Результат работы максвелла и его жены. Научные труды Джеймс Максвелл

Окна и двери
02.02.2019

Джеймс Кларк Максвелл прожил всего 48 лет, но его вклад в математику, физику и механику трудно переоценить. Сам Альберт Эйнштейн заявил, что теорией относительности он обязан уравнениям Максвелла для электромагниного поля.

В Эдинбурге на улице Индии есть дом, на стене которого висит мемориальная доска:
"Джеймс Кларк Максвелл
Естествоиспытатель
Родился здесь 13 июня 1831 года".

Кроме того, они предлагают - и последствия этого предложения очевидны - этот свет является электромагнитным полем и видимой частью более широкого спектра. Его исследования непосредственно привели к изобретению радио и телевидения. Уравнения Максвелла являются основными уравнениями электромагнетизма. Все физические уравнения в некотором роде красивы. Они могут оценить тех, кто их хорошо понимает. Это законы термодинамики, теории относительности и теории квантовой физики.

Первый матч Максвелла в матче Максвелла - закон Гаусса по электричеству. Применяется к зарядному и электрическому полю. Закон Гаусса, примененный к любой поверхности, дает связь между потоком электрического поля, проходящим через поверхность, и суммарным зарядом, заключенным внутри него. Это целое, называемое поверхностью, означает, что поверхность, через которую он проходит через поток электрического поля, делится на соответствующее количество элементов поверхности, из которых состоит вся поверхность.

Будущий великий ученый принадлежал к старинной дворянской семье и большую часть детства провел в имении своего отца Миддлби, располагавшемся в Южной Шотландии. Он рос любопытным и активным ребенком, и уже тогда родные отмечали, что его любимые вопросы: "Как это сделать?" и "Как это происходит?".

Когда Джеймсу исполнилось десять, по решению семьи, он поступил в Эдинбургскую академию, где учился прилежно, хотя и не проявляя никаких особых талантов. Однако увлекшись геометрией, Максвелл изобрел новый способ рисования овалов. Содержание его работы, посвященной геометрии овальных кривых, было изложено в "Трудах Эдинбургского королевского общества" за 1846 год. Автору тогда исполнилось только четырнадцать лет. В шестнадцать Максвелл отправился в Эдинбургский университет, выбрав основными предметами физику и математику. Кроме того, он заинтересовался проблемами философии, прослушал курсы логики и метафизики.

Вы можете получить закон Кулона из закона Гаусса. Затем однопутные нагрузки отталкиваются, а параллельные нагрузки зацепляются с силой, пропорциональной квадрату расстояния между ними. Нагрузка, размещенная на изолированном проводнике, перемещается к ее внешней поверхности. Третье уравнение Максвелла Третье уравнение Максвелла относится к эффекту электрического поля изменяющегося магнитного поля. Это так называемый. закон индукции выдающегося физика и создателя закона электролиза Майкла Фарадея. Магнитный стержень, перемещаемый замкнутым контуром, генерирует ток в цепи.

Уже упомянутые "Труды Эдинбургского королевского общества" опубликовали еще два сочинения талантливого студента - о кривых качения и об упругих свойствах твердых тел. Последняя тема имела важное значение для строительной механики.

Проучившись в Эдинбурге, девятнадцатилетний Максвелл перебрался в Кембриджский университет, сначала в колледж Святого Петра, потом в более престижный колледж Святой Троицы. Изучение математики там было поставлено на более глубоком уровне, и требования к студентам заметно выше, чем в Эдинбурге. Несмотря на это, Максвеллу удалось показать второй результат на публичном трехступенчатом экзамене по математике на степень бакалавра.

Жидкость в направляющей создает вокруг себя магнитное поле. Для сравнения это означает магнитную проницаемость вакуума и является касательной к интегральному пути и является силой протекающего электрического тока. Четвертый матч Максвелла в матче Максвелла с законом Ампера, который был расширен Максвелл. Но самое важное - это вывод имен с именем, четыре уравнения, которые вместе описывают соответствующими векторными значениями взаимную связь между электрическим полем и магнитным полем в заданного пространства.

