James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell (1831–1879) fîzîknas û matematîknasekî Skotlendî bû ku bi formulekirina teoriya klasîk a radyasyona elektromanyetîk dihat naskirin. Ev teoriya pêşeng yekem bû ku elektrîk, manyetîzma û Sivikê yek kir, wan wekî xuyaniyên cihêreng ên Bûyerek bingehîn a yekane pêşkêş kir. Hevkêşeyên wî yên ji bo elektromanyetîzmê, piştî serkeftina destpêkê ya Isaac Newton, yekbûna mezin a duyemîn di Fîzîkê de temsîl kir. Herwiha, Maxwell di pêşxistina Mekanîka îstatîstîkî de roleke sereke lîst.

James Clerk Maxwell (13 Hezîran 1831 – 5 Mijdar 1879) fîzîknas û matematîknasekî Skotlendî bû ku berpirsiyarê teoriya klasîk a radyasyona elektromanyetîk bû. Ev teoriya yekem bû ku elektrîk, manyetîzma û Sivikê wekî xuyaniyên cihêreng ên heman Bûyerê rave kir. Hevkêşeyên Maxwell ên ji bo elektromanyetîzmê, yekbûna mezin a duyemîn di Fîzîkê de pêk anî, ku ya yekem ji hêla Isaac Newton ve hatibû pêk anîn. Herwiha, Maxwell di damezrandina Mekanîka îstatîstîkî de jî bingehîn bû.

Di sala 1854an de, Maxwell ji Trinity College, Cambridge, mezûn bû, di matematîkê de xwe nîşan da û Xelata Smith wergirt. Bi kurtî, wî Karê xwe li Cambridge domand, lêkolînên matematîkî yên destpêkê û lêkolînên optîkî weşand, bi taybetî li ser prensîbên Kompozîsyona Reng û korbûna Reng sekinî. Paşê, wî li Marischal College li Aberdeen Kursiya Felsefeya Xwezayî girt. Li wir, lêkolîna wî ya li ser zengilên Keywanê ew anî ku bi duristî Kompozîsyona wan ji gelek perçeyên piçûk pêşniyar bike, serkeftinek ku ji bo wê di sala 1859an de Xelata Adams wergirt. Di dema vê serdemê de, wî bi Katherine Mary Dewar re zewicî, ku di lêkolînên wî yên Laboratuvarê de alîkarî kir. Ji sala 1860an heta 1865an, wî wezîfeya Profesorê Felsefeya Xwezayî li King’s College London girt, li wir wî Teoriya xwe ya qadên elektromanyetîk pêş xist. Weşana wî ya sala 1865an, "A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field," nîşan da ku qadên elektrîkî û manyetîkî di Fezayê de wekî pêlan bi leza Sivikê belav dibin. Ev Kar destnîşan kir ku Sivik bi xwe di navgînek heman de pêlek e ku berpirsiyarê Bûyerên elektrîkî û manyetîk e. Ev yekbûna Sivik û Bûyerên elektrîkî bi pêşbîniya wî ya Pêlên Radyoyê bi dawî bû.

Maxwell di derxistina belavkirina Maxwell–Boltzmann de pêşeng bû, ku ev rêbazek îstatîstîkî ye ji bo taybetmendîkirina aliyên teoriya kînetîk a gazan, Kirdeyek ku wî di tevahiya kariyera xwe de car caran şopand. Di sala 1861an de, wî yekem wêneyê rengîn ê domdar eşkere kir û nîşan da ku her Reng dikare bi tevlihevkirina sê Rengên bingehîn: sor, kesk û şîn, were çêkirin, bi vî awayî bingeha televîzyona rengîn damezrand. Lêkolîna wî di heman demê de Analîza hişkbûna çarçoveyên darik û Gehik, ku bi gelemperî wekî trus têne zanîn û di çêkirina piran de berbelav in, di nav xwe de girt. Wî Analîza pîvanî ya nûjen pêş xist û beşdarî damezrandina Pergala Pîvanê ya CGS bû. Ew yekem bû ku teoriya Tevlihevî fêm kir û têgeha bandora perperokê ronî kir. Gotara wî ya sala 1863an, Li ser Governoran, bingehek JGirîng ji bo teoriya kontrolê û sîbernetîkê danî, ku Analîza matematîkî ya herî kevnar a Pergalên kontrolê temsîl dike. Di sala 1867an de, wî Ceribandina ramanê ya bi navê cinê Maxwell pêşkêş kir, ku bandora agahiyê li ser Entropî ya termodînamîk lêkolîn dike. Di gotara xwe ya bingehîn a sala 1867an de, Li ser Teoriya Dînamîk a Gazan, wî Modela Maxwell ji bo taybetmendîkirina tevgera materyalê vîskoelastîk pêşkêş kir û hevkêşeya Maxwell-Cattaneo ji bo ravekirina veguhestina germê Di nav de Navgînek çêkir.

Di sala 1871an de, Maxwell vegeriya Cambridge, posta destpêkê ya Profesorê Fîzîkê yê Cavendish girt û çavdêriya avakirina Laboratuvara Cavendish kir. Kar a wî yê berfireh bû sedema naskirina wî wekî kesayetek bingehîn di endezyariya elektrîkê ya nûjen de. Keşfên wî di destpêkirina mîlada Fîzîkê ya nûjen de JGirîng bûn, bingehan ji bo warên wekî Îzafîyet — têgehek ku wî xiste nav Fîzîkê — û Mekanîka Kuantumê damezrandin.

Jiyan

Jiyana Destpêkê (1831–1839)

James Clerk Maxwell di 13ê Hezîrana 1831ê de, li 14 India Street, Edinburgh, ji dayik bû. Dêûbavên wî John Clerk Maxwell ê Middlebie, parêzerek, û Frances Cay, keça Robert Hodshon Cay û xwişka John Cay bûn. (Cihê Jidayikbûnê wî niha wekî Muze ku ji hêla Weqfa James Clerk Maxwell ve tê rêvebirin, xizmet dike.) Bavê wî, ji malbata dewlemend a Clerk a Penicuik, baronetîya Clerk a Penicuik girtibû. Birayê bavê wî baronetê şeşemîn bû. Bavê wî, ku bi navê "John Clerk" ji dayik bûbû, piştî ku di sala 1793an de, dema ku pitik bû, milkê Middlebie, milkek Maxwell li Dumfriesshire, mîrat girt, "Maxwell" li paşnavê xwe zêde kir. James pismamê yekem ê hem Hunermend Jemima Blackburn (keça xaltîka wî ya bavî) û hem jî endezyarê sivîl William Dyce Cay (kurê apê wî yê dayikî) bû. Cay û Maxwell hevaltiyek nêzîk domandin, û Cay di daweta Maxwell de wekî şahidê wî yê herî baş xizmet kir.

Dêûbavên Maxwell di dawiya sîh saliya xwe de zewicîn; diya wî di dema Jidayikbûn a wî de hema hema 40 salî bû. Berê keçek wan, Elizabeth, hebû ku di zaroktiyê de miribû.

Di dema zarokatiya Maxwell a destpêkê de, malbata wî koçî Glenlair, Kirkcudbrightshire kir, ku ew milkek 1,500 donim (610 ha) bû û dêûbavên wî ew ava kiribûn. Piştrast nîşan dide ku Maxwell ji temenek pir ciwan ve xwediyê meraqek bêdawî bû. Di sê saliya xwe de, her tiştê ku dihate livandin, sivik dida, an dengek derdixist, pirsên wî derdixist holê: "Ev çi ye?". Di sala 1834an de, di pêvekek nameyekê de ji bavê wî ji xwişka jina wî Jane Cay re, diya wî ev meraqa xwerû wiha şîrove kir:

Ew mirovekî pir bextewar e, û ji wê demê ve ku rewşa hewayê nerm bûye, gelek pêşve çûye; ew karên mezin bi derî, qefl, mifteyan, hwd. dike, û "nîşanî min bide ka ew çawa dixebite" qet ji devê wî nakeve. Ew her weha rêyên veşartî yên çeman û têlên zengilan, û awayê ku av ji gola biçûk di nav dîwêr re derbas dibe, lêkolîn dike....

