Максвелл Джеймс Клерк
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Максвелл Джеймс Клерк

Максвелл (Maxwell) Джеймс Клерк (Clerk) (13.6.1831, Едінбург, — 5.11.1879, Кембрідж), англійський фізик, творець класичною електродинаміки, один із засновників статистичної фізики . Член Лондонського королівського суспільства (1860). Син шотландського дворянина із знатного роду Клерків. Вчився в Едінбурзькому (1847—50) і Кембріджському (1850—54) університетах. Професор Марішал-коледжу в Абердіне (1856—60), потім Лондонського університету (1860—65). З 1871 професор Кембріджського університету, де М. заснував першу у Великобританії спеціально обладнану фізичну лабораторію — Кавендішськую лабораторію, директором якої він був з 1871.

загрузка...

  Наукова діяльність М. охоплює проблеми електромагнетизму, кінетичній теорії газів, оптики, теорії пружності і багато що інше. Свою першу роботу «Про креслення овалів і про овали з багатьма фокусами» М. виконав, коли йому ще не було 15 років (1846, опублікована в 1851). Одними з перших його досліджень були роботи по фізіології і фізиці кольорового зору і колориметрії (1852—72, див.(дивися) Колірні виміри ). У 1861 М. вперше демонстрував кольорове зображення, отримане від одночасного проектування на екран червоного, зеленого і синього діапозитивів, довівши цим справедливість трикомпонентної теорії кольорового зору і одночасно намітивши дороги створення кольорової фотографії. Він створив один з перших приладів для кількісного виміру кольору, що отримав назву диска М. (див. Колориметр трибарвний). У 1857—59 М. провів теоретичне дослідження стійкості кілець Сатурну і показав, що кільця Сатурну можуть бути стійкими лише в тому випадку, якщо вони складаються з не зв'язаних між собою твердих часток.

  В дослідженнях по електриці і магнетизму (статті «Про фарадсевих силових лініях», 1855—56; «Про фізичні силові лінії», 1861—62; «Динамічна теорія електромагнітного поля», 1864; двотомний фундаментальний «Трактат про електриці і магнетизмі», 1873) М. математично розвинув переконання М. Фарадея на роль проміжного середовища в електричних і магнітних взаємодіях. Він спробував (услід за Фарадєєм) тлумачити це середовище як всепроникающий світовий ефір, проте ці спроби не були успішні. Подальший розвиток фізики показав, що носієм електромагнітних взаємодій є електромагнітне поле, теорію якого (у класичній фізиці) М. і створив. У цій теорії М. узагальнив всі відомі на той час факти макроскопічної електродинаміки і вперше ввів уявлення про струмі зсуву, що породжує магнітне поле подібно до звичайного струму (струму провідності, електричним, що переміщається зарядам). М. виразив закони електромагнітного поля у вигляді системи 4 диференціальних рівнянь в приватних похідних (див. Максвелла рівняння ) . Загальний і вичерпний характер цих рівнянь виявився в тому, що їх аналіз дозволив передбачити багато невідомих до того явища і закономірності. Так, з них виходило існування електромагнітних хвиль, згодом експериментально відкритих Р. Герцем . Досліджуючи ці рівняння, М. прийшов до виводу про електромагнітну природу світла (1865) і показав, що швидкість будь-яких інших електромагнітних хвиль у вакуумі дорівнює швидкості світла. Він виміряв (з більшою точністю, чим Ст Вебер і Ф. Кольрауш в 1856) відношення електростатичної одиниці заряду до електромагнітної і підтвердив його рівність швидкості світла. З теорії М. витікало, що електромагнітні хвилі чинять тиск. Тиск світла був експериментально встановлений в 1899 П. Н. Лебедевим .

  Теорія електромагнетизму М. отримала повне дослідне підтвердження і стала загальновизнаною класичною основою сучасної фізики. Роль цієї теорії яскраво охарактеризував А. Ейнштейн: «... тут стався великий перелом, який назавжди пов'язаний з іменами Фарадея, Максвелла, Герца. Левова частка в цій революції належить Максвеллу. Після Максвелла фізична реальність мислилася у вигляді безперервних, непіддатливих механічному поясненню полів... Це зміна поняття реальності є найбільш глибокою і плідною з тих, які випробувала фізика з часів Ньютона» (Збори наукових праць, т. 4, М., 1967, с. 138).

  В дослідженнях по молекулярно-кінетичній теорії газів (статті «Пояснення до динамічної теорії газів», 1860, і «Динамічна теорія газів», 1866) М. вперше вирішив статистичне завдання про розподіл молекул ідеального газу по швидкостям (див. Максвелла розподіл ). М. розрахував залежність в'язкості газу від швидкості і довжини вільного пробігу молекул (1860), обчисливши абсолютну величину останньою, вивів ряд важливих співвідношень термодинаміки (1860). Експериментально виміряв коефіцієнт в'язкості сухого повітря (1866). У 1873—74 М. відкрив явище подвійного променезаломлення в потоці (ефект М.).

  М. був крупним популяризатором. Він написав ряд статей для Британської енциклопедії, популярні книги [такі як «Теорія теплоти» (1870), «Матерія і рух» (1873), «Електрика в елементарному викладі» (1881), перекладені російською мовою]. Важливим вкладом в історію фізики є публікація М. рукописів робіт Р. Кавендіша по електриці (1879) з обширними коментарями М.

 

  Соч.: The scientific papers, v. 1—2, Camb., 1890; Theory of heat, L., 1871; A treatise on electricity and magnetism, v. 1—2, Oxf., 1873; у російському переведенні — Вибрані вигадування по теорії електромагнітного поля, М., 1954; Статті і мови, М., 1968 (є бібліографія праць М. і робіт про нього).

 

  Літ.: Мак-Дональд Д., Фарадей, Максвелл і Кельвін, переклад з англійського, М., 1967; Campbell L., Carnett W., The life of J. C. Maxwell, L., 1882.

  Я. Р. Дорфман.

Дж. До. Максвелл.