麦克斯韦

麦克斯韦是科学史上，牛顿爱因斯坦之外的第三人！而且是经典物理到现代物理之间的关键性过度人物之一如果你现在在看这篇文字手里肯定是拿着一个手机手机如此深刻的改变了我们无论距离多遥远只要有信号我们都能拿起手机打个电话或者连通一次视频通话我们所说的信号在物理学被称为电磁波如果没有电磁波的发展无论是苹果还是华为都不会存在地球也不会像如今这样变成地球村电学从牛顿时代就开始发展了一代一代人在认识电的过程中发现了电和磁之间的紧密关系这中间有非常多的科学家产生未来我们会陆续去认识他们而今天，我们必须先认识这位科学家他用一个方程组不但把电和磁完美的联系在一起而且统一了电磁学的所有理论用形象一点的话说占中学物理所有知识点40%份量的电磁学被完全概括了这个方程组叫麦克斯韦方程发明这个方程组的科学家就是麦克斯韦苏格兰爱丁堡城堡山谷的一侧有一条大街乔治大街在乔治大街的末端有一座雕像詹姆斯·克拉克·麦克斯韦他是苏格兰最杰出的科学家1831年出生的麦克斯韦从小就展现出天才的数学能力15岁的时候写了一篇论卵行曲线的论文发表在爱丁堡皇家学会的刊物上许多科学家不相信它出自一个孩子之手1850年麦克斯韦考入剑桥大学主攻数学和物理学在这个时代，由于法拉第的杰出贡献电磁学有了突破性的发展但是法拉第在数学方面能力相对比较欠缺无法把他的实验理论上升到数学表述1855年麦克斯韦写了《论法拉第的力线》一文初步建立了电与磁之间的数学关系1864年麦克斯韦的理论成熟了他发表了著名论文《电磁场的动力理论》文中不仅给出了今天被称为麦克斯韦方程组的电磁场方程同时提出了电磁波的概念他认为变化的电场必产生磁场变化的磁场又产生电场这种变化着的电场和磁场共同构建了统一的电磁场电磁场以横波的形式在空间传播这就是电磁波在建立完整的电磁理论之后他更明确提出了光的电磁理论认为光是一种电磁波1873年，他出版了伟大的著作《电磁通论》这本书全面总结了一个世纪以来电磁学取得的所有成果是集电磁理论之大成的经典著作1879年11月5日，麦克斯韦因病去世与前面介绍的几位科学家不同因为麦克斯韦方程组的高度抽象并不是在提出时就受到广泛认同他的身前荣誉远远不及法拉第等科学家直到赫兹发现了电磁波的存在他的理论才被人们普遍接受而在下一个世纪麦克斯韦理论大放光彩他的理论不但总结了电学，磁学，光学也是爱因斯坦创立相对论的理论基础和灵感来源巧合的是麦克斯韦去世的那一年20世纪最伟大的科学家爱因斯坦出生了人类也正是因为这种一代又一代的承前启后让科学持续不断的前进1931年，在麦克斯韦百年诞辰纪念会上爱因斯坦评价：麦克斯韦的工作是牛顿以来物理学最深刻和最富有成果的工作麦克斯韦的贡献不止在电磁学他还在热力学上有巨大贡献热力学第二定律的基础是统计力学而统计力学的奠基人之一就是麦克斯韦统计力学这个名字也是麦克斯韦提出的1905年爱因斯坦写了六篇论文这六篇论文横跨三大领域每一篇都可能获得诺贝尔奖这一年也被称为爱因斯坦奇迹年其中有两篇就是关于统计力学的爱因斯坦的狭义相对论也是从麦克斯韦电磁场理论得到的启发可以说爱因斯坦是麦克斯韦的隔世弟子麦克斯韦人生最后几年全部的精力都用在了建立卡文迪许实验室以及整理卡文迪许的文稿上他创立的卡文迪许实验室如今已经是剑桥大学物理系的代称这个实验室培养了29位诺贝尔奖得主被誉为“诺贝尔奖的摇篮”