیمز کلارک میکسویل]] |
|||
[[pnt:Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ]] |
|||
[[pt:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ro:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ru:Максвелл, Джеймс Клерк]] |
|||
[[rue:Джеймс Клерк Максвелл]] |
|||
[[sco:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[sh:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[simple:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[sk:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[sl:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[sr:Џејмс Клерк Максвел]] |
|||
[[su:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[sv:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[sw:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[ta:ஜேம்ஸ் கிளார்க் மக்ஸ்வெல்]] |
|||
[[te:జేమ్స్ క్లర్క్ మాక్స్వెల్]] |
|||
[[th:เจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์]] |
|||
[[tl:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[tr:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[uk:Джеймс Клерк Максвелл]] |
|||
[[vi:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[war:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[wuu:麦克斯韦]] |
|||
[[yi:דזשיימס קלארק מאקסוועל]] |
|||
[[yo:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[za:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[zh:詹姆斯·克拉克·麦克斯韦]] |
|||
[[zh-min-nan:James Clerk Maxwell]] |
|||
[[zh-yue:麥士維]] |
|||
Version actuala en data del 19 genièr de 2023 a 23.03
James Clerk Maxwell (13 de junh de 1831, Edimborg - 5 de novembre de 1879, Cambridge) es un fisician e matematician escocés dau sègle XIX. Es considerat coma un fisician major de l'istòria dei sciéncias per aver unificat l'electromagnetisme a partir dei descubèrtas realizadas sus l'electricitat, lo magnetisme e l'induccion durant la premiera mitat dau sègle XIX (eqüacions de Maxwell). De mai, demostrèt que lei camps electric e magnetic se desplaçan dins l'espaci sota la forma d'una onda a la velocitat de la lutz. Aquelei resultats permetèron ulteriorament lo desvolopament de la relativitat generala e de la mecanica quantica. Dins leis autrei domenis de la fisica, Maxwell participèt a l'establiment de la teoria cinetica dei gas que foguèt lo premier modèl permetent d'explicar au nivèu microscopic lei nocions de temperatura e de pression. Pausèt tanben lei basas de l'analisi dei colors e de la fotografia color.
Biografia
[modificar | Modificar lo còdi]Jovença e formacion
[modificar | Modificar lo còdi]James Clerk Maxwell nasquèt lo 13 de junh de 1831 dins la vila escocesa d'Edimborg. Son paire, John Clerk Maxwell, èra avocat e aparentada a la familha Clerk de Penicuik que teniá lo títol de baronet Clerk. Apondiguèt lo nom Maxwell a Clerk après aver eiretat d'una proprietat dins la region de Middlebie gràcias a un liame amb la familha Maxwell. La maire de James Clerk Maxwell èra dicha Frances Cay e mens coneguda que son marit.
La familha, relativament aisada, s'installèt a Glenlair dins un ostau bastit sus la proprietat de Middlebie e James Clerk Maxwell recebèt una educacion dins la religion protestanta. L'enfant èra tanben fòrça curiós e sa maire s'interessèt rapidament au desvolopament de son potenciau intellectuau. Pasmens, moriguèt en 1839 en causa d'un cancèr. L'educacion de James Clerk Maxwell foguèt alora assegurada per son paire e per la sòrre de sa maire, Jane Cay. Puei, a la fin de 1841, James Clerk Maxwell foguèt mandat a l'Edinburgh Academy. Après de dificultats d'adaptacion[1], i rescontrèt Lewis Campbell (1830-1908) e Peter Guthrie Tait (1831-1901) que venguèron seis amics e foguèt pauc a pauc reconegut per sei talents scientifics. En particular, redigiguèt son premier article (sus leis ellipsas) a 14 ans[2].
En 1847, Maxwell contunièt seis estudis a l'Universitat d'Edimborg amb l'objectiu de venir scientific. Aguèt lo filosòf William Hamilton (1788-1856), lo matematician Philip Kelland (1808-1879) ò lo fisician James Forbes (1809-1868) coma professor. Pasmens, èra gaire content dau quadre d'estudi e decidèt de començar lei sieunas recèrcas. Aquò lo menèt a estudiar la lutz polarizada ò la birefringéncia. Comencèt tanben de publicar regularament d'articles dins de revistas e a legir lei trabalhs de matematicians francés coma Augustin Louis Cauchy (1789-1857) ò Siméon Denis Poisson (1781-1840).