Итак, вот рейтинг самых умных 40 человек в истории, состоящий из Тимс. Он считал себя особенно полезным в математике, физике и вдохновении. Он бросил Вашингтонский университет, два года спустя, чтобы войти в бизнес недвижимости. Позже он стал писателем и женился на Роберте Ярвике, изобретателе искусственного сердца Ярвика.

В Кембридже Максвелл много общался с разными людьми, вступил в клуб апостолов, состоявший из 12 членов, объединенных широтой и оригинальностью мышления. Он участвовал в деятельности Рабочего колледжа, созданного для образования простых людей, читал там лекции.

Осенью 1855 года, когда Максвелл закончил учебу, его приняли в состав колледжа Святой Троицы и предложили остаться преподавать. Чуть позже он вошел в Эдинбургское королевское общество - национальное научное объединение Шотландии. В 1856 году Максвелл покинул Кембридж ради профессорского места в Маришальском колледже шотландского города Абердина.

Он разработал свою собственную «теорию отношений между умом и реальностью», которую он называет «когнитивно-теоретической моделью Вселенной». Он также был убийцей, который вместе со своим бойфрендом Ричардом Лебом убил 14-летнего мальчика, пытаясь совершить «совершенное преступление» в фильме Крима, вдохновленном «Веревом», фильмом Альфреда Хичкока. Леопольд был осужден за убийство и провел 33 года в тюрьме.

В возрасте 39 лет он теперь является веб-разработчиком и разработчиком. Он окончил Консерваторию Новой Англии и живет в Массачусетсе. Он живет в Сингапуре, где читал лекции по науке в возрасте шести лет, сдал экзамен на химию на седьмом уровне, а через год, в возрасте восьми лет, его родители зачислили его в Политехникум Сингапура.

Подружившись с директором колледжа преподобным Дэниэлом Дьюаром, Максвелл познакомился с его дочерью Кэтрин Мэри. Они объявили о помолвке в конце зимы 1858 года, а в июне обвенчались. По воспоминаниям биографа и друга ученого Льюиса Кэмпбелла, их брак оказался примером невероятной преданности. Известно, что Кэтрин помогала мужу в лабораторных исследованиях.

Его ранний успех и амбиции также вызваны его отцом. Одержимый идеей, что его сын выиграет приз в возрасте 16 лет, Агустин Де Мелло оказал большое давление на своего сына. Много снов, которые люди слышали, например, чтобы получить Нобелевскую премию и докторантуру, в основном моего отца. Это то, что меня волновало, сказал Адрагон Де Мелло для печати США.

До 22 лет Кирни зарабатывал четыре градуса и докторскую степень по химии. Камукова может говорить на семи языках и на восьми турецких диалектах. Позже он посетил Йельский университет и Мичиганский университет, где он получил докторскую степень по математике в возрасте 23 лет.

В целом, абердинский период был очень плодотворным в жизни Максвелла. Еще в Кембридже он занялся исследованием строения колец Сатурна, и в 1859 году в свет вышла его монография, где он доказывал, что они представляют собой твердые тела, вращающиеся вокруг планеты. Тогда же ученый написал статью "Пояснения к динамической теории газов", в которой вывел функцию, отражающую распределение молекул газа в зависимости от их скорости, впоследствии названную распределением Максвелла. Это был один из первых примеров статистических законов, которые описывают поведение не одного объекта или отдельной частицы, а поведение множества объектов или частиц. Придуманный исследователем позже "демон Максвелла" - мысленный эксперимент, в котором некое разумное бестелесное существо разделяет молекулы газа по скоростям, - продемонстрировал статистический характер второго закона термодинамики.

Шо Яно поступил в университет Лойолы в возрасте 9 лет, закончил эту сумку, как он похвалил три года спустя. Яно поступил на медицинский факультет в возрасте 12 лет, а в возрасте 21 года он стал самым молодым учеником в истории школы, получившим докторскую степень. Яно также имеет докторскую степень по молекулярной генетике и клеточной биологии.

Год спустя Джонс поступил в Университет штата Колорадо на медицинский факультет, где он учился как нейрохирург. На следующий день после того, как Эдит Стерн родилась, ее отец объявил на пресс-конференции, что она планирует сформировать свою дочь, чтобы стать «идеальным человеком».

