James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell nado o 13 de xuño de 1831 en Edimburgo e finado o 5 de novembro de 1879 en Cambridge foi un científico escocés no campo da física matemática. O seu logro máis notable foi a formulación da teoría clásica da radiación electromagnética, que reúne por primeira vez a electricidade, o magnetismo e a luz como manifestacións dun mesmo fenómeno. Desde ese momento, todas as outras leis e ecuacións clásicas destas disciplinas convertéronse en casos simplificados das ecuacións de Maxwell. As ecuacións de Maxwell formuladas para o electromagnetismo chamáronse a "segunda gran unificación en física" logo da primeira realizada por Isaac Newton.

James Clerk Maxwell
Datos persoais
Nacemento	13 de xuño de 1831
Lugar	Edimburgo, Escocia
Falecemento	5 de novembro de 1879 (48 anos)
Lugar	Cambridge, Inglaterra
Causa	cancro de estómago
Soterrado	Abadía de Westminster
Nacionalidade	Británica
Etnia	Pobo escocés
Cónxuxe	Katherine Maxwell
Relixión	socialismo cristano
Actividade
Campo	Electromagnetismo Termodinámica
Alma máter	Universidade de Edimburgo Trinity College da Universidade de Cambridge
Director de tese	William Hopkins
Alumnos de tese	George Chrystal
Contribucións e premios
Coñecido por	Ecuacións de Maxwell Demo de Maxwell Roda de Maxwell
Influído por	William Hopkins
Influíu en	Albert Einstein
Premios	Medalla Rumford, en 1860 membro da Royal Society membro da Royal Society de Edimburgo
[ editar datos en Wikidata ]

Coa publicación de A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field en 1865, demostrou que os campos magnético e eléctrico atravesan o espazo, en forma de ondas á velocidade da luz, tamén defendeu que a luz é unha forma de radiación electromagnética. Maxwell propuxo que a luz é unha ondulación no mesmo medio que é a causa dos fenómenos eléctricos e magnéticos. A unificación da luz e os fenómenos eléctricos conduciu á predición da existencia das ondas de radio.

Maxwell é considerado por moitos, especialmente por aqueles que traballan no campo da física, como o científico do século XIX que máis influíu na física do século XX. Moitos consideran que as súas achegas á física son da mesma magnitude que as de Isaac Newton e Albert Einstein. Ao final da enquisa do milenio, unha enquisa que pretende facer unha lista dos 100 físicos máis relevantes da historia, Maxwell foi votado como o terceiro físico máis grande de todos os tempos, só detrás de Newton e Einstein. No centenario do nacemento de Maxwell, o mesmo Einstein describiu o traballo de Maxwell como a obra "máis profunda e máis frutífera que a física experimentou desde a época de Newton." Einstein mantivo unha a fotografía de Maxwell na parede do seu estudo, xunto a fotografías de Michael Faraday e Newton.

[Os traballos de Maxwell son] ... o máis profundo e proveitoso que experimentou a física desde os tempos de Newton.

Albert EinsteinThe Sunday Post

Traxectoria

Nado nunha familia de clase media, era fillo único dun avogado de Edimburgo, John Clerk, e Frances Cay. Seu tío era parlamentario no Parlamento de Escocia e 6º Baronet de Pennycuik. Este naceu coma John Clerk, engadindo o apelido Maxwell tras herdar un terreo en Middlebie (Kirkcudbrightshire) a causa das súas conexións coa familia Maxwell.

Os seus pais non casaron ata ben entrados na trintena e no momento do seu nacemento súa nai tiña case corenta anos, tiveran unha filla antes que el, Elizabeth, pero morreu moi nova. Sendo Maxwell novo a súa familia trasladouse a casa Glenlair, que os seus pais construíran nas 610 hectáreas de terreo que comprendía a facenda Middlebie.

A súa nai, morreu de cancro cando aínda era un neno e quedou baixo a tutela da súa tía. Con só dezaseis anos entrou na Universidade de Edimburgo, e en 1850 pasou á de Cambridge, onde destacou pola súa extraordinaria capacidade para resolver problemas relacionados coa física. Graduouse en 1854 pero a mala saúde do seu pai obrigouno a regresar a Edimburgo e renunciar a unha praza no Trinity College de Cambridge.

No ano 1856, logo da morte do seu pai, foi nomeado profesor de filosofía natural no Marischal College de Aberdeen. Dous anos máis tarde casou con Katherine Mary Dewar, filla do director da institución. En 1860, deixa a acabada de crear Universidade de Aberdeen para dar clases de filosofía natural no King’s College de Londres.

Nesta época comeza a etapa máis frutífera da súa carreira, ingresando en 1861 na Royal Society, e sendo nomeado en 1871 director do Cavendish Laboratory. Publicou dous artigos sobre o estudo do electromagnetismo e desenvolveu unha importante labor tanto teórica como experimental na termodinámica. Levando o seu selo unha das bases deste campo, as Relacións de Maxwell, as relacións de igualdade entre as distintas derivadas parciais das funcións termodinámicas.

