Ресурсы

13 июня - 190 лет со дня рождения выдающегося физика и математика Джеймса Максвелла.

Джеймс Клерк Максвелл принадлежит к уважаемому шотландскому роду. После его рождения семья покинула Эдинбург и переехала в старинное наследное поместье Миддлби на юге Шотландии.

С годами Джеймс превратился в смелого и ловкого мальчика. Он всегда был чем-то занят, очень люби переделывать вещи, мастерил игрушки, рисовал, плел из лозы корзины. Он умел вязать, вышивать и сам придумывал узоры. У него был точный глаз и на редкость умелые руки. Так начинался будущий великий экспериментатор.

Он любил мечтать, но при этом был очень наблюдателен. Природа всегда производила на него глубокое впечатление. Он присматривался к цветам и оттенкам, наблюдал за повадками животных, переносил с места на место осиные гнезда, мог часами смотреть как прыгают и плавают лягушки. Ничто не было для него очевидным. Он всегда задавал себе вопрос: так ли это, и почему это так? Он испытывал особую нежность ко всему живому и сохранил ее навсегда. Так складывался будущий великий естествоиспытатель.

Когда он пристрастился к чтению, в нем раскрылся поэт.

В 8 лет Джеймс потерял мать, но его дружба с отцом укрепилась. Отец поддерживал любознательность мальчика и постоянно давал ему пищу для размышлений.

К университету его хотели готовить дома, но осенью 1841 г. отец определил его в гимназию. В начальной школе учеба давалась Джеймсу тяжело. Соученики считали его застенчивым и тупым. Но в пятом классе геометрия словно бы расковала силу его ума, и он становится не просто первым, но блестящим учеником.  В это время он придумал простое устройство для вычерчивания овальных кривых и эллипсов при помощи куска связанной нити и двух втыкаемых в картон булавок. Этот способ употребляется и поныне. Он изложил способ в сочинении «О черчении овалов и об овалах со многими фокусами».

В гимназии Максвелл всерьез заинтересовался наукой; особенно занимали его магнетизм и поляризация света.  Не окончив гимназию, он перешел в Эдинбургский университет. Его интересовали все разделы физики того времени, он много читал. Даже на каникулах он не оставлял своего самообразования. Видя тягу сына к науке, отец устроил для него физико-химическую лабораторию.

Максвелл углубился в теорию упругости. Вскоре он прочитал перед Королевским обществом доклад «О равновесии упругих тел». Он доказал важную в теории упругости и в строительной механике теорему (затем она стала называться теоремой Максвелла) и занялся исследованием вращения твердого тела на пороге своего 19-летия.

Университет Максвелла уже не удовлетворял, и он решил перейти в Кембридж. Там он поступает в знаменитый Тринити-колледж, откуда вышли многие английские физики, в том числе Ньютон, и который славился высоким уровнем преподавания математических дисциплин. Помимо математики, Максвелл изучает механику, астрономию и физику.

В 1854 году Максвелл начал изучать «Экспериментальные исследования по электричеству» Фарадея и был покорен их глубиной и мощью. Учение Фарадея не только определило направление деятельности молодого Максвелла, но и привело его вскоре к величайшим открытиям столетия.

Кончив университет и получив степень магистра, Максвелл был оставлен в качестве члена Тринити-колледжа  и занялся преподаванием. В дальнейшем он переходит профессором в Абердинский университет, где его ждет очень  плодотворный период, в частности за работу по исследованию природы колец Сатурна он получает премию Адамса и становится лидером математических физиков. В возрасте 29 лет Максвелл, имея уже значительный вес в научном мире, перебирается в Лондон. И здесь, наконец, он знакомится  с Фарадеем лично.

Многие разработки своего времени, Максвелл, используя моделирование и математические методы, продвинул далеко вперед. Он ввел в физику понятия тока смещения и электромагнитного поля, сделал открытия в области оптики, термодинамики, механики и математики. Кроме того он сконструировал ряд приборов и уделял большое внимание популяризации науки. В мае 1861 года на лекции в Королевском институте он продемонстрировал первую в мире цветную фотографию – бант из разноцветных лент на фоне черного бархата.

Максвелл не только математически выразил опыты Фарадея в уравнениях, но, используя математическое чутье, гармонизировал эти уравнения, добавив в них неучтенный компонент, благодаря чему были открыты электромагнитные волны. На знаменитых уравнениях Максвелла основана современная физика и открытие радио, телевидения, телефона и сотовой связи, транспорта и компьютера…

Несмотря на признание научным сообществом своего времени, можно сказать, что вклад Максвелла в развитие физики был оценен по достоинству уже после его смерти. По мнению Макса Планка, открытия Максвелла в области электромагнетизма невозможно переоценить. Именно универсализм знаний, упорный труд, дисциплина и неизбывный интерес к тому, как устроен мир, сделали Джеймса Максвелла пионером своего времени и навсегда вписали его имя в историю науки.

Д. К. Маквелл в библиотеке для молодежи

• Карцев, В. П. Максвелл / В. П. Карцев. – 2-е изд., испр. – Москва : Мол. гвардия, 1976. – 333 с. – (Жизнь замечательных людей).
• Карцев, В. П. Приключения великих уравнений, или Собрание рассказов и других занимательных историй, касающихся многих вещей – громов, молний, рыб, чудаков, каравелл, спутников, - словом, всего того, что имеет отношение к уравнениям Максвелла / Карцев В. П. – 3-е изд., перераб. и доп. – Москва : Знание, 1986. – 286 с.
• Кляус, Е. М. Джеймс Клерк Максвелл / Е. М. Кляус // Поиски и открытия. – Москва : Наука, 1986. – 35 – 73.
• Мороз, О. П. Максвелл / О. П. Мороз // В поисках гармонии. – Москва : Просвещение, 2008. – С. 95 – 112.