Perwerde (1839–1847)

Diya Maxwell, Frances, potansiyela kurê xwe nas kir û berpirsiyariya perwerdehiya wî ya destpêkê girt ser xwe, rolek ku bi gelemperî ji hêla jinan ve di malbatên Victorian de dihat kirin. Di heşt saliya xwe de, wî dikaribû beşên berfireh ji John Milton û tevahiya Zebûra 119an, ku ji 176 rêzan pêk dihat, bixwîne. Zanîna wî ya pirtûka pîroz bi awayekî berbiçav berfireh bû, ku wî dikaribû ji bo hema hema her gotinek ji Zebûran beş û rêzê bîne. Di Kanûna 1839an de, dema Maxwell heşt salî bû, diya wî piştî emeliyatek neserkeftî ji penceşêra zikê mir. Piştre, perwerdehiya wî ji hêla bavê wî û xwişka jina bavê wî, Jane, ve hate çavdêrîkirin, ku her duyan jî bi awayekî girîng bandor li jiyana wî kirin. Dibistana wî ya fermî ya destpêkê di bin çavdêriya mamosteyekî 16-salî yê kirêkirî de neserkeftî derket. Agahiyên kêm di derbarê vî mamosteyî de hene, ji bilî tedawiya wî ya dijwar li Maxwellê ciwan, ku wî ji ber bûyîna hêdî û neguhdar ceza dikir. Mamoste di Mijdara 1841an de hate dûrxistin. Di 12ê Sibata 1842an de, bavê James ew bir pêşandana Robert Davidson a pêşveçûna elektrîkî û hêza magnetîkî, bûyerek ku bi kûrahî bandor li kurik kir.

Di sala 1841an de, di deh saliya xwe de, Maxwell li Akademiya Edinburgh a bi rûmet qeyd kir. Di dema xwendinê de, ew bi xaltîka xwe Isabella re dijiya. Pismamê wî yê mezin, Jemima, di vê demê de eleqeya wî ya mezin a li ser xêzkirinê geş kir. Ji ber ku li milkê bavê xwe yê gundî di tecrîdek nisbî de mezin bûbû, Maxwellê ciwan di lihevhatina bi jîngeha dibistanê re zehmetî dikişand. Ji ber ku pola yekem tijî bû, pêwîst bû ku ew di pola duyem de, li gel xwendekarên salek jê mezintir, were bicîhkirin. Tevgera wî û devoka wî ya Galloway ji hêla hevalên wî ve wekî gundî dihat dîtin. Di roja xwe ya yekem de, bi pêlavên malê û kirasekî dirêj, wî paşnavê biçûkxistinê "Daftie" (Ehmeq) girt. Tê gotin ku wî ev paşnav gelek salan bêyî gilî hilgirt, qet xuya nedikir ku jê aciz be. Tecrîda wî ya civakî li Akademiyê bi dawî bû dema ku wî bi Lewis Campbell û Peter Guthrie Tait re hevaltî kir, du kurên bi heman rengî yên hemdem ku paşê wekî zanyar navdar bûn. Wan hevaltiyek heta hetayê domand.

Maxwell ji zû ve eleqeyek mezin ji geometriyê re pêş xist, berî ku perwerdehiya fermî bistîne, wî bi serê xwe polîhedraya rêkûpêk ji nû ve keşf kir. Her çend di sala xwe ya duyemîn de xelata biyografiya pirtûka pîroz a dibistanê bi dest xistibe jî, serkeftinên wî yên akademîk bi giranî nehatin naskirin heta ku, di 13 saliya xwe de, madalyaya matematîkê ya dibistanê û xelatên yekem di zimanê Îngilîzî û helbestê de wergirt.

Lêgerînên Maxwell yên rewşenbîrî bi awayekî girîng ji mufredata dibistanê ya diyarkirî wêdetir bûn, û wî performansa azmûnê wekî pêşînek nedidît. Di 14 saliya xwe de, wî yekem karê xwe yê zanistî nivîsî. Ev kar rêbazek mekanîkî ji bo xêzkirina kevokên matematîkî bi karanîna têlê bi hûrgulî rave dikir, taybetmendiyên elîpsan, ovalên Kartezî û kevokên têkildar ên xwedî gelek fokus lêkolîn dikir. Gotara sala 1846-an, bi sernavê "Li ser danasîna kevokên ovalî û yên xwedî gelek fokus", ji hêla James Forbes, profesorekî felsefeya xwezayî li Zanîngeha Edinburghê, ji Civata Qraliyetê ya Edinburghê re hate pêşkêş kirin, ji ber ku Maxwell pir ciwan dihat hesibandin ku bi xwe pêşkêş bike. Her çend bi tevahî ne orîjînal bû jî, ji ber lêkolînên René Descartes yên sedsala 17-an li ser elîpsên pirfokusî, bexşîna Maxwell di hêsankirina avakirina wan de bû.

Zanîngeha Edinburghê (1847–1850)

Di sala 1847-an de, di 16 saliya xwe de, Maxwell ji Akademiyê derket da ku xwendina xwe li Zanîngeha Edinburghê dest pê bike. Her çend derfet jê re hatibe dayîn ku beşdarî Zanîngeha Cambridgeê bibe jî, wî, piştî dema xwe ya destpêkê, hilbijart ku tevahiya mufredata xwe ya lîsansê li Edinburghê biqedîne. Fakulteya zanîngehê ji çend zanyarên navdar pêk dihat, di nav de mamosteyên wî yên sala yekem: Sir William Hamilton, ku wî di mantiq û metafîzîkê de perwerde kir; Philip Kelland, ku matematîkê hîn dikir; û James Forbes, ku li ser felsefeya xwezayî ders dida. Ji ber ku karê xwe yê dersê ne dijwar dît, Maxwell dema xwe ya vala, hem li zanîngehê û hem jî bi taybetî li mala xwe ya Glenlair, ji xwendina serbixwe re terxan kir. Di dema vê serdemê de, wî ceribandinên bi amûrên kîmyewî, elektrîkî û magnetîkî yên demkî pêk anî. Lê belê, eleqeya wî ya sereke ya lêkolînê li ser taybetmendiyên sivika polarîzekirî bû. Wî blokên jelatînê çêkirin, wan xistin bin stresên cûrbecûr, û, bi karanîna cotek prîzmên polarîzekirinê yên ku ji hêla William Nicol ve hatibûn peyda kirin, wî qiraxên kromatikî yên ku di nav jelatînê de çêbûn, dîtin. Ev nêzîkatiya ceribandinê bû sedema keşfa wî ya fotoelastîkê, rêbazek ji bo analîzkirina belavbûna stresê di avahiyên fîzîkî de.

Di 18 saliya xwe de, Maxwell du gotar pêşkêşî Transactions of the Royal Society of Edinburgh kir. Yek ji wan pêşkêşan, bi sernavê "Li ser Hêvsengiya Zexmên Elastîk", bingeha keşfek pêşerojê ya girîng danî: şikestina ducarî ya demkî ku di şilavên vîskoz de di bin stresa qutkirinê de tê dîtin. Gotara wî ya duyemîn, "Kevokên Gerok", karê wî yê berê "Kevokên Ovalî" ji Akademiya Edinburghê nîşan dida; ew dîsa pir ciwan dihat hesibandin ku bi xwe encamên xwe pêşkêş bike. Wekî encam, mamosteyê wî, Kelland, gotar li ser navê wî pêşkêşî Civata Qraliyetê kir.