Porén é polo seu traballo no campo do electromagnetismo o que o sitúa entre os grandes científicos da historia. No prefacio da súa obra editada en 1873 Treatise on Electricity and Magnetism declarou que a súa principal tarefa era xustificar matematicamente conceptos físicos descritos ata o momento de maneira so cualitativa, coma as leis da indución electromagnética e dos de campos de forza, enunciada por Michael Faraday.

Con este fin Maxwell introduciu o concepto de onda electromagnética, que permite unha descrición matemática adecuada da interacción entre electricidade e magnetismo mediante as súas ecuacións que describen e cuantifican os campos de forza. A súa teoría suxeriu a posibilidade de xerar ondas electromagnéticas no laboratorio, feito comprobado por Heinrich Hertz en 1887, oito anos despois da morte de Maxwell. Esta demostración suporía o inicio da era da comunicación rápida a distancia.

Aplicou a análise estatística á interpretación da teoría cinética dos gases, coa denominada función de distribución de Maxwell-Boltzmann, que establece a probabilidade de atopar unha partícula cunha determinada velocidade nun gas ideal diluído e non sometido a campos de forza externos. Xustificou as hipóteses de Amedeo Avogadro e de André Marie Ampère, demostrou a relación directa entre a viscosidade dun gas e a súa temperatura absoluta e enunciou a lei da equipartición da enerxía. Descubriu a birrefrinxencia temporal dos corpos elásticos translúcidos sometidos a tensións mecánicas e elaborou unha teoría satisfactoria sobre a percepción cromática, desenvolvendo os fundamentos da fotografía tricolor.

Nas das ideas desenvoltas por Maxwell baséanse moitas das argumentacións tanto da Teoría da relatividade de Albert Einstein como da mecánica cuántica moderna.

Galería de imaxes

• 

  James Clerk Maxwell aos 23 anos.

• 

  James Clerk Maxwell coa súa muller Katherine en 1869.

Véxase tamén

Bibliografía

• Barrett, Terence William; Grimes, Dale Mills (1995). World Scientific, ed. Advanced Electromagnetism: Foundations, Theory and Applications. ISBN 9789810220952. 
• Campbell, Lewis; Garnett, William (1882). The Life of James Clerk Maxwell (PDF). Edinburgh: MacMillan. OCLC 2472869. 
• Eyges, Leonard (1972). The Classical Electromagnetic Field. New York: Dover Publications Inc. 
• Gardner, Martin (2007). The Last Recreations: Hydras, Eggs, and Other Mathematical Mystifications. New York: Springer-Verlag. ISBN 978-0-387-25827-0. 
• Glazebrook, R. T. (1896). James Clerk Maxwell and Modern Physics. 811951455. OCLC 811951455. 
• Harman, Peter M. (1998). Cambridge University Press, ed. The Natural Philosophy of James Clerk Maxwell (en inglés). ISBN 0-521-00585-X. Consultado o 14 de novembro do 2015. 
• Harman, Peter M. (2004). Oxford Dictionary of National Biography 37. Oxford University Press. ISBN 0-19-861411-X. 
• Mahon, Basil (2003). The Man Who Changed Everything – the Life of James Clerk Maxwell. Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 0-470-86171-1. 
• Maxwell, James Clerk (2001). Theory of Heat (9th ed.). Courier Dover Publications. ISBN 978-0-486-41735-6. 
• Porter, Roy (2000). Hutchinson Dictionary of Scientific Biography. Hodder Arnold H&S. ISBN 978-1-85986-304-6. OCLC 59409209. 
• Russo, Remigio (1996). Mathematical Problems in Elasticity. World Scientific. ISBN 981-02-2576-8. 
• Timoshenko, Stephen (1983). History of Strength of Materials. Courier Dover Publications. ISBN 978-0-486-61187-7. 
• Tolstoy, Ivan (1982). James Clerk Maxwell: A Biography. University of Chicago Press. ISBN 0-226-80787-8. OCLC 8688302. 
• Warwick, Andrew (2003). Masters of Theory: Cambridge and the Rise of Mathematical Physics. University of Chicago Press. ISBN 0-226-87374-9. 
• Waterston, Charles D; Macmillan Shearer, A. (xullo 2006). Royal Society of Edinburgh, ed. Former Fellows of the Royal Society of Edinburgh 1783–2002: Biographical Index (PDF) (en inglés) II. Edinburgo. ISBN 978-0-902198-84-5. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 05 de abril de 2019. Consultado o 14 de novembro do 2015. 

Outros artigos

• Ecuacións de Maxwell

Ligazóns externas

• Biografía en biografiasyvidas.com (en castelán)
• Clerk Maxwell Fundation (en inglés)