James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell
Uno de sus más importantes logros fue la formulación matemática y la extensión de la teoria de la electricidad y magnetismo de Michael Faraday. Mawell nació el mismo año en que Faraday inventó el generador de electricidad que empleaba un magneto para producir corriente eléctrica. Faraday estaba convencido de que las fuerzas electromagnéticas se extendían a todo el espacioexterior al conductor pero no pudo llegar a probar esta teoría.
Maxwell mostró en su obra A treatise on electricity and magnetism, que fue publicada en 1873, que cuatro ecuaciones relativamente simples podían describir el comportamiento de los campos eléctricos y magnéticos y así como la relación entre ambos,
Estas ecuaciones conjuntamente con las leyes de Newton y la Teoría de la relatividad deEinstein son consideradas unas de las contribuciones fundamentales de la Física. Maxwell también calculó la velocidad de las ondas electromagnéticas encontrando que su valor era practicamente el mismo que el de la velocidad de la luz, de esa forma dedujo que la luz era otra variedad de onda electromagnética, por lo que propuso al mismo tiempo la existencia de otras clases de ondas electromagnéticascon diferentes valores de longitud de onda. Los descubrimientos posteriores de las ondas de radio, los rayos X, etc. confirmaron la teoría electromagnética y las predicciones de Maxwell. Otra notable contribución de Maxwell fue la ley distribución de velocidades moleculares, la que en forma independiente habia sido desarrollada también por Boltzmann, y que hoy se conoce como ley de distribucionde velocidades de Maxwell-Boltzmann. Este fue un gran aporte que permitió extender la termodinámica tradicional a la nueva área denominada estadística termodinámica.
Físico teórico escocés Es descendiente de una antigua familia escocesa, en 1850, ingresó a la universidad de Cambridge como alumno privado de William Hopkins , el instructor matemático más hábil de su tiempo. En 1856 fue nombrado enla cátedra de filosofía natural en Marichal College en Aberdeen, donde combinó sus clases con investigaciones sobre la electricidad. En esa época dedicó más de 2 años a participar en un concurso convocado por la Universidad de Cambridge sobre el tema de los anillos de Saturno : ¿Eran sólidos o fluidos? ¿Consistían en masas de materia “no coherentes mutuamente”? Maxwell demostró, en un brillanteensayo de 68 páginas, que la única estructura estable era la constituida por partículas inconexas; si fueran sólidos, el efecto de las mareas del enorme planeta terminaría por destruirlos. Su artículo ganó el premio y lo situó en la vanguardia de los físicos matemáticos de su tiempo. Estudió las propiedades de los gases desde un punto de vista matemático y desarrolló la teoría cinética de los gases,al mismo tiempo que el físico Ludwig Boltzmann , pero trabajando por separado. Su teoría trata los gases como si fueran grandes conjuntos de moléculas en incesante y desordenado movimiento, chocando entre ellas y las paredes del recipiente que las contiene. La temperatura del gas se relaciona con el grado de agitación y su presión se atribuye al continuo bombardeo de las paredes del recipiente. Elcalor podría interpretarse entonces como movimientos producidos al azar; ya sea moviéndose en el espacio, vibrando o girando, efectuados por los átomos y las moléculas. A partir de las relaciones encontradas por Faraday entre la luz, el magnetismo y la electricidad, y de su hallazgo de los campos magnéticos, Maxwell formuló 4 ecuaciones que describían todo el comportamiento de la electricidad yel magnetismo. Probó entonces que ambos fenómenos eran parte de una sola interacción electromagnética. Confirmó además que, al producirse vibraciones en el campo electromagnético , se originan ondulaciones que se desplazan a la velocidad de la luz. Cuando la vibración tiene la velocidad adecuada se crea la luz, de modo que esta puede ser considerada como un ejemplo de radiación electromagnética....