Començament de sa carriera universitària
[modificar | Modificar lo còdi]
Après una formacion solida a Edimborg, Maxwell decidèt d'acabar seis estudis a l'Universitat de Cambridge que li permetiá d'aumentar sei possibilitats d'obtenir un pòste de scientific. I desvolopèt sei competéncias en matematicas mai comencèt subretot a s'interessar a l'optica e a l'electromagnetisme. Amb l'ajuda de Forbes, descurbiguèt que la lutz blanca es una mescla de lutz roge, verd e blau, çò que li permetèt de pausar lei basas de la combinason dei colors. Tre 1855, sei descubèrtas li permetèron de venir fellow dau Trinity College, una importanta institucion de Cambridge onte foguèt cargat de cors d'optica e d'idrostatica e de la preparacion de subjèctes d'examen.
En 1856, Maxwell obtenguèt un pòste a Aberdeen amb l'ajuda de son paire que moriguèt dins lo corrent de l'annada. Aquò li permetèt d'obtenir mai de libertat d'ensenhament e d'aprofichar lo materiau experimentau de son predecessor. I demorèt fins a 1860 e s'interessèt principalament a la question de la natura deis anèus de Saturne qu'èra l'objècte dau Prèmi Adams. Concluguèt qu'èran formadas de particulas finas en orbita a l'entorn de la planeta e foguèt reconegut venceire en 1859. Son ipotèsi foguèt confiermada dins lo corrent deis ans 1980 per lo programa Voyager. En parallèl, Maxwell se maridèt amb Katherine Mary Dewar, la filha d'un reverend qu'èra vengut son amic[3].
Puei, Maxwell s'interessèt ai trabalhs dau fisician alemand Rudolf Clausius (1822-1888), pionier de la termodinamica. Participèt ansin a la formacion de la teoria cinetica dei gas en calculant la fraccion de moleculas que lo modul de la velocitat es comprés entre lei velocitats v e v + dv per un gas perfiech monoatomic. Publiquèt aquelei resultats en 1860.
Lo periòde londonenc
[modificar | Modificar lo còdi]En 1860, Maxwell perdiguèt son pòste après la fusion de son establiment amb una autra institucion. Obtenguèt una cadiera de filosofia naturala au King's College de Londres. Tocat per la variòla, deguèt esperar la fin de l'annada per s'installar dins la capitala britanica. Aquò li permetèt d'assistir a de reünions de la Royal Society e de rescontrar lo fisician Michael Faraday (1791-1867). Durant aqueu periòde, s'interessèt principalament a l'electromagnetisme. D'efiech, lo domeni èra estat l'objècte d'avançadas importantas durant lei decennis precedents mai l'ensemble èra pas estat unificat.
Premier, Maxwell contunièt son trabalh sus lei colors que li permetèron de recebre la medalha Rumford de la Society en 1860 e de'n èsser elegit sòci un an pus tard. Puei, estudièt la natura dei camps electromagnetics. Aquò li permetèt de definir un modèl conceptuau de l'induccion electromagnetica, de discutir de la natura de l'electrostatica e dei corrents de desplaçament e de tractar de la rotacion de plans de polarizacion de la lutz sota l'efiech d'un camp magnetic.
De 1864 a 1865, desvolopèt leis idèas de Faraday e arribèt a unificar l'electromagnetisme dau periòde au sen d'una teoria unica centrada sus lei quatre relacions que pòrtan desenant son nom. De mai, definiguèt una partida dau vocabulari utilizat dins la disciplina e capitèt de calcular una valor quasi corrècta de la velocitat de la lutz (310 740 km/s).
