雙子座科學家：詹姆斯·克拉克·麥克斯韋

雙子座科學家：詹姆斯·克拉克·麥克斯韋

詹姆斯·克拉克·麥克斯韋，英國物理學家、數學家。科學史上，稱牛頓把天上和地上的運動規律統一起來，是實現第一次大綜合，麥克斯韋把電、光統一起來，是實現第二次大綜合，因此應與牛頓齊名。1873年出版的《論電和磁》，也被尊為繼牛頓《原理》之後的一部最重要的物理學經典。沒有電磁學就沒有現代電工學，也就不可能有現代文明。

中文名： 詹姆斯·克拉克·麥克斯韋
外文名： James Clerk Maxwell
國籍： 英國
出生地： 英國愛丁堡
出生日期： 1831年06月13日
逝世日期： 1879年11月5日
職業： 物理學家
畢業院校： 劍橋三一學院
主要成就： 創建英國第一個專門的物理實驗室
建立了麥克斯韋方程組
創立了經典電動力學
預言了電磁波的存在
提出了光的電磁説。
代表作品： 《電磁學通論》

James Clerk Maxwell 公元1831～公元1879
詹姆斯·克拉克·麥克斯韋是偉大的英國物理學家，經典電磁理論的創始人。

科學研究

1847年進入愛丁堡大學學習數學和物理。1850年轉入劍橋大學三一學院數學系學習，1854年以第二名的成績獲史密斯獎學金，畢業留校任職兩年。1856年在蘇格蘭阿伯丁的馬裏沙耳任自然哲學教授。1860年到倫敦國王學院任自然哲學和天文學教授。1861年選為倫敦皇家學會會員。
1865年春辭去教職回到家鄉系統地總結他的關於電磁學的研究成果，完成了電磁場理論的經典鉅著《論電和磁》，並於1873年出版。
1871年受聘為劍橋大學新設立的卡文迪什試驗物理學教授，負責籌建著名的卡文迪什實驗室，1874年建成後擔任這個實驗室的第一任主任，直到1879年11月5日在劍橋逝世。

主要研究領域

麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論，將電學、磁學、光學統一起來，是19世紀物理學發展的最光輝的成果，是科學史上最偉大的綜合之一。他預言了電磁波的存在。這種理論預見後來得到了充分的實驗驗證。他為物理學樹起了一座豐碑。造福於人類的無線電技術，就是以電磁場理論為基礎發展起來的。麥克斯韋大約於1855年開始研究電磁學，在潛心研究了法拉第關於電磁學方面的新理論和思想之後，堅信法拉第的新理論包含着真理。於是他抱着給法拉第的理論“提供數學方法基礎”的願望，決心把法拉第的天才思想以清晰準確的數學形式表示出來。他在前人成就的基礎上，對整個電磁現象作了系統、全面的研究，憑藉他高深的數學造詣和豐富的想象力接連發表了電磁場理論的三篇論文：《論法拉第的力線》（1855年12月至1856年2月）；《論物理的力線》（1861至1862年）；《電磁場的動力學理論》（1864年12月8日）。對前人和他自己的工作進行了綜合概括，將電磁場理論用簡潔、對稱、完美數學形式表示出來，經後人整理和改寫，成為經典電動力學主要基礎的麥克斯韋方程組。據此，1865年他預言了電磁波的存在，電磁波只可能是橫波，並推導出電磁波的傳播速度等於光速，同時得出結論：光是電磁波的一種形式，揭示了光現象和電磁現象之間的聯繫。1888年德國物理學家赫茲用實驗驗證了電磁波的存在。

克斯韋於1873年出版了科學名著《電磁理論》。系統、全面、完美地闡述了電磁場理論。這一理論成為經典物理學的重要支柱之一。在熱力學與統計物理學方面麥克斯韋也作出了重要貢獻，他是氣體動理論的創始人之一。1859年他首次用統計規律得出麥克斯韋速度分佈律，從而找到了由微觀兩求統計平均值的更確切的途徑。1866年他給出了分子按速度的分佈函數的新推導方法，這種方法是以分析正向和反向碰撞為基礎的。他引入了馳豫時間的概念，發展了一般形式的輸運理論，並把它應用於擴散、熱傳導和氣體內摩擦過程。1867年引入了“統計力學”這個術語。麥克斯韋是運用數學工具分析物理問題和精確地表述科學思想的大師，他非常重視實驗，由他負責建立起來的卡文迪什實驗室，在他和以後幾位主任的領導下，發展成為舉世聞名的學術中心之一。

人物貢獻

1、力線理論
《論物理的力線》《電磁場的動力學理論》

2、電磁專著
《電磁學通論》

3、四元方程組

4、天文學和熱力學

5、建立卡文迪許實驗室