В 1860 году несколько колледжей объединили в Абердинский университет и часть кафедр упразднили. Под сокращение попал и молодой профессор Максвелл. Но он недолго оставался без работы, практически сразу его пригласили преподавать в Лондонский королевский колледж, где он пробыл последующие пять лет.

В том же году на собрании Британской ассоциации ученый прочел доклад о своих разработках, касающихся восприятия цвета, за которые позже получил медаль Румфорда от Лондонского королевского общества. Доказывая правоту собственной теории цвета, Максвелл предъявил на суд публики новинку, поразившую ее воображение, - цветную фотографию. До него никто не мог ее получить.

В возрасте 5 лет отец Эдит попросил ее прочитать всю Британскую энциклопедию. В возрасте 12 лет он учился в колледже, а в возрасте 15 лет преподавал математику в старшей школе. Леонард Эйлер был швейцарским математиком и мастером. Эйлер был одним из основателей чистой математики и разработал интегральное вычислительное исследование. У него была легендарная память, и он мог читать всю «Энеида» без каких-либо ошибок.

Галилей был итальянским философом, астрономом и математиком. Галилей был «отцом современной физики» и «отцом науки». Его аргументы в пользу теории Коперника и негеоцентрической модели солнечной системы привели к процессу Галилея и запрету на публикацию его произведений.

В 1861 году Максвелл получил назначение в Комитет по эталонам, созданный для того, чтобы определить главные электрические единицы.

Кроме того, Максвелл не отказался от исследований упругости твердых тел и за полученные результаты удостоился премии Кейта Эдинбургского королевского общества.

Работая в Лондонском королевском колледже, Максвелл завершил создание своей теории электромагнитного поля. Саму идею поля предложил знаменитый физик Майкл Фарадей, но его знаний не хватало, чтобы представить свое открытие на языке формул. Математическое описание электромагнитных полей стало главной научной проблемой для Максвелла. Опираясь на метод аналогий, благодаря которому было зафиксировано сходство между электрическим взаимодействием и теплопередачей в твердом теле, ученый перенес данные исследований теплоты на электричество и первым смог математически обосновать передачу электрического действия в среде.

Его работы особенно влияли на изучение электромагнетизма. Томас Янг был английским врачом и врачом, делая важные открытия в области оптики и анатомии человека. Ранее ему удалось частично расшифровать египетские иероглифы перед Шампольоном. Другие заметные вклады в области: механика, физиология, музыка.

В возрасте двух лет Сидис прочитал «Нью-Йорк таймс» и написал письма на писчую машину - как на английском, так и на французском языках. Он был принят в Гарвард в возрасте 9 лет, но университет не позволил ему посещать курсы из-за «эмоциональной незрелости». Туфты шли в обмен на два года, пока он не был принят в Гарвард.

1873 год ознаменовался выходом "Трактата об электричестве и магнетизме", чье значение сопоставимо со значением "Математических начал философии" Ньютона. С помощью уравнений Максвелл описал электромагнитные явления, сделал выводы о том, что существуют электромагнитные волны, что они распространяются со скоростью света и сам свет имеет электромагнитную природу.

Репортеры следовали за ним повсюду, и в конце концов он стал отшельником и переехал из одного города в другой, используя ложные имена, чтобы избежать внимания. Он умер в возрасте 46 лет от массивного удара. Готфрид Лейбниц был немецким философом и логиком, который, вероятно, наиболее известен за изобретение дифференциального и интегрального исчисления. Наряду с Ньютоном Лейбниц считается основателем современного математического анализа.

Коперник был польским математиком и астрономом, открывая гелиоцентрический центр вселенной, где солнце, а не земля, является центром нашей солнечной системы. Рудольф Клаузиус был немецким физиком и математиком, наиболее известным для формулировки второго закона термодинамики.

"Трактат" издали, когда Максвелл уже два года (с 1871) занимал должность главы физической лаборатории Кембриджского университета, чье создание означало признание в ученом сообществе огромной важности экспериментального подхода к исследованиям.

Не менее значимой задачей Максвелл видел популяризацию науки. Для этого он писал статьи для энциклопедии "Британника", работы, где пытался на простом языке объяснить основные представления о материи, движении, электричестве, атомах и молекулах.