Zanîngeha Cambridgeê (1850–1856)

Di Cotmeha 1850an de, Maxwell, ku berê matematîkzanek jêhatî bû, ji Skotlandê çû Zanîngeha Cambridge. Di destpêkê de li Peterhouse qeyd kir, lê berî Encam a dema xwe ya yekem, veguhestin Trinity College, bi hêviya rêyek hêsantir ji bo hevalbendiyek li wir. Li Trinity, ew ji bo Cambridge Apostles, civakek veşartî ya taybet, hate hilbijartin. Di dema karê wî li Cambridge de, têgihîştina rewşenbîrî ya Maxwell hem ji baweriya wî ya Xiristiyanî û hem jî ji prensîbên zanistî bi awayekî girîng pêş ket. Beşdariya wî di "Apostles" de, civakek nîqaşê ya elît, bi riya gotarên wî platformek peyda kir da ku van têgihîştinan vebêje û safî bike.

"Niha plana min a mezin, ku ji kevnar ve hatiye fikirîn, ... ew e ku tiştek bi qestî neyê lêkolînkirin. Tiştek nabe axa pîroz a ku ji Baweriya Rawestayî re hatiye veqetandin, çi erênî be çi neyînî. Divê hemû zeviyên bêkar bên ajotin û pergalek birêkûpêk a zivirandinê were şopandin. ... Qet tiştekî veşartî nehêle, çi giya be çi ne, û ne jî xuya bike ku tu dixwazî ew veşartî be. ... Dîsa ez Mafê Derbasbûnê li ser her beşa Axa Pîroz a ku her mirovî veqetandiye, îdîa dikim. ... Niha ez bawer im ku kesek ji bilî Xiristiyanek nikare bi rastî axa xwe ji van cihên pîroz paqij bike. ... Ez nabêjim ku tu Xiristiyanek cîhên bi vî rengî negirtiye. Gelek kesan gelek hene, û her yekî hin hene. Lêbelê, li herêm a Kenker, Pantheîst, Quietist, Formalist, Dogmatist, Sensualist, û yên din, deverên berfireh û girîng hene ku bi eşkere û bi merasîm hatine Qedexekirin. ..."

"Xiristiyanî—ango, dînê Încîlê—tenê pergal an form a baweriyê ye ku li ser bingehek wusa tu milkî înkar dike. Tenê li vir her tişt azad e. Hûn dikarin bifirin seranserê cîhanê û Xwedayekî din ji bilî Nivîskarê Xilasiyê nebînin. Hûn dikarin Nivîsarên Pîroz lêkolîn bikin û nivîsek nebînin ku we di lêkolînên we de rawestîne. ..."

"Peymana Kevin û Qanûna Mozaîk û Cihûtî bi gelemperî ji hêla ortodoksan ve 'Qedexekirî' têne hesibandin. Skeptîk îdîa dikin ku wan xwendine û hin îtirazên jîr dîtine ... ku gelek ji ortodoksên nexwendî qebûl dikin, û kirde wekî cîhek ruhî digirin. Lê Mûmek tê ku hemû Ruh û Cinan derxîne. Em Sivik bişopînin."

Di dema havîn a sala xwe ya sêyemîn de, Maxwell ji bo demekê li mala Reverend C. B. Tayler li Suffolk ma, ku apê hevalê wî yê polê, G. W. H. Tayler bû. Maxwell bi awayekî kûr ji hêla nîşandana dilsoziya olî ya malbatê ve bandor bû, nemaze piştî ku wezîr û jina wî di dema başbûna wî ji nexweşiyekê de lênêrîn peyda kirin.

Piştî vegera xwe ya Cambridge, Maxwell nameyek germ û hezkirî ji mêvandarê xwe yê dawî re nivîsî, ku tê de şahidiya jêrîn hebû:

Maxwell li ser kapasîteya xwe ya xirabiyê ya xwerû fikirî, û got, "

... Ez xwedî kapasîteya bûyîn a xerabtir ji her mînaka ku mirov dikare bide min im, û ... heke ez xilas bibim, ew tenê bi kerema Xwedê ye ku alîkariya min dike ku ez ji xwe xilas bibim, qismen di zanist de, bi temamî di civakê de, —lê ne bi temamî ji bilî ku ez xwe teslîmî Xwedê bikim ..."

Di Mijdara 1851ê de, Maxwell dest bi xwendina xwe kir di bin çavdêriya William Hopkins de, mamosteyekî navdar ku bi jêhatiya xwe ya awarte ya pêşxistina jêhatiya matematîkî dihat nasîn, û jê re digotin "çêkerê wranglerên payebilind".

Maxwell di sala 1854an de li Zanîngeha Trinity beşa matematîkê xilas kir, di azmûna dawîn de pileya duyemîn a herî bilind bi dest xist û bi vî awayî sernavê "Second Wrangler" wergirt, li paş Edward Routh ma. Dûv re, di azmûna Xelata Smith ya ku bêtir dijwar bû de, ew wek Routh hate dîtin. Tavilê piştî mezûnbûna xwe, Maxwell gotara xwe ya bi navê "Li ser Veguherîna Rûberan bi Çemandinê" pêşkêşî Civata Felsefî ya Cambridge kir. Ev Kar, ku yek ji beşdariyên wî yên Kêmpeyda û bi tevahî matematîkî bû, Pijiqandin Rojê wî ya nû wekî matematîkzanekî diyar kir. Maxwell hilbijart ku piştî mezûnbûnê li Trinity bimîne û ji bo hevalbendiyekê serlêdan kir; ev Pêvajo bi gelemperî çend salan didomîne. Serkeftinên wî yên wekî xwendekarek lêkolînê, jê re azadî da ku li gorî dilê xwe lêkolînên zanistî bike, bi tenê erkên biçûk ên dersdan û azmûnê li ser wî hebûn.

Yek ji eleqeyên girîng ên Maxwell, ku Di dema xwendina wî ya li bin Forbes li Zanîngeha Edinburghê dest pê kiribû, sirûşt û têgihîştina Reng bû. Bi karanîna gogên zivirî yên Rengîn ên ku ji hêla Forbes ve hatibûn sêwirandin, Maxwell bi ezmûnî îspat kir ku tevliheviyek ji ronahiya sor, kesk û şîn, ronahiya spî çêdike. Gotara wî ya Bingehîn, "Ezmûnên li ser Reng," ku prensîbên Bingehîn ên tevliheviya Rengan zelal dikir, Di dema Adara 1855an de ji hêla wî ve bi xwe ji Civata Qraliyetê ya Edinburghê re hate pêşkêş kirin.

Di 10ê Cotmeha 1855an de, Maxwell wekî hevalbendek Koleja Trinity hate tayîn kirin, ku ev pêşkeftinek neasayî û bilez bû, û dûv re jî erka pêşxistina dersên hîdrostatîk û Optîk, û her weha amadekirina kaxezên azmûnê, jê re hate dayîn. Di Sibata paşîn de, Forbes ew teşwîq kir ku ji bo Kursiya Felsefe ya Xwezayî ya ku nû li Koleja Marischal, Aberdeen vala bûbû, serlêdan bike. Bavê Maxwell alîkariya wî kir ku referansên pêwîst berhev bike, lê di 2ê Nîsanê de li Glenlair mir, berî ku encama serlêdana Maxwell diyar bibe. Maxwell profesoriya li Aberdeen qebûl kir û Di dema Mijdara 1856an de ji Cambridge derket.

