James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell , (nascido em 13 de junho de 1831, Edimburgo, Escócia - morreu em 5 de novembro de 1879, Cambridge, Cambridgeshire, Inglaterra), físico escocês mais conhecido por sua formulação de eletromagnético teoria. Ele é considerado pela maioria dos físicos modernos como o cientista do século 19 que teve a maior influência na física do século 20, e é classificado com Sir Isaac Newton e Albert Einstein pela natureza fundamental de suas contribuições. Em 1931, no 100º aniversário do nascimento de Maxwell, Einstein descreveu a mudança no Projeto da realidade na física que resultou do trabalho de Maxwell como o mais profundo e o mais frutífero que a física já experimentou desde o tempo de Newton.



Principais perguntas

Por que James Clerk Maxwell é mais famoso?

James Clerk Maxwell é mais famoso por sua teoria de eletromagnetismo , que mostrou que luz estava radiação eletromagnética . Sua teoria é considerada como tendo pavimentado o caminho para ambos mecânica quântica e Einstein Teoria de especial relatividade .



Como James Clerk Maxwell morreu?

James Clerk Maxwell morreu de câncer abdominal em 5 de novembro de 1879. A partir de 1877, ele teve dificuldade para comer. No entanto, foi só em 1879 que sua doença piorou e, em outubro daquele ano, ele consultou um médico que lhe disse que lhe restava apenas um mês de vida.



Onde James Clerk Maxwell foi educado?

James Clerk Maxwell foi educado na Universidade de Edimburgo de 1846 a 1850 e na Universidade de Cambridge de 1850 a 1854, onde estudou matemática. Em Cambridge, ele obteve as honras de segundo lutador e primeiro premiado de Smith.

O conceito de radiação eletromagnética originou-se com Maxwell, e suas equações de campo, baseadas nas observações de Michael Faraday das linhas de força elétrica e magnética, pavimentaram o caminho para a teoria especial de Einstein de relatividade , que estabeleceu a equivalência de massa e energia . As ideias de Maxwell também deram início a outras grandes inovação da física do século 20, o teoria quântica . Sua descrição da radiação eletromagnética levou ao desenvolvimento (de acordo com a teoria clássica) da lei, em última análise, insatisfatória da radiação de calor, o que levou ao Max Planck Formulação de quantum hipótese, ou seja, a teoria de que a energia de calor radiante é emitida apenas em quantidades finitas, ou quantos . A interação entre radiação eletromagnética e matéria, integrante para Planck's hipótese , por sua vez, desempenhou um papel central no desenvolvimento da teoria da estrutura de átomos e moléculas .



Vida pregressa

Maxwell veio de um ambiente confortável de classe média. O original sobrenome era Clerk, o sobrenome adicional sendo acrescentado por seu pai, que era advogado, depois que ele herdou a propriedade de Middlebie dos ancestrais Maxwell. James era filho único. Seus pais se casaram tarde na vida e sua mãe tinha 40 anos quando ele nasceu. ( Ver Nota do pesquisador: data de nascimento de Maxwell .) Pouco depois, a família mudou-se de Edimburgo para Glenlair, a casa de campo na propriedade de Middlebie.



Sua mãe morreu em 1839 de câncer abdominal, a mesma doença a que Maxwell estava sucumbir exatamente com a mesma idade. Um professor monótono e pouco inspirado foi contratado e afirmou que James era lento no aprendizado, embora na verdade ele demonstrasse uma curiosidade viva desde muito jovem e tivesse uma memória fenomenal. Felizmente ele foi resgatado por sua tia Jane Cay e a partir de 1841 foi enviado para a escola na Academia de Edimburgo. Entre os outros alunos estavam seu biógrafo Lewis Campbell e seu amigo Peter Guthrie Tait.

Os interesses de Maxwell iam muito além da escola programa de Estudos , e ele não prestou atenção especial ao desempenho do exame. Seu primeiro artigo científico, publicado quando ele tinha apenas 14 anos, descreveu uma série generalizada de curvas ovais que podiam ser traçadas com alfinetes e fios por analogia com uma elipse. Esse fascínio pela geometria e pelos modelos mecânicos continuou ao longo de sua carreira e foi de grande ajuda em suas pesquisas subsequentes.



Aos 16 anos ele entrou no Universidade de Edimburgo , onde leu vorazmente sobre todos os assuntos e publicou mais dois artigos científicos. Em 1850 ele foi para o Universidade de Cambridge , onde seus poderes excepcionais começaram a ser reconhecidos. Seu matemática o professor, William Hopkins, era um conhecido criador de wrangler (um wrangler é aquele que recebe honras de primeira classe nos exames de matemática em Cambridge) cujos alunos incluíam Tait, George Gabriel (mais tarde Sir George) Stokes, William Thomson (mais tarde Barão Kelvin) , Arthur Cayley e Edward John Routh. Relata-se que Hopkins disse que ele era o homem mais extraordinário que já conheceu sobre Maxwell, que parecia impossível para ele pensar erroneamente sobre qualquer assunto físico, mas que em análise ele era muito mais deficiente. (Outros contemporâneos também testemunharam a preferência de Maxwell por geométricas em vez de analítico métodos.) Este astuto avaliação mais tarde foi confirmado por várias fórmulas importantes avançadas por Maxwell que obtiveram resultados corretos de argumentos matemáticos defeituosos.

Em 1854, Maxwell foi o segundo lutador e o primeiro premiado de Smith (o Smith's Prize é um prestigioso prêmio competitivo para um ensaio que incorpora pesquisa original). Ele foi eleito para uma bolsa na Trinity, mas, porque a saúde de seu pai estava se deteriorando, ele desejou voltar para Escócia . Em 1856 foi nomeado professor de filosofia natural no Marischal College, Aberdeen, mas antes que a nomeação fosse anunciada, seu pai morreu. Foi uma grande perda pessoal, pois Maxwell tivera um relacionamento íntimo com o pai. Em junho de 1858, Maxwell casou-se com Katherine Mary Dewar, filha do diretor do Marischal College. A união não teve filhos e foi descrita por seu biógrafo como uma vida de casado ... de devoção sem igual.



Em 1860, a Universidade de Aberdeen foi formada por uma fusão entre King’s College e Marischal College, e Maxwell foi declarado redundante . Ele se candidatou a uma vaga na Universidade de Edimburgo, mas foi rejeitado em favor de seu amigo de escola Tait. Ele então foi nomeado professor de filosofia natural no King’s College, em Londres.



Os cinco anos seguintes foram, sem dúvida, os mais frutíferos de sua carreira. Nesse período, foram publicados seus dois artigos clássicos sobre o campo eletromagnético, e teve lugar a sua demonstração de fotografia a cores. Ele foi eleito para a Royal Society em 1861. Seu trabalho teórico e experimental sobre a viscosidade dos gases também foi realizado durante esses anos e culminou em uma palestra para a Royal Society em 1866. Ele supervisionou a determinação experimental de unidades elétricas para a British Association para o Avanço da Ciência, e este trabalho de medição e padronização levou ao estabelecimento do Laboratório Nacional de Física. Ele também mediu a proporção de unidades eletromagnéticas e eletrostáticas de eletricidade e confirmou que estava de acordo satisfatório com o velocidade da luz como previsto por sua teoria.

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