James Clerk Maxwell, Meister des Elektromagnetismus

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James Clerk Maxwell war ein schottischer Physiker, der am besten dafür bekannt war, die Bereiche zu kombinieren Elektrizität und Magnetismus, um eine Theorie der elektromagnetisch Feld.

Frühes Leben und Studium

James Clerk Maxwell wurde am 13. Juni 1831 in Edinburgh in eine Familie mit starken finanziellen Mitteln geboren. Er verbrachte jedoch den größten Teil seiner Kindheit in Glenlair, einem Familienbesitz, den Walter Newall für Maxwells Vater entworfen hatte. Das Studium des jungen Maxwell führte ihn zuerst an die Edinburgh Academy (wo er im erstaunlichen Alter von 14 Jahren sein erstes veröffentlichte wissenschaftliche Arbeit in den Proceedings der Royal Society of Edinburgh) und später an der University of Edinburgh und der University of Cambridge. Als Professor füllte Maxwell 1856 den vakanten Lehrstuhl für Naturphilosophie am Marischal College in Aberdeen aus. Er blieb in diesem Amt bis 1860, als Aberdeen seine beiden Colleges zu einer Universität zusammenlegte (so dass nur eine Professur für Naturphilosophie Platz hatte, die an David Thomson ging).

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Diese erzwungene Entfernung erwies sich als lohnend: Maxwell erhielt schnell den Titel eines Professors für Physik und Astronomie bei King's College, London, eine Ernennung, die die Grundlage für einige seiner einflussreichsten Theorien bilden würde Lebenszeit.

Elektromagnetismus

Seine Arbeit über physikalische Kraftlinien, die über einen Zeitraum von zwei Jahren (1861-1862) verfasst und schließlich in mehreren Teilen veröffentlicht wurde, führte seine zentrale Theorie des Elektromagnetismus ein. Zu den Grundsätzen seiner Theorie gehörten (1), dass sich elektromagnetische Wellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, und (2) dass Licht im selben Medium existiert wie elektrische und magnetische Phänomene.

1865 trat Maxwell vom King's College zurück und schrieb weiter: Eine dynamische Theorie des elektromagnetischen Feldes im Jahr seines Rücktritts; Auf wechselseitigen Figuren, Rahmen und Diagrammen von Kräften im Jahre 1870; Theorie der Wärme im Jahre 1871; und Materie und Bewegung im Jahre 1876. 1871 wurde Maxwell Cavendish-Professor für Physik in Cambridge, eine Position, die ihn für die Arbeit im Cavendish Laboratory verantwortlich machte. Die Veröffentlichung einer Abhandlung über Elektrizität und Magnetismus von 1873 brachte unterdessen das vollste Ergebnis Erklärung von Maxwells vier teilweise unterschiedlichen Gleichungen, die später eine wichtige sein würden Einfluss auf Albert Einsteins Relativitätstheorie. Am 5. November 1879 starb Maxwell nach einer anhaltenden Krankheit im Alter von 48 Jahren an Bauchkrebs.

Gilt als einer der größten wissenschaftlichen Köpfe, die die Welt je gesehen hat - im Auftrag von Einstein und Isaac Newton- Maxwell und seine Beiträge gehen über den Bereich der elektromagnetischen Theorie hinaus und umfassen: eine anerkannte Studie über die Dynamik der Saturnringe; das etwas zufällige, wenn auch immer noch wichtige Erfassen der ersten Farbe fotografieren; und seine kinetische Theorie der Gase, die zu einem Gesetz führte, das sich auf die Verteilung der Molekülgeschwindigkeiten bezieht. Die wichtigsten Erkenntnisse seiner elektromagnetischen Theorie sind jedoch, dass Licht eine elektromagnetische Welle ist, dass sich elektrische und magnetische Felder in Form von Wellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitenRadiowellen kann durch den Weltraum reisen - ist sein wichtigstes Erbe. Nichts fasst die monumentale Leistung von Maxwells Lebenswerk sowie die Worte von Einstein selbst zusammen: „Diese Veränderung in der Konzeption der Realität ist die tiefste und fruchtbarste, die die Physik seit der Zeit von erlebt hat Newton."

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