Koleja Marischal, Aberdeen: 1856–1860

Di 25 saliya xwe de, Maxwell Nêzîkî 15 salan ji hevkarên xwe yên fakulteya Marischal piçûktir bû. Wî bi dilsozî berpirsiyariyên xwe yên nû yên serokatiya beşê, ku pêşxistina mufredatê û amadekirina dersan di nav de bûn, pêk anî. Pabendbûna wî ya dersdanê heftane 15 saetan bû, ku dersa pro bono ya birêkûpêk ji bo koleja karkerên herêmî jî di nav de bû. Di dema sala akademîk a şeş-mehî de, ew li Aberdeen bi pismamê xwe, William Dyce Cay, endezyarek sivîl ê Skotlandî, re dijiya, û Biharên xwe li Glenlair, milkek ku ji bavê wî mîras mabû, derbas dikir.

Xwendekarekî berê paşê ravekirina jêrîn a Maxwell pêşkêş kir:

Di dawiya salên 1850an de, Nêzîkî berî saet 9ê sibehê Di dema her sibehê Zivistanê, dibe ku we James Clerk Maxwellê ciwan, di navbera 20 û 30 saliya xwe de, dîtibûya: mêrekî bejna wî navîn, bi laşekî zexm û Bihar û nermbûnek di meşa wî de; cilên wî ji bo rehetî bûn, ne ji bo zerafetê; rûyekî ku di heman demê de zîrekî û henekên Baş nîşan dida, lê bi siya Kûr a ramanê ve hatibû pêçandin; taybetmendiyên rûyê wî bi awayekî zelal û xweş diyar bûn; çavên wî Tarî û dibiriqîn; por û rihê wî bi tevahî reş bûn, û Berevajîyek xurt bi rengê çermê wî yê zer re çêdikirin.

Maxwell lêkolîna xwe ber bi pirsgirêkekê ve bir ku du sedsalan zanyar ceribandibû: xwezaya bingehîn a zengilên Keywanê. Mekanîzmaya ku bi wê van zengilan îstîqrara xwe diparastin, li hember hilweşandin, belavbûn, an lihevketina bi Keywanê re li ber xwe didan, nenas ma. Ev pirsgirêk pijiqandin Rojê taybetî bi dest xist dema ku Koleja St John, Cambridge, ew wekî kirde ji bo Xelata Adams a sala 1857an hilbijart. Maxwell du salan ji bo vê lêkolînê terxan kir, nîşan da ku zengilek hişk û rêkûpêk nikarîbû îstîqrarê biparêze, û zengilek şil dê bêguman ji ber dînamîkên pêlan perçe perçe bibe nav girseyên cuda. Wî yek ji van şertan nedît, wî encam da ku zengil divê ji gelek perçeyên pir biçûk pêk bên, ku wî wan wekî "kerpîçên şikestî" bi nav kir, her yek bi serê xwe li dora Keywanê dizivire. Di sala 1859an de, Maxwell Xelata Adams a 130 £ ji bo gotara xwe, "Li ser îstîqrara tevgera zengilên Keywanê," wergirt, ku ew tenê pêşbazkar bû ku ji bo pêşkêşkirinê pêşkeftinek têr bi dest xistibû. Analîza wî ew qas berfireh û qanîker bû ku George Biddell Airy dema ku ew xwend got, "Ew yek ji serlêdanên herî balkêş ên matematîkê yên ji bo fîzîkê ye ku min heta niha dîtiye." Ev kar heta ku çavdêriyên rasterast ên ji hêla firînên Voyager ve di salên 1980an de hîpoteza Maxwell derbarê kompozîsyona perçeyî ya zengilan de piştrast kirin, wekî ravekirina bingehîn dihat hesibandin. Lêbelê, têgihîştina nûjen qebûl dike ku perçeyên zengilan bi tevahî ne îstîqrar in, hêdî hêdî ji hêla hêzên gravîtasyonê ve ber bi Keywanê ve têne kişandin. Wekî encam, tê pêşbînîkirin ku zengil di nav 300 mîlyon salên pêş de bi tevahî belav bibin.

Di sala 1857an de, Maxwell dostanî bi Reverend Daniel Dewar re danî, ku wê demê Rektorê Koleja Marischal bû. Bi vê girêdanê, Maxwell keça Dewar, Katherine Mary Dewar, nas kir. Hevserîya wan di Sibata 1858an de çêbû, û paşê zewaca wan di 2ê Hezîrana 1858an de li Aberdeen pêk hat. Belgeya zewacê Maxwell wekî Profesorê Felsefeya Xwezayî li Koleja Marischal, Aberdeen, destnîşan dike. Katherine heft sal ji Maxwell mezintir bû. Agahiyên sînorkirî derbarê wê de hene, lê hatiye belgekirin ku wê di laboratuvarê wî de alîkarî kiriye û beşdarî ceribandinên derbarê vîskozîteyê de bûye. Lewis Campbell, biyografîst û hevalê Maxwell, dema ku behsa Katherine dikir rezerviyek neasayî nîşan da, lê jiyana wan a zewacê wekî "yek ji dilsoziya bêhempa" binav kir.

Sala 1860an yekbûna Koleja Marischal bi Koleja King a cîran re nîşan da, û Zanîngeha Aberdeen ava kir. Ji ber ku tu pêşbîniyek ji bo du profesorên Felsefeya Xwezayî tune bû, Maxwell, tevî navûdengê wî yê zanistî yê damezrandî, bi bêkariyê re rû bi rû ma. Serlêdana wî ya paşîn ji bo kursiya Forbes a nû valakirî li Edinburgh bêserkeftî bû, û pozîsyon ji Tait re hat dayîn. Di şûna wê de, Maxwell wekî Serokê Felsefeya Xwezayî li Koleja King, London, hat tayînkirin. Piştî ku ji nexweşiyek giran, hema hema kujer a xurîkê di sala 1860an de sax bû, ew bi jina xwe re çû Londonê.

Koleja King, London: 1860–1865

Dema Maxwell li King's College xebitî, bi gelemperî wekî serdema herî berhemdar a jiyana wî ya pîşeyî tê dîtin. Di sala 1860an de, ji bo lêkolîna xwe ya pêşeng a li ser Reng, bi Medalyaya Rumford a Civata Keyanî hat xelatkirin, û paşê di sala 1861an de ji bo Civatê hat hilbijartin. Di dema vê Mîladê de, wî bi taybetî yekemîn wêneyê Rengîn ê sivik-bilez ê cîhanê pêşkêş kir, teoriyên xwe yên li ser vîskozîteya gazan pêş xist, û rêbazek sîstematîk ji bo pênasekirina mîqdarên fîzîkî pêşniyar kir, ku niha wekî analîza bîçûkan tê nasîn. Maxwell gelek caran beşdarî dersên li Enstîtuya Keyanî dibû, ku ev yek danûstandinên birêkûpêk bi Michael Faraday re hêsan kir. Lê belê, têkiliya wan bi nêzîkbûnek samîmî ne diyar bû, bi giranî ji ber ku Faraday 40 sal ji Maxwell mezintir bû û nîşanên pîrbûnê nîşan dida. Tevî vê yekê, her du mêran ji bo beşdariyên rewşenbîrî yên hevdu rêzgirtinek kûr parastin.

Ev serdem ji bo pêşketinên şoreşger ên Maxwell di warên elektrîk û manyetîzma de bi taybetî girîng e. Wî bi hûrgilî taybetmendiyên qadên elektrîkî û manyetîkî di risaleya xwe ya du-beşî, "Li ser Xetên Hêzê yên Fîzîkî," ku di sala 1861an de hat weşandin, lêkolîn kir. Di nav vî Karî de, wî çarçoveyek têgînî ji bo biderxistina elektromanyetîk destnîşan kir, ku hebûna hucreyên piçûk, zivirî yên herrika manyetîk pêşniyar dikir. Du beşên din paşê hatin lêzêdekirin û di nav heman gotarê de di destpêka sala 1862an de hatin weşandin. Beşa yekem a pêvek li ser xwezaya elektrostatîk û herrika jicîhûştinê hûrgilî da. Beşa duyemîn a din li ser zivirîna balafira polarîzasyona sivik di nav qadek manyetîk de sekinî, Bûyerek ku Di destpêkê de ji hêla Faraday ve hat keşfkirin û niha wekî bandora Faraday tê binavkirin.