Клаузиус сделал термодинамическую науку, изобрел термин «энтропия» и разработал кинетическую теорию газа. Джеймс Максвелл был шотландским физиком и математиком, который наиболее известен тем, что формулирует классическую теорию электромагнитного излучения.

Максвелл приписывается как основа квантовой теории. Эйнштейн почитал всю свою жизнь. Художник, скульптор, архитектор, музыкант, математик, инженер, изобретатель, анатомист, геолог, картограф, ботаник и писатель, Леонардо да Винчи, вероятно, был человеком самых разнообразных талантов. Его творческий гений и изобретательный дух отбросили свою марку в эпоху, считаясь архетипом человека эпохи Возрождения.

В 1879 году здоровье Максвелла сильно пошатнулось. Он знал, что тяжело болен, и его диагноз - рак. Понимая, что обречен, он мужественно переносил боли и спокойно встретил смерть, наступившую 5 ноября 1879 года.

Хотя труды Максвелла получили достойную оценку еще при жизни ученого, но их настоящая значимость стала понятна только годы спустя, когда в ХХ веке понятие поля надежно закрепилось в научном обиходе, а Альберт Эйнштейн заявил, что уравнения Максвелла для электромагнитного поля предшествовали его теории относительности.

Леонардо да Винчи разработал летательные аппараты, танк, машину для расчёта и многое другое. Немногие из его изобретений были реализованы на практике во время его жизни. Он сделал важные открытия в области анатомии, гражданского строительства, оптики и гидродинамики.

Эйнштейн был физиком-теоретиком-евреем, родившимся в Германии. Он был автором теории относительности и одним из самых блестящих ученых человечества. Более того, Эйнштейн был воинствующим активистом мира и сторонником дела еврейского народа. Рассматриваемый Эйнштейном как «последний человек в мире, чтобы все знать», Гете был немецким поэтом, который разработал одну из старейших известных теорий эволюции. Она считается одной из самых выдающихся личностей универсальной культуры.

Память ученого увековечена в названиях одного из строений Эдинбургского университета, главного корпуса и концертного холла Сэлфордского университета, Центра Джеймса Клерка Максвелла Эдинбургской академии. В Абердине и Кембридже можно найти улицы, названные в его честь. В Вестминстерском аббатстве есть мемориальная плита, посвященная Максвеллу, а посетители картинной галереи Абердинского университета могут увидеть бюст ученого. В 2008 году в Эдинбурге был установлен бронзовый памятник Максвеллу.

Был шотландским теоретиком и математиком, известным своими уравнениями, которые заложили основу для электротехники, благодаря чему сегодня присутствуют телевидение, телекоммуникации, электроника и многое другое. Исследование Максвелла «присоединилось» к электрическому полю с магнитным полем в том, что мы называем электромагнитным полем сегодня. Альберт Эйнштейн сказал, что эпоха науки подошла к концу, а другая началась с Максвелла.

Максвелл также поддержал первые экспериментальные курсы физики в Кембриджском университете, потому что в то время физика преподавалась только на кафедре, а эксперименты были просто рассказами. Шотландцы боролись за введение лабораторной работы, поддерживая ее потребность и полезность, и ее полезную роль в понимании физических явлений.

Множество организаций и наград также связаны с именем Максвелла. Физическая лаборатория, которой он руководил, учредила стипендию для самых способных аспирантов. Британский Институт физики вручает медаль и премию Максвелла молодым физикам, которые внесли значительный вклад в науку. В Университете Лондона есть должность максвелловского профессора и студенческое общество Максвелла. Созданный в 1977 году, Фонд Максвелла организует конференции по физике и математике.

Распространение электромагнитных волн - графическое представление. Физик продемонстрировал, как электрическое поле и магнитное поле распространяются в виде электромагнитных волн со скоростью света. Поэтому он утверждал, что свет также является электромагнитной волной, предположение, которое оказалось правильным. Для него было известно, что свет был волной, но природа не была известна.

Как великий любитель британской поэзии, Максвелл также написал несколько стихотворений. Ряд стихов, написанных им на английском языке, можно найти здесь. Все математические науки основаны на отношениях между законами физики и законами чисел, поэтому цель точных наук состоит в том, чтобы уменьшить проблемы природы при определении величин посредством операций нумерации.

