James Clerk Maxwell: Verskil tussen weergawes

Content deleted Content added
AHB (besprekings | bydraes)
No edit summary
Lyn 7:
Maxwell was die enigste kind van John Clerk Maxwell (1787-1856), 'n landeienaar, advokaat en uitvinder, en sy eggenoot Frances Cay (1792-1839). Sy vader was 'n lid van die Skotse kleinadel. Nadat hy sy vroeë skoling vanaf sy moeder ontvang het, gaan Maxwell in 1840 na ''Edinburgh Academy''. Hier blink hy uit in wetenskappe en wiskunde, en ontvang al reeds 'n wiskundemedalje van die ''Academy'' in 1841. Op die ouderdom van veertien skryf hy sy eerste wetenskaplike artikel, ''Oval Curves'', waarin hy 'n vereenvoudigde metode gegee het om krommes met meer as twee fokusse te teken. Die artikel word dan ook voorgelê aan die ''Royal Society of Edinburgh''. <ref> Giulio Peruzzi, Maxwell - Ontdekker van de samenhang van elektriciteit, magnetisme en licht,2009, Bladsy 15 </ref>
 
===Studentejare===
===Universiteit van Edinburgh===
In 1847 toe hy 16 jaar oud was het Maxwell aan die Universiteit van Edinburgh begin studeer. Aangesien hy sy lesse nie veeleisend gevind het, kon hy sy vrye tyd aan sy eie studies wy. Hy het hom veral toegespits op chemiese, elektriese en magnetiese toestelle, en hy het 'n besonderse belangstelling in die polarisasie van lig ontwikkel. Hierdeur het hy die konsep van fotoelastisieteit ontdek, toe hy deur polariserende prismas na blokke gelatine gekyk het terwyl hulle gerek of saamgepers word. <ref>Remigio Russo, Mathematical Problems in Elasticity, 1996, World Scientific, bladsy 73 </ref> Op die ouderdom van 18 het Maxwell twee artikels aan die ''Royal Society of Edinburgh'' voorgelê. Een het oor die elastisiteit van vastestowwe gehandel, en die ander een het sy vorige werk in ''Oval Curves'' uitgebrei.
 
===Universiteit van Cambridge===
Maxwell het in Oktober 1850, toe hy al reeds 'n gekende wiskundige was, na die [[Universiteit van Cambridge]] toe gegaan. Hy het aan [[Trinity College]] gestudeer, en het hier al 'n groot deel van sy werk aan die [[Maxwell se vergelykings|elektromagnetiese vergelykings]] afgehandel. Hy het in 1854 met 'n graad in Wiskunde afgestudeer.
 
Die aard en persepsie van kleur het Maxwell altyd geinteresseer. In sy lesing ''Eksperimente met kleur'' wat hy in Maart 1855 voor die ''Royal Society of Edinburgh'' gelewer het, het hy aagetoon dat wit lig geproduseer kan word deur 'n mengsel van die drie ligte, rooi, groen en blou te neem.
 
===Professorskap===
===Universiteit van Aberdeen===
Op 25 jarige ouderdom word Maxwell 'n professor aan die [[Universiteit van Aberdeen]]. Hy het sy aandag op 'n belangrike probleem gefokus wat fisikuste al vir 200 jaar ontwyk het: die aard van [[Saturnus se ringe]]. Daar was onsekerheid oor die materiaal waaruit hulle gemaak is, en dit was 'n raaisel hoe hulle stabiel kon bly sonder om op te breek, en dan weg te dryf of na die planeet toe terug te val. Maxwell het die probleem twee jaar lank bestudeer. Hy hetwas bewysdie dateerste 'npersoon soliedewat ringdie nie stabiel kan wees nie, en dat 'n ring wat uitkorrekte vloeistofafleiding gemaak word deur golwe se aksie opgebreek sal word. 'n Derde opsie, wat Maxwell toe voortgestaan het, wasnaamlik dat die ringe uit kleinerigeklein voorwerpestukkies vastestof bestaan wat almal onafhanklik rondomvan Saturnus wentel. Hierdie werk was so gedetailleerd en noukeurig, dat dit die meeste mense oortuig het sondermekaar om werklik 'n bewys te lewer. Maxwell se teorie is 1895 gerugsteen deur die spektroskopieseplaneet waarnemings van die ringe deur James Keeler van die Allegheny-sterrewag by die Universiteit van Pittsburghwentel. Die finale antwoord op die vraag moes egter tot in die 1980s gewag het, toe waarnemings van die Voyager ruimtetuig gedurende sy verbyvlug van Saturnus vir Maxwell finaal reg bewys het.
 
Deur op hierdie werk voort te bou, het Maxwell die slegs-gas weergawe van die [[Newel]]-hipotese verkeerd bewys. Volgens die Newel-hipotese het die sonnestelsel gevorm toe 'n groot gaswolk onder sy eie swaartekrag ineengestort het om die son en die planete te vorm. Maxwell het aangetoon dat so 'n wolk nie slegs uit 'n gas sou kon bestaan nie, maar dat hy ook klein vastestof deeltjies moes bevat het.
 
Op 2 Junie 1858 trou Maxwell met Katherine Mary Dewar, die dogter van een van sy vriende, die predikant Daniel Dewar. In 1860, nadat Maxwell net-net 'n pokke aanval oorleef het, trek hulle Londen toe, waar hy 'n professor by [[King's College]] word.
 
Hierdie was waarskynlik die produktiefste tyd van sy loopbaan. Hy word tot die ''Royal Society'' verkies in 1861, nadat hulle hom die Rumford medalje in 1860 toegeken het vir sy werk oor [[kleur]]. Dit is gedurende hierdie tydperk dat hy die wêreld se eerste permanente kleurfoto ontwikkel het. Hy het sy idees oor die [[viskositeit]] van gasse verder ontwikkel en 'n stelsel om fisiese eenhede te definiëer, nou bekend as dimensionele analise, voorgestel. Hy het ook baie werk oor eletrisiteit en magnetisme gedoen. Hy het sy bekende (([[Maxwell se verglykings|vergelykings]] in hulle oorspronklike vorm met 20 veranderlikes in 1861 gepubliseer in die artikel ''On physical lines of force''.<ref>James Clerk Maxwell, "[[Media:On Physical Lines of Force.pdf|On physical lines of force]]", Philosophical Magazine, 1861</ref>
===King's College===
Hierdie was waarskynlik die produktiefste tyd van sy loopbaan. Hy word tot die ''Royal Society'' verkies in 1861, nadat hulle hom die Rumford medalje in 1860 toegeken het vir sy werk oor [[kleur]]. Dit is gedurende hierdie tydperk dat hy die wêreld se eerste permanente kleurfoto ontwikkel het. Hy het sy idees oor die [[viskositeit]] van gasse verder ontwikkel en 'n