Salên Paşîn: 1865–1879

Di sala 1865an de, Maxwell dev ji profesoriya xwe li King's College, London berda, û bi Katherine re bar kir Glenlair. Gotara wî ya sala 1868an, "Li ser rêveberan," ravekirinek matematîkî ya tevgera rêveberan pêşkêş kir—amûrên bingehîn ji bo rêkxistina leza motorên hilmê—bi vî awayî teoriya bingehîn ji bo endezyariya kontrolê danî. Di sala 1870an de, wî di gotara xwe ya "Li ser fîgurên hevdu, çarçove û dîagramên Hêzan" de hişkiya avahîsaziyê ya sêwiranên cûrbecûr ên torê lêkolîn kir. Wî pirtûka dersê Teoriya Germê (1871) û Karê zanistî Made û Tevger (1876) nivîsî. Herwiha, Maxwell di sala 1871an de serî li sepandina eşkere ya analîza bîçûkan da û beşdarî damezrandina pergala pîvanê ya CGS bû.

Maxwell wekî yekemîn kesê ku têgîna Tevliheviyê fêm kir tê nasîn, bi taybetî bi destnîşankirina girîngiya pergalên ku "girêdana hestiyar bi şertên destpêkê" nîşan didin. Di dema salên 1870an de, ew herwiha bû yekemîn kesê ku di nav du nîqaşên cûda de "bandora perperokê" ronî kir.

Di sala 1871an de, Maxwell vegeriya Cambridge û wekî Profesorê Fîzîkê yê Cavendish, ku cara yekem bû, dest bi kar kir. Erka wî bû ku çavdêriya damezrandina Laboratuvara Cavendish bike, bi hûrgilî çavdêriya pêvajoya avakirinê û bidestxistina alavên zanistî bike. Beşdariyeke girîng a Maxwell a di dawiya jiyana wî de, montaja lêkolîna Henry Cavendish bû, ku tê de gelek notên orîjînal hebûn. Ev Kar lêkolînên Cavendish ên li ser mijarên cûrbecûr, wekî tîrbûna Dinyayê û kompozîsyona avê, eşkere kir. Di sala 1876an de wekî endamê Civaka Felsefeyê ya Amerîkî hate pejirandin.

Mirin

Di Nîsana 1879an de, Maxwell bi dîsfajiyê ket, ku ev nîşaneya destpêkê ya nexweşiya wî ya dawîn bû.

Maxwell di 5ê Mijdara 1879an de, di temenê 48 saliyê de, li Cambridge ji ber penceşêra zikê mir. Balkêş e ku, diya wî jî di heman temenî de ji ber heman formê penceşêrê miribû. Keşeyê ku di dema hefteyên wî yên dawîn de pir caran serdana wî dikir, ji zelaliya hişê Maxwell û kapasîteya awarte ya bîra wî pir şaş ma û bi taybetî got:

... nexweşiya wî tevahiya dil û rih û giyanê mirov derxist holê: baweriya wî ya zexm û bêguman bi Incarnation û hemî encamên wê; bi têrahiya tevahî ya Kefaretê; bi Karê Ruhê Pîroz. Wî hemî plan û pergalên felsefeyê pîvabû û kûr lêkolîn kiribû, û dîtibû ku ew bi tevahî vala û têrker nînin — "bêkêr" gotina wî bi xwe bû li ser wan — û wî bi baweriyeke hêsan berê xwe da Mizgîniya Xilaskar.

Gava mirina wî nêzîk bû, Maxwell ji hevalekî xwe yê Cambridge re got:

Min her dem fikirî ye ku çiqas nerm bi min re hatiye kirin. Min qet di tevahiya jiyana xwe de zor û zehmetiyeke tund nedîtiye. Tekane daxwaza min ew e ku, mîna Dawid, bi îradeya Xwedê xizmeta nifşê xwe bikim, û paşê razêm.

Cenazeyê Maxwell li Parton Kirk, ku nêzîkî Castle Douglas li Galloway e, li nêzîkî mala wî ya zarokatiyê, hatiye veşartin. Biyografiya wî ya berfireh, Jiyana James Clerk Maxwell, ku ji aliyê hevalê wî yê dibistanê yê berê û hevalbendê wî yê jiyanê Profesor Lewis Campbell ve hatibû nivîsandin, di sala 1882an de hate weşandin. Çapxaneya Zanîngeha Cambridge di sala 1890an de berhemên wî yên berhevkirî di du cildan de weşand.

Di nav rêvebirên mîrata Maxwell de bijîşkê wî George Edward Paget, G. G. Stokes, û pismamê wî Colin Mackenzie hebûn. Ji ber barê Karê zêde, Stokes kaxezên Maxwell veguhezand William Garnett, ku heta nêzîkî sala 1884an van belgeyan bi bandor parast.

Kîtabeyeke bîranînê ya ji bo Maxwell, li nêzîkî dîwarê koroyê di nav Westminster Abbey de ye.

Jiyana Kesane

Maxwell, ku heyranekî mezin ê helbestên Skotlandî bû, ayetan ezber dikir û yên xwe jî dinivîsand. Berhema wî ya helbestî ya herî navdar, Rigid Body Sings, ji "Comin' Through the Rye" ya Robert Burns bi baldarî hatibû adaptekirin, ku tê gotin wî di dema lêxistina gîtarê de pêşkêş dikir. Ev kompozîsyon bi rêzikên jêrîn dest pê dike:

Berhevkirineke helbestên wî paşê ji aliyê hevalê wî Lewis Campbell ve di sala 1882an de hate weşandin.

Di sala 1882an de, hevalê wî Lewis Campbell berhevokek ji helbestên wî çap kir.

Gotarên derbarê Maxwell de gelek caran behsa jêhatiya wî ya rewşenbîrî ya bêhempa dikin, ku ev jêhatî gelek caran bi hin bêhêziyên civakî re tê berawirdkirin.

Maxwell ji bo rêberiya tevgera xwe ya pîşeyî wekî zanyar, ev gotina jêrîn anî ziman:

Kesên ku dixwazin jiyanê bi tevahî biceribînin û serbixwe tevbigerin, divê berdewam bala xwe bidin ser karên xwe yên rojane. Dûrxistina ji mijûlbûna bi hewldanên paşerojê re pêşî li bêhêvîbûnê digire, lê baldariyek taybetî li ser daxwazên pêşerojê dibe ku bibe spekulasyonek paqij. Ne divê mirov tenê li ser karên demkî, yên dinyayî bisekine, ne jî tenê li ser armancên bêdawî, ji ber ku ev bi tena serê xwe tevgerek tavilê hêsan nakin. Dilxweşiya rastîn ji dîtina karê rojane wekî beşek bingehîn a armanca jiyanê û xuyangkirina prensîbên bêdawî derdikeve holê. Kesekî wisa xwedî baweriyeke bêdawî ye, ji ber ku bi bêdawî re bi awayekî bingehîn ve girêdayî ye. Wekî encam, ew bi dilsozî karên xwe yên rojane dişopînin, dema niha wekî diyariyek hêja nas dikin.

James Clerk Maxwell, ku di jiyana xwe ya paşîn de wekî Pîrê Dêra Skotlandê kar kir, Presbyteriyanekî evangelîst bû. Baweriyên wî yên olî û adetên pêwendîdar di gelek weşanên zanistî de bi berfirehî hatine lêkolîn kirin. Di dema zarokatiya xwe de, Maxwell beşdarî ayînên Dêra Skotlandê (mezheba bavê wî) û Epîskopalî (mezheba diya wî) bûbû. Di Nîsana 1853an de, wî veguherînek evangelîst jiyan. Ev veguherîn dibe ku bandor li pejirandina wî ya helwestek felsefî ya antîpozîtîvîst kiribe.