Наряду с признанием Максвелл был назван самым известным шотландским ученым по итогам опроса 2006 года, всё это свидетельствует о той великой роли, которую он сыграл в истории науки.

Максвелл, Джеймс Клерк – английский математик и физик шотландского происхождения. Основатель современной классической электродинамики, кинетической теории газов. Провел ряд важных исследований в термодинамике, молекулярной физике. Создатель количественной теории цветов, заложил основы принципов цветного фотографирования.

Математики могут похвастаться новыми идеями, которые обычный человеческий язык еще не может выразить. Пусть они прикладывают усилия, чтобы выразить эти идеи словами без использования символов, и если они преуспеют, они не только заставят нас долго ждать, но они также решат свои проблемы и даже зададут вопрос: идеи, выраженные символами, до сих пор пробивались из уравнений в их сознание.

«Реальная логика этого мира заключается в вычислении вероятностей». Человеческий разум сделал сложную попытку с множеством трудных вопросов. Бесконечное пространство, и если да, то в каком смысле? Является ли материальный мир бесконечным по масштабу, и если материя равномерно распределена по всему этому протяжению? Существуют ли атомы или материя, делящиеся на бесконечность?

Биография

Джеймс Клерк Максвелл появился на свет 13 июня 1831 в шотландской столице Эдинбурге. Отец, Джон Клерк Максвелл. Был членом адвокатской коллегии, владел поместьем в Южной Шотландии. Мать, Фрэнсис Кей, была дочерью судьи Адмиралтейского суда.

Мать Джеймса умерла, когда ему было восемь лет. Отцу пришлось воспитывать самостоятельно. На всю жизнь Джеймс сохранил очень теплые чувства к отцу, который действительно всегда заботился о нем.

Когда настала пора получать образование, для Джеймса поначалу приглашали учителей на дом. Впрочем, эти учителя были невежественными и грубыми, а других найти не удавалось. Поэтому отец принял решение отправить сына в Эдинбургскую академию.

Поначалу юный Максвелл относился к учебе в академии довольно настороженно, но постепенно втянулся. Уроки вызывали у него подлинный интерес, особое внимание привлекала к себе геометрия. Именно эта наука стала той основой, на которой выросли все будущие научные достижения Максвелла.

Максвелл подарил академии на прощанье гимн, который после этого с удовольствием распевало не одно поколение студентов. Затем Джеймс поступает в Эдинбургский университет. Здесь он исследует теорию упругости, результаты данной работы получают высокую оценку специалистов.

В 1850 году Максвелл уезжает в Кембридж, несмотря на недовольство отца этим решением. Сначала учится в колледже св. Петра, затем переходит в Тринити-Колледж. Он просто поражал преподавателей своими знаниями и занял второе место на выпуске. Получив степень бакалавра, Максвелл остается в Тринити-Колледже работать преподавателем. В этот период он занимается проблемой цветов, геометрией, электричеством. В 1854 году в письме одному из друзей

Джеймс заявил о намерении «атаковать электричество». Это удалось – вскоре был опубликован труд «О фарадеевых силовых линиях», — одна из трех самых крупных работ Максвелла. Главный труд этого периода жизни ученого – создание теории цветов. Он экспериментальным путем доказал, как смешиваются цвета. Эти исследования впоследствии легли в основу цветной фотографии.

В 1856 году Максвелл становится профессором натуральной философии абердинского Маришаль-Колледжа. Он, по сути, создал здесь с нуля кафедру физики. В 1858 году Максвелл женился на Кэтрин Мери Дьюар, которая была дочерью руководителя Маришаль-Колледжа.

В этот период ученый занимается расчетом движения колец Сатурна, издает трактат «Об устойчивости движения колец Сатурна». Эта работа впоследствии стала классической.

Тогда же Максвелл сосредотачивается на кинетической теории газов. В июне 1860 года он делает доклад по этой теме на съезде Британской ассоциации в Оксфорде.

В том же 1860 году Максвеллу пришлось распрощаться с профессорской должностью в Маришаль-колледже. Вскоре после этого его приглашают в Кингс-колледж на должность профессора кафедры натуральной философии.