Fin de vida
[modificar | Modificar lo còdi]
En 1865, James Clerk e Katherine Maxwell decidèron de s'entornar en Escòcia a Glenlair. L'objectiu de Maxwell èra de sintetizar sei trabalhs e de realizar de melhoraments sus sa proprietat. En 1867, durant de trabalhs d'agradiment de l'ostau, realizèron lor Grand Tour en Itàlia. De mai, cada an, lo pareu aguèt a Londres per de conferéncias ò car Maxwell demorèt examinator per l'Universitat de Cambridge. Aprofichèt aqueu periòde per escriure un obratge sus l'electromagnetisme qu'es una sintèsi de sei publicacions precedentas amb quauquei detalhs suplementaris. Dins un autre tèxte, depintèt lo foncionament matematic dei regulators permetent de contraròtlar la velocitat dei maquinas de vapor, çò que marquèt la fondacion de l'engenhariá de contraròtle.
En 1871, Maxwell s'installèt tornarmai a Cambridge per concebre un laboratòri de sciéncia experimentala finançat per William Cavendish. La construccion durèt de 1872 a 1874. Maugrat aqueu succès, Maxwell se retirèt pauc a pauc de la vida scientifica en causa de la degradacion de la santat de sa femna. Acceptèt pasmens de participar a la redaccion dei recèrcas de Henry Cavendish (1731-1810) realizada a partir de divèrsei documents originaus. En particular, descurbiguèt que Cavendish aviá d'estudis sus la densitat de la Tèrra e sus la composicion de l'aiga.
La santat de Maxwell se desgradèt a son torn a partir de la prima de 1877 en causa d'un cancèr de l'estomac. Aquela malautiá entraïnèt sa mòrt lo 5 de novembre de 1879. Foguèt enterrat dins lo cementèri de Parton Kirk a proximitat de Galloway. L'ensemble de sei trabalhs foguèt publicat per l'Universitat de Cambridge en 1890.
Òbra scientifica
[modificar | Modificar lo còdi]Fisica
[modificar | Modificar lo còdi]Electromagnetisme
[modificar | Modificar lo còdi]
L'estudi de l'electricitat representa la màger part de l'òbra scientifica de Maxwell. D'efiech, perseguiguèt lei trabalhs de Michael Faraday e d'André-Marie Ampère per obtenir un ensemble de 20 eqüacions diferencialas amb 20 variablas que foguèron pauc a pauc reduchas a 4. Lo resultat finau d'aquelei trabalhs es un ensemble de quatre eqüacions que son dichas eqüacions de Maxwell. Fòrça importantas, permèton de descriure lo comportament e lei relacions dau camp electromagnetic e son interaccion amb la matèria :
- l'eqüacion de Maxwell-Gauss depinta la generacion d'un camp electric per de cargas electricas.
- l'eqüacion de Maxwell-flux descriu la generacion d'un camp magnetic. En particular, permet de precisar l'inexisténcia d'un monopòl magnetic.
- l'eqüacion de Maxwell-Faraday descriu la formacion d'un camp electric entraïnada per la variacion d'un camp magnetic.
- l'eqüacion de Maxwell-Ampère depinta lei dos mòdes de formacion d'un camp magnetic : siá per de corrents electrics siá per la variacion d'un camp electric.
De mai, lei trabalhs de Maxwell necessitan l'existéncia d'una onda associada ai variacions dei camps electric e magnetic. A l'origina de l'electromagnetisme, aquela teoria permetèt de calcular la velocitat de la lutz. Maxwell trobèt una valor de 310 740 000 m/s qu'es relativament pròcha de la valor modèrna (299 792 458 m/s). En revènge, per explicar aquela propagacion deis ondas electromagneticas dins lo mitan interstellar, foguèt obligat d'introdurre un supòrt, dich etèr, que son existéncia foguèt invalidada a la fin dau sègle.
Teoria cinetica e termodinamica
[modificar | Modificar lo còdi]En fòra de sei contribucions a l'electromagnetisme, Maxwell participèt tanben a l'establiment de la teoria cinetica dei gas qu'es una teoria fondamentala de la termodinamica. D'efiech, capitèt de calcular la proporcion dei moleculas d'un gas perfiech se desplaçant a una velocitat donada per una temperatura donada. Aquò permetèt d'establir un metòde estatistic per explicar lo comportament d'un gas a partir dei caracteristicas dei movements dei particulas que lo compausan. Ansin, venguèt possible d'interpretar au nivèu microscopic ai nocions de :
- temperatura coma una mesura de l'energia cinetica dei particulas, es a dire de lor agitacion.