Mîrateya Zanistî

Nasîn

Di lêkolînekê de ku ji aliyê Physics World ve hatibû kirin û 100 fîzîknasên herî navdar destnîşan kiribû, Maxwell wekî sêyemîn fîzîknasê herî mezin ê dîrokê hate rêzkirin, tenê Isaac Newton û Albert Einstein jê bilindtir bûn. Bi heman rengî, anketek din a fîzîknasên ku kar dikin, ku ji aliyê PhysicsWeb ve hatibû kirin, wî dîsa di rêza sêyemîn de bi cih kir.

Gelek fîzîknas Maxwell wekî zanyarê sedsala 19an dihesibînin ku bandora herî mezin li ser fîzîka sedsala 20an kiriye. Beşdariyên wî yên zanistî, ji aliyê lêketina wan a kûr ve, bi yên Newton û Einstein re wekhev têne dîtin. Di dema bîranîna sedsaliya jidayikbûna Maxwell de, Albert Einstein karê wî wekî "ya herî kûr û ya herî berhemdar ku fîzîkê ji dema Newton ve jiyaye" bi nav kir. Li ser Einstein, "Ez li ser milên Maxwell radiwestim." Tom Siegfried Maxwell wekî "yek ji wan zîrekên sedsalê ku cîhana fîzîkî bi hestên tûjtir ji yên derdora xwe fêm dikir" bi nav kir.

Elektromagnetîzm

Têkiliya Maxwell bi elektrîk û manyetîzma re ji sala 1855an ve dest pê kiribû, dema ku gotara wî ya bi navê "Li ser xetên hêzê yên Faraday" ji Civata Felsefî ya Cambridge re hate pêşkêşkirin. Ev gotara bingehîn têgihîştineke hêsankirî ya lêkolîna Faraday pêşkêş kir û têkiliya di navbera elektrîk û manyetîzma de ronî kir. Wî zanîna heyî di pergaleke hevgirtî ya ji 20 hevkêşeyên diferensiyel ên ku 20 guhêrbar tê de bûn de tevhev kir. Ev karê bingehîn paşê di Adara 1861an de di bin sernavê "Li ser Xetên Hêzê yên Fîzîkî" de hate weşandin.

Nêzîkî di sala 1862an de, di dema dersên xwe yên li King's College de, Maxwell hesab kir ku leza belavbûna qada elektromanyetîk nêzîkî leza ronahiyê ye. Wî ev lihevhatin ji tesadufeke sade zêdetir dît û got, "Em bi zor dikarin ji encamê dûr bikevin ku ronahî ji pêlên transversî yên heman navgînê pêk tê ku sedema diyardeyên elektrîkî û manyetîkî ye."

Lêkolîna xwe bêtir pêş xist, Maxwell nîşan da ku hevkêşeyên wî hebûna pêlên ku ji qadên elektrîkî û manyetîkî yên lerzok pêk tên pêşbînî dikin, yên ku di Valahiya Fezayê de bi lezeke ku ji ezmûnên elektrîkî yên bingehîn dikare were derxistin belav dibin. Bi karanîna dane yên ezmûnî yên hemdem, Maxwell ev lez wekî 310,740,000 metre di çirkeyê de (1.0195×10⁹ ft/s) hesab kir. Di gotara wî ya bi bandor a sala 1865an de, "Teoriyeke Dînamîkî ya Qada Elektromanyetîk", Maxwell anî ziman, "Lihevhatina encaman dixuye ku nîşan dide ku ronahî û manyetîzma bandorên heman cewherê ne, û ku ronahî tevliheviyek elektromanyetîk e ku li gorî qanûnên elektromanyetîk di qadê de belav dibe."

Bîst hevkêşeyên Maxwell ên navdar, ku di forma xwe ya hemdem a hevkêşeyên diferensiyel ên qismî de hatine pêşkêşkirin, ji bo cara yekem di pirtûka wî ya dersê ya sala 1873an de, A Treatise on Electricity and Magnetism, bi berfirehî hatin hûrgilîkirin. Beşeke girîng a vê lêkolînê ji aliyê Maxwell ve li Glenlair hate kirin, bi taybetî di navbera dema wî ya li Londonê û tayînkirina wî ya serokatiya Cavendish de. Oliver Heaviside paşê çarçoveya teorîkî ya tevlihev a Maxwell hêsan kir û kir komek ji çar hevkêşeyên diferensiyel ên qismî, ku niha bi gerdûnî wekî Qanûnên Maxwell an hevkêşeyên Maxwell têne nasîn. Tevî Paşve çûna girîngiya potansiyelan di sedsala nozdehan de, sepandina potansiyelên skalar û vektorî niha metodolojiyeke standard e ji bo çareserkirina hevkêşeyên Maxwell. Ev karê bingehîn yekbûna duyemîn a mezin di nav qada fîzîkê de temsîl kir.

Wekî ku ji aliyê Barrett û Grimes (1995) ve hate anîn ziman:

Maxwell elektromanyetîzm bi bikaranîna cebîra kuaternionan formule kir, potansiyela elektromanyetîk wekî elementa navendî ya çarçoveya xwe ya teorîk bi cih kir. Di sala 1881an de, Heaviside qada potansiyela elektromanyetîk bi qadên hêzê veguherand, wan wekî navika sereke ya teoriya elektromanyetîk bi cih kir. Heaviside îdia kir ku qada potansiyela elektromanyetîk keyfî ye û pêdivî bi "kuştinê" (sic) heye. Piştre, di navbera Heaviside û [Peter Guthrie] Tate (sic) de nîqaşek derket holê, li ser avantajên berawirdî yên analîza vektorî li hember kuaternionan. Ev nîqaş di wê têgihiştinê de bi dawî bû ku têgihiştinên fîzîkî yên kûr ên ku ji hêla kuaternionan ve dihatin pêşkêş kirin ne hewce bûn ger teorî bi tundî herêmî bimîne, ku ev yek bû sedema pejirandina berfireh a analîza vektorî.

Pêşniyarên Maxwell bi awayekî ampîrîk hatin pejirandin, û damezrandina wî ya têkiliyek hejmarî di navbera sivik û elektromanyetîzmê de wekî destkeftiyek herî girîng di fîzîka matematîkî ya sedsala 19an de tê hesibandin.

Maxwell herwiha pêşengiya têgeha qada elektromanyetîk kir, wê bi danasîna Faraday ya xetên hêzê re berawird kir. Bi têgihîştina belavbûna elektromanyetîzmê wekî qadek ku ji parçikên çalak derdikeve, Maxwell bi awayekî girîng lêkolîna xwe ya li ser sivik pêş xist. Di dema wê mîladê de, Maxwell pêşniyar kir ku belavbûna sivik pêdivî bi navgînek pêl-hilgir heye, ku wî jê re "eterê ronahiyê" digot. Lê belê, hebûna texmînkirî ya navgînek wusa, ku li seranserê feza belav bûye lê xuya ye ku bi rêbazên mekanîkî nayê tespît kirin, di dawiyê de bi encamên ceribandinê re, nemaze ceribandina Michelson–Morley, nehat lihevhatin. Herwiha, ev têgeh xuya bû ku ji bo derbasdariya hevkêşeyan çarçoveyek referansê ya mutleq ferz dike, ku ev yek bû sedema encamek pirsgirêkdar ku hevkêşe dê ji bo çavdêrek di tevgerê de veguherîn. Van kêşeyan di encamê de Albert Einstein teşwîq kir ku teoriya îzafîyeta taybet pêş bixe, pêvajoyek ku di dema wê de Einstein eterê ronahiyê "zêde" dît û wekî encam ew ji çarçoveya xwe ya teorîk derxist.