17 мая 1861 года ученый продемонстрировал первую в мире цветную фотографию. Спустя сто лет компания «Кодак» доказала, что Максвеллу тогда просто повезло – его способом получить зеленое и красное изображение было нельзя, эти цвета образовались случайно. Тем не менее, принципы были все же правильными, пусть и с небольшими ошибками.

После этого Максвелл сосредотачивается на исследовании электромагнетизма. Публикуются работы «О физических силовых линиях» и «Динамическая теория электромагнитного поля». С этого времени и вплоть до конца своей жизни ученый работает над проблемами электрических измерений.

В 1865 году состояние здоровья Максвелла ухудшается, и в следующем году он выезжает из Лондона в свое имение Гленлэр. В 1867 году он отправляется для поправки здоровья в Италию. В этот период публикуются книги «Теория теплоты» и «Теория тепла».

В 1871 году Максвелл становится профессором Кембриджского университета. Спустя два года ученый заканчивает труд всей своей жизни – двухтомник «Трактат по электричеству и магнетизму». Затем вышли книги «Материя и движение»,

С 1874 по 1879 годы Максвелл обрабатывал труды Генри Кавендиша, которые были ему торжественно вручены герцогом Девонширским.

К этому времени состояние его здоровья сильно ухудшается. Вскоре был поставлен диагноз – рак. 5 ноября 1879 года Джеймс Клерк Максвелл скончался. Его тело похоронили в деревне Партон, рядом с родителями.

Основные достижения Максвелла

  • При жизни Максвелла многие его труды не были оценены должным образом, но потом в истории науки его работы заняли достойное место.
  • Исследования в области теории электромагнитного поля стали основой идеи о поле в физике XX века. На это указывали многие ученые, в том числе Леопольд Инфельд, Альберт Эйнштейн, Рудольф Пайерлс.
  • Вклад в молекулярно-кинетическую теорию.
  • Разработка статистических методов, которые поспособствовали развитию статистической механики. Ввел термин «статистическая механика».
  • Создание теории цветов. Электромагнитная теория света.
  • Развитие динамической теории газов.

Важные даты биографии Максвелла

  • 13 июня 1831 года – в Эдинбурге.
  • 1841 год – поступление в Эдинбургскую академию.
  • 1846 год – первая научная работа «О свойствах овалов и о кривых с многими фокусами».
  • 1847 год – поступление в Эдинбургский университет.
  • 1850 год – доклад «О равновесии упругих тел». Поступление в Кембриджский университет.
  • 1854 год – окончание университета. Начало профессорской деятельности.
  • 1856 год – смерть отца. Максвелл становится членом Эдинбургского королевского общества.
  • 1857 год – работа «О фарадеевских силовых линиях».
  • 1858 год – женился на Кетрин Мери Дьюар.
  • 1859 год – первая статья по кинетической теории газов.
  • 1860 год – профессор физики в Лондонском университете.
  • 1860 год – получает Румфордовскую медаль за исследования оптики и цветов.
  • 1861 год – первая в мире цветная фотография.
  • 1861-1864 годы – публикация работ «Динамическая теория электромагнитного поля», «О физических линиях сил».
  • 1865 год – переезд в Гленлэр.
  • 1867 год – поездка в Италию.
  • 1871 год – профессор экспериментальной физики Кембриджского университета.
  • 1873 год – публикация работ «Материя и движение», «Трактат по электричеству и магнетизму».
  • 1874 год – начало работы Кавендишской лаборатории.
  • 1878-1879 годы – публикация статей «О напряжениях, возникающих в разреженных газах за счет неравенства температур», «Гармонический анализ».
  • 5 ноября 1879 года — Джеймс Клерк Максвелл умер в своем кембриджском доме.
  • Единственная деталь рельефа Венеры, названная мужским именем – горный хребет Джеймса Максвелла.
  • В школе Максвелл очень плохо знал арифметику.
  • После получения сообщения об обязательном посещении богослужения в Кембриджском университете сказал: «Я в это время только ложусь спать».
  • Любил исполнять шотландские песни, аккомпанируя себе на гитаре.
  • В восьмилетнем возрасте мог процитировать практически любой стих из Книги Псалмов.