James Clerk Maxwell

De WikiLingua.net

Per a altres usos d'aquest terme vegi's Maxwell (desambiguación).
James Clerk Maxwell
James Clerk Maxwell
James Clerk Maxwell
Naixement 13 de juny de 1831
Edimburgo, Bandera del Reino Unido Regne Unit
Mort 5 de novembre de 1879
Cambridge, Bandera del Reino Unido Regne Unit
Residència Bandera del Reino Unido Regne Unit
Nacionalitat(és) Britànic
Camp(s) electromagnetismo, termodinámica
Institucions Marischal College d'Aberdeen (1856-1860), Kings College de Londres(1860-1871), Cambridge(1871-1879)
Ànima mater Cambridge
Conegut per Creació de la teoria electromagnètica i la teoria cinética de gasos.
Premis destacats Medalla Rumford en 1860.
Cònjuge(s) Katherine Maxwell

James Clerk Maxwell (Edimburgo, 13 de juny de 1831- Cambridge, Regne Unit, 5 de novembre de 1879). Físic escocès conegut principalment per haver desenvolupat la teoria electromagnètica clàssica, sintetitzant totes les anteriors observacions, experiments i lleis sobre electricitat, magnetismo i àdhuc sobre òptica, en una teoria consistent[1] . Les ecuaciones de Maxwell van demostrar que l'electricitat, el magnetismo i fins a la llum, són manifestacions del mateix fenomen: el camp electromagnètic. Des d'aquest moment, totes les altres lleis i ecuaciones clàssiques d'aquestes disciplines es van convertir en casos simplificados de les ecuaciones de Maxwell. El seu treball sobre electromagnetismo ha estat cridat la" segona gran unificación en física",[2] després de la primera duta a terme per Newton. A més se li coneix per l'estadística de Maxwell-Boltzmann en la teoria cinética de gasos.

Maxwell va ser una de les ments matemàtiques més preclaras del seu temps, i molts físics ho consideren el científic del segle XIX que més influència va tenir sobre la física del segle XX havent fet contribucions fonamentals en la comprensió de la naturalesa. Molts consideren que les seves contribucions a la ciència són de la mateixa magnitud que les d'Isaac Newton i Albert Einstein.[3] En 1931, amb motiu de la commemoració del centenari del seu naixement, Albert Einstein va descriure el treball de Maxwell com «el més profund i provechoso que la física ha experimentat des dels temps de Newton».


--

Taula de continguts

[editar] Breu Biografia

Maxwell, que des d'un principi va mostrar una gran facilitat per a les disciplines científiques, va iniciar els seus estudis universitaris a l'edat de 13 anys, amb 15 anys va redactar un important treball de mecànica. Als 25 va ser nomenat catedràtic en Aberdeen, després a Londres i, en 1871, d'un institut especialment construït per a ell en Cambridge. A més de la seva activitat professional, Maxwell es va dedicar a la realització d'estudis de caràcter privat en les seves possessions d'Escòcia. És el creador de la moderna electrodinámica i el fundador de la teoria cinética dels gasos. Va descobrir les ecuaciones cridades ´´ecuaciones de Maxwell´´, i que es defineixen com les relacions fonamentals entre les perturbaciones elèctriques i magnètiques, que simultàniament permeten descriure la propagació de les ones electromagnètiques que, d'acord amb la seva teoria, tenen el mateix caràcter que les ones lluminoses. Més tard Heinrich Hertz assoliria demostrar experimentalmente la veracitat de les tesis exposades per Maxwell. Les seves teories van constituir el primer intent d'unificar dos camps de la física que, abans dels seus treballs, es consideraven completament independents: l'electricitat i el magnetismo (coneguts com electromagnetismo). En l'any 1859 Maxwell va formular l'expressió termodinámica que estableix la relació entre la temperatura d'un gas i l'energia cinética de les seves molècules.

[editar] Obra científica

Entre els seus primers treballs científics Maxwell va treballar en el desenvolupament d'una teoria del color i de la visió i va estudiar la naturalesa dels anells de Saturn demostrant que aquests no podien estar formats per un únic cos sinó que havien d'estar formats per una miríada de cossos molt més petits. També va ser capaç de provar que la teoria nebular de la formació del Sistema Solar vigent en la seva època era errònia guanyant per aquests treballs el Premi Adams de Cambridge en 1859. En 1860, Maxwell va demostrar que era possible realitzar fotografies en color utilitzant una combinació de filtres vermell verd i blau obtenint per aquest descobriment la Medalla Rumford aquest mateix any.

[editar] La calor és moviment

El problema que Maxwell es va posar a si mateix en 1860 va ser el de la conducta dels gasos, especialment en relació amb els canvis de temperatura. En aquells temps, encara no es comprenia, realment, què era la calor; la idea que es tractava d'una espècie de fluït que passava dels cossos calents als freds seguia tenint un suport considerable. Maxwell es va interrogar sobre el comportament de les molècules al moure's ràpidament, i les seves excel·lents habilitats matemàtiques li van permetre tractar el problema de forma estadística.

Va desenvolupar una ecuación que descrivia la distribució de velocitats de les molècules de gas a una temperatura donada. L'ecuación mostrava que, encara que algunes molècules es movien, comparativamente, a poc a poc i algunes, excepcionalment, ràpid, la majoria ho feien a una velocitat mitja que s'incrementava a l'augmentar la temperatura i que disminuïa al refredar-se. La temperatura, i la pròpia calor, es produïen a causa del moviment de les molècules, i això era tan cert en els líquids i sòlids com en els gasos. La calor no era alguna cosa que fluïa d'un lloc a un altre, era, simplement, una altra paraula per a descriure l'activitat de les molècules d'una substància en qüestió.

[editar] Les ecuaciones de Maxwell

James C. Maxwell a los 23 años
James C. Maxwell als 23 anys

Alguna cosa més tard, Maxwell va publicar dos articles, clàssics dintre de l'estudi de l'electromagnetismo . Les relacions d'igualtat entre les distintes derivades parcials de les funcions corresponents als camps elèctric i magnètic, denominades ecuaciones de Maxwell, estan presents d'ordinari en qualsevol llibre de text de l'especialitat. Els seus aportis a la teoria electromagnètica ho situen entre els grans científics de la història.

En el prefacio de la seva obra Treatise on Electricity and Magnetism (1873) va declarar que la seva principal tasca consistia a justificar matemáticamente conceptes físics descrits fins a aquest moment de forma únicament qualitativa, com les lleis de la inducción electromagnètica i dels camps de força, enunciades per Michael Faraday. Amb aquest objecte, Maxwell va introduir el concepte d'ona electromagnètica, que permet una descripció matemàtica adient de la interacció entre electricitat i magnetismo mitjançant els seus cèlebres ecuaciones que descriuen i cuantifican els camps de forces. La seva teoria va suggerir la possibilitat de generar ones electromagnètiques en el laboratori, fet que va corroborar Heinrich Hertz en 1887, vuit anys després de la mort de Maxwell, i que posteriorment va suposar l'inici de l'era de la comunicació ràpida a distància.

[editar] Vegi's també

[editar] Referències

  1. Electromagnetism, Maxwell’s Equations, and Microwaves. IEEE Virtual Museum (2008). Consultat el 2008-06-02.
  2. Nahin, P.J., Spectrum, IEEE, Volume 29, Issue 3, Mar 1992 Page(s):45 -
  3. Tolstoy, p.12

[editar] Enllaços externs