Einstein beşdariyên bingehîn ên Maxwell nas kir, û diyar kir ku:

Bi beşdariyên James Clerk Maxwell, serdemek zanistî bi dawî bû, û yek nû dest pê kir.

Einstein herwiha lêketina kûr a karê Maxwell li ser teoriya xwe ya îzafîyetê pejirand:

Teoriya îzafîyeta taybet prensîbên xwe yên bingehîn ji hevkêşeyên Maxwell ên qada elektromanyetîk digire.

Dîtina Reng

Mîna gelek fîzîknasên hemdem, Maxwell eleqeyek mezin bi psîkolojiyê re hebû. Li ser şopa karê Isaac Newton û Thomas Young, wî eleqeyek taybet bi lêkolîna dîtina rengan re nîşan da. Di navbera salên 1855 û 1872an de, Maxwell bi periyodîk rêzek kaxezên lêkolînê weşandin ku tê de behsa têgihîştina rengan, korbûna rengan, û teoriya rengan dihat kirin, û di encamê de ji bo karê xwe yê bi navê "Li ser Teoriya Dîtina Rengan" Medalyaya Rumford wergirt.

Ezmûnên Newton ên bi prîzmayan destnîşan kirin ku tîrêja spî, di nav de Tîrêja Rojê, ji gelek pêkhateyên monokromatîk pêk tê ku dikarin ji nû ve werin yekkirin da ku tîrêja spî çêkin. Wî herwiha nîşan da ku boyaxeke porteqalî, tevliheviyek ji zer û sor, dikare bi dîtbarî bi tîrêjek porteqalî ya monokromatîk re hevaheng be, tevî kompozîsyona wê ya fîzîkî ya cuda. Ev Çavdêrî bû sedema paradoksek girîng ji bo fîzîknasên hemdem: du tîrêjên Tevlihev ên ji aliyê fîzîkî ve cuda (ku ji gelek tîrêjên monokromatîk pêk tên) dikarin wekhev xuya bikin, Bûyerek ku jê re metameres tê gotin. Thomas Young paşê pêşniyar kir ku ev paradoks dikare bi pêşniyarkirina ku têgihîştina rengan bi rêya hejmareke sînorkirî ya kanalên çavan, bi taybetî sê, pêk tê, were çareserkirin, û bingeha teoriya rengan a trîkromatîk pêk tîne. Maxwell paşê qada nû ya cebîra xêzî bi kar anî da ku Hîpoteza Young bi awayekî matematîkî îspat bike. Wî pêşniyar kir ku her tîrêjek monokromatîk ku sê receptoran teşwîq dike, divê bersivek wekhev ji tevliheviyek ji sê tîrêjên monokromatîk ên cuda (an jî, bi rastî, sê tîrêjên cuda) derxîne. Maxwell bi ezmûnî ev prensîb pejirand, bi vî awayî rê li ber ezmûnên hevahengiya rengan û qada Kolorîmetriyê vekir.

Maxwell teoriya xwe ya têgihîştina rengan berfireh kir û ew anî ser qada Wênekêşiya Fotoyî ya rengîn. Lêkolîna wî ya Psîkolojîk a li ser têgihîştina rengan rasterast bandor li Hîpoteza ku eger tevliheviyek ji sê tîrêjên bingehîn dikare her Rengek têgihîştî Zêdebûn bike, wê demê wêneyên rengîn dikarin bi karanîna komek sê fîlterên rengîn ên têkildar werin çêkirin. Di weşana xwe ya sala 1855an de, Maxwell rêbazek diyar kir: sê wêneyên reş-û-spî yên Dîmenekê dê bi rêya fîlterên sor, kesk û şîn werin kişandin. Dûv re, kopiyên zelal ên van wêneyan dê li ser dîmenekê werin projeksiyonkirin bi karanîna sê projektoran, ku her yek bi fîlterên mîna hev ve hatibû saz kirin. Dema ku ev projeksiyon li ser hev hatin danîn, çavê mirov dê Zêdebûnek Rengîn a tevahî ya Dîmena orîjînal bibîne.

Di sala 1861an de, di dema dersa Enstîtuya Qraliyetê ya li ser teorîya reng de, Maxwell yekem pêşandana wênekêşiya fotoyî ya rengîn a cîhanê eşkere kir, bi bikaranîna prensîba xwe ya analîza sê-rengî û sentezê. Thomas Sutton, ku bi îcadkirina kameraya refleks a yek-rojikî dihat naskirin, karê wênekêşiyê pêk anî. Sutton sê wêneyên rîbonek tartan girtin, her yek bi rêya fîlterek sor, kesk û şîn, û her weha wêneyek çaremîn bi fîlterek zer girt, ku qeydên Maxwell destnîşan dikin ku di pêşandana dawîn de nehatiye bikaranîn. Ji ber hestiyariya kêm a plakayên wênekêşiyê yên Sutton ji bo ronahiya sor û hestiyariya wan a sînorkirî ji bo ronahiya kesk, encamên vê ceribandina pêşeng nebaş bûn. Rapora weşandî ya dersê destnîşan kir ku "eger wêneyên sor û kesk bi qasî yên şîn bi tevahî hatibûna wênekêşandin," encam "dê wêneyek rastîn-rengîn a rîbonê bûya," pêşniyar kir ku "dîtina materyalên wênekêşiyê yên ku ji tîrêjên kêmtir şikestî re hesastir in" dikare bi awayekî girîng nûnertiya rengên tiştan baştir bike. Bi dehsalan şûnda, di sala 1961an de, lêkolîneran destnîşan kirin ku serkeftina qismî ya nediyar a ronîkirina bi fîltera sor ji ber ronahiya ultraviyole bû. Ev ronahî, ku ji hêla hin boyaxên sor ve bi xurtî dihat vegerandin, ji hêla fîltera sor ve bi tevahî nehatibû qelskirin û di nav rêjeya hestiyariya spektral a pêvajoya kolodyona şil a ku Sutton bikar anî de bû.

Teorîya Kînetîk û Termodînamîk

Lêkolîna Maxwell berfireh bû û gihîşt teorîya kînetîk a gazan, ku wî rolek bingehîn di damezrandina mekanîka îstatîstîkî de lîst. Her çend ev teorî bi Daniel Bernoulli dest pê kiribe û paşê bi beşdariyên John Herapath, John James Waterston, James Joule, û bi taybetî Rudolf Clausius hate pêşxistin, bi vî awayî rastbûna wê ya giştî zexm kir, Maxwell pêşveçûnek girîngtir peyda kir. Di vê qadê de, wî xwe hem wekî ceribandinkar, ku qanûnên lêkxuşana gazê lêkolîn dikir, û hem jî wekî matematîkzanek nîşan da.

Ji sala 1859an heta 1866an, Maxwell teorîya belavbûna lezan di nav perçeyên gazê de formule kir, xebatek ku paşê ji hêla Ludwig Boltzmann ve hate berfireh kirin. Ev hevkêşeya encamdar, ku wekî belavbûna Maxwell–Boltzmann tê zanîn, rêjeya molekulên gazê yên ku di germahiyek diyarkirî de bi lezek taybetî tevdigerin, diyar dike. Di nav çarçoveya teorîya kînetîk de, germahî û germî tenê wekî xuyangkirinên tevgera molekular têne têgihîştin. Ev nêzîkatiya nûjen ne tenê qanûnên termodînamîk ên heyî giştî kir lê di heman demê de ji modelên berê çêtir ravekirinek ji bo diyardeyên çavdêrîkirî û encamên ceribandinê peyda kir. Lêkolînên wî yên di termodînamîkê de bi têgihîştina cinê Maxwell bi dawî bûn, ceribandinek ramanî ku hebûnek xeyalî pêşniyar dike ku dikare perçeyan li gorî enerjiyê rêz bike, bi vî awayî xuya dike ku li dijî qanûna duyemîn a termodînamîkê derdikeve.