- pression coma la fòrça exercida per lei tuerts dei particulas de gas còntra la paret dau recipient contenent lo gas.
Au començament deis ans 1870, Maxwell establiguèt egalament un ensemble de relacions, dichas relacions termodinamicas de Maxwell, que permèton d'exprimir l'egalitat entre certanei derivadas segondas dei potenciaus termodinamics a respècte de divèrsei variablas termodinamicas. Enfin, en 1874, realizèt un motlatge de gip permetent de visualizar lei transicions de fasa a partir dei trabalhs dau quimista estatusnidenc Josiah Willard Gibbs (1839-1903).
Analisi dei colors
[modificar | Modificar lo còdi]
De 1855 a 1872, Maxwell foguèt l'autor de plusors recèrcas regardant la percepcion dei colors e lo daltonisme. En particular, s'interessèt a la construccion dei colors a partir de mesclas dei tres colors primàrias. En 1861, aquò li permetèt d'ajudar Thomas Sutton (1819-1875) a realizar la premiera fotografia color[4].
Matematicas
[modificar | Modificar lo còdi]En matematicas, Maxwell es sovent considerat coma lo fondator de l'engenhariá de contraròtle gràcias a sa descripcion matematica d'un sistèma de contraròtle de la velocitat d'una maquina de vapor.
Influéncia e posteritat
[modificar | Modificar lo còdi]
James Clerk Maxwell es uei considerat coma un fisician major de l'istòria de la fisica amb Isaac Newton (1642-1727) ò Albert Einstein (1879-1955). D'efiech, sei trabalhs en electromagnetisme, en termodinamica ò dins la construccion dei colors son totjorn utilizats au començament dau sègle XXI. De mai, aguèron una influéncia importanta au començament dau sègle XX car permetèron la definicion de la relativitat generala e l'estudi de la lutz.
En causa d'aquela importància, Maxwell recebèt divèrsei guierdons durant sa vida coma la medalha Rumford. Un trentenau de relacions fisicas ò matematicas ò d'instruments scientifics pòrtan tanben son nom. Enfin, pus recentament, son nom foguèt donat a una importanta cadena de montanhas de Vènus (Maxwell Montes), a una lacuna deis anèus de Saturne (lacuna de Maxwell), a un asteroïde ((12760) Maxwell), a un cratèr lunar e a quatre prèmis scientifics.
Annèxs
[modificar | Modificar lo còdi]Liames intèrnes
[modificar | Modificar lo còdi]Bibliografia
[modificar | Modificar lo còdi]- (en) Lewis Campbell e William Garnett, The Life of James Clerk Maxwell, MacMillan, 1882.
- (en) R. T. Glazebrook, James Clerk Maxwell and Modern Physics, MacMillan, 1896.
- (en) Roy Porter, Hutchinson Dictionary of Scientific Biography,, Hodder Arnold H&S, 2000.
- (fr) Manuel Quesada Pérez (trad. Celyne Rey), Les mathématiques de l'électromagnétisme : Maxwell, RBA Coleccionables, 2019.
- (en) Ivan Tolstoy, James Clerk Maxwell : A Biography, University of Chicago Press, 1982.
Nòtas e referéncias
[modificar | Modificar lo còdi]- ↑ Sei problemas d'adaptacion èran principalament liats a son isolament sociau dins la proprietat de la familha.
- ↑ L'article foguèt presentat a la Royal Society of Edinburgh per lo professor James Forbes (1809-1868) car Maxwell èra jutjat tròp jove. Son subjècte èra una simplificacion dei trabalhs de Descartes sus la construccion deis ellipsas.
- ↑ Katherine Maxwell ajudèt son marit dins sei trabalhs, especialament dins l'estudi dei colors e en termodinamica.
- ↑ (fr) La couleur sensible, Musées de Marseille, 1996, p. 12.