Di sala 1871an de, Maxwell têkiliyên xwe yên termodînamîkê formule kir, ku wekheviyên di navbera derîvatîvên duyemîn ên potansiyelên termodînamîkê de, li ser guhêrbarên cûrbecûr ên termodînamîkê, pênase dikin. Dûv re, di sala 1874an de, wî dîtbarînek termodînamîkî ya ji gipsê pêş xist da ku veguherînên qonaxê lêkolîn bike, ku li ser lêkolîna termodînamîka grafîkî ya zanyarê Amerîkî Josiah Willard Gibbs bingeh digirt.

Di weşana xwe ya sala 1867an de, Li ser Teorîya Dînamîkî ya Gazan, Maxwell modela Maxwell pêşkêş kir, ku tevgera materyalên vîskoelastîk diyar dike, û her weha hevkêşeya Maxwell-Cattaneo pêş xist, ku ji bo danasîna veguhastina germê di nav navgînekê de tê bikar anîn.

Peter Guthrie Tait Maxwell wekî "zanyarê molekulerî yê pêşeng" ê mîlada xwe bi nav kir. Piştî mirina Maxwell, şîrovekarekî nenas got ku "tenê yek mirov hebû ku dikaribû kaxezên Gibbs fêm bike. Ew Maxwell bû, û niha ew miriye."

Teorîya Kontrolê

Gotara Maxwell, "Li ser rêveberan", di Pêşveçûnên Civata Qraliyetê, cild 16 (1867–1868) de derket. Ev kar wekî nivîseke bingehîn di qada nû ya teorîya kontrolê de tê nasîn. Di vê çarçoveyê de, "rêveber" amûrên mekanîkî, bi taybetî rêveberên navendparêz, ku ji bo rêkûpêkkirina motorên hilmê têne bikar anîn, destnîşan dike.

Rûmet

Weşan

• Maxwell, James Clerk (1873), Pirtûkek li ser elektrîk û manyetîzma Cild I, Oxford: Clarendon PressMaxwell, James Clerk (1873), Pirtûkek li ser elektrîk û manyetîzma Cild II, Oxford: Clarendon PressMaxwell, James Clerk (1876), Made û Tevger, London and New York: Society for Promoting Christian Knowledge and Pott, Young & Co.Maxwell, James Clerk (1881), Pirtûkek bingehîn li ser elektrîkê, Oxford: Clarendon PressMaxwell, James Clerk (1890), Kaxezên zanistî yên James Clerk Maxwell Cild I, Dover PublicationMaxwell, James Clerk (1890), Kaxezên zanistî yên James Clerk Maxwell Cild II, Cambridge, University PressMaxwell, James Clerk (1908), Teorîya germê, Longmans Green Co.Têbînî

  Çavkanî

  • Barrett, Terence William; Grimes, Dale Mills (1995). Elektromanyetîzma Pêşketî: Bingeh, Teorî û Serlêdan. World Scientific. ISBN 978-981-02-2095-2.Duhem, Pierre Maurice Marie (2015). Teoriyên Elektrîkî yên J. Clerk Maxwell. Lêkolînên Bostonê di Felsefe û Dîroka Zanistê de. Vol. 314. Translated by Aversa, Alan. Springer. doi:10.1007/978-3-319-18515-6. ISBN 978-3-319-18515-6.Campbell, Lewis; Garnett, William (1882). Jiyana James Clerk Maxwell (PDF). Edinburgh: MacMillan. OCLC 2472869.Eyges, Leonard (1972). Qada Elektromanyetîk a Klasîk. New York: Dover. ISBN 978-0-486-63947-5.Gardner, Martin (2007). Rekreasyonên Dawîn: Hîdra, Hêk, û Mistîfîkasyonên Din ên Matematîkî. Springer-Verlag. ISBN 978-0-387-25827-0.Glazebrook, R.T. (1896). James Clerk Maxwell û Fîzîka Nûjen. 811951455. OCLC 811951455.Harman, Peter M. (1998). Felsefeya Xwezayî ya James Clerk Maxwell. Cambridge University Press. ISBN 0-521-00585-X.Harman, Peter M. (2004). "Maxwell, James". Ferhenga Oxfordê ya Biyografiya Neteweyî (çapa serhêl). Oxford University Press. doi:10.1007/978-3-319-18515-6.Mahon, Basil (2003). Mirovê Ku Her Tişt Guhert – Jiyana James Clerk Maxwell. Wiley. ISBN 0-470-86171-1.Russo, Remigio (1996). Pirsgirêkên Matematîkî di Elastîsîteyê de. World Scientific. ISBN 981-02-2576-8.Tait, Peter Guthrie (1911). "Maxwell, James Clerk" . Di Chisholm, Hugh (ed.) de. Ansîklopediya Britannica. Cild 17 (çapa 11emîn). Cambridge University Press.Timoshenko, Stephen (1983). Dîroka Hêza Materyalan. Courier Dover. ISBN 978-0-486-61187-7.Tolstoy, Ivan (1982). James Clerk Maxwell: Biyografiyek. University of Chicago Press. ISBN 0-226-80787-8. OCLC 8688302.Warwick, Andrew (2003). Mamosteyên Teoriyê: Cambridge û Rabûna Fîzîka Matematîkî. University of Chicago Press. ISBN 0-226-87374-9.Waterston, Charles D., û A. Macmillan Shearer (Tîrmeh 2006). Endamên Berê yên Civata Qraliyetê ya Edinburghê 1783–2002: Indeksa Biyografîk (PDF). Cild II. Edinburgh: Civata Qraliyetê ya Edinburghê. ISBN 978-0-902198-84-5. Ji orîjînalê (PDF) di 9ê Gulanê 2015an de hate arşîvkirin.Wilczek, Frank (2015). "Maxwell I: Estetîka Xwedê. II: Deriyên Têgihiştinê." Di Pirsek Bedew: Dîtina Sêwirana Kûr a Xwezayê. Allen Lane, rûp. 117–164. ISBN 978-0-7181-9946-3.Portreyên James Clerk Maxwell li Galerîya Portreyên Neteweyî, London
    • Portraits of James Clerk Maxwell at the National Portrait Gallery, London
    • Berhemên ji hêla an li ser James Clerk Maxwell li Arşîva Înternetê
    • Works by or about James Clerk Maxwell at the Internet Archive
    • O'Connor, John J., û Edmund F. Robertson. "James Clerk Maxwell." Arşîva Dîroka Matematîkê ya MacTutor. Zanîngeha St Andrews.
    • O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "James Clerk Maxwell", Arşîva Dîroka Matematîkê ya MacTutor, Zanîngeha St Andrews"Şecere û Nîşana Malbatê ya James Clerk Maxwell (1831–1879)." Numericana."Weqfa James Clerk Maxwell.""Maxwell, James Clerk (wesiyeta dawî ya Maxwell)." 31ê Gulanê 2013. Ji orîjînalê di 30ê Kanûnê 2006an de hate arşîvkirin. Di 25ê Mijdarê 2008an de hate girtin."Gotarên Zanistî yên Çapkirî û Pirtûkên James Clerk Maxwell" (PDF). Weqfa Clerk Maxwell."Bîbliyografî" (PDF). Weqfa Clerk Maxwell.Pêşveçûnên Civata Qraliyetê ya Edinburghê, cild 3, hejmar 45, rûp. 299–301. (Faksîmîla dîjîtal ji Pirtûkxaneya Linda Hall).
    • "Maxwell." Gotûbêja BBC Radio 4 bi Simon Schaffer, Peter Harman, û Joanna Haigh re. In Our Time, 2ê Cotmeha 2003.
    • "Einsteina Skotlandê: James Clerk Maxwell – Mirovê Ku Cîhan Guherand." Belgefîlma BBC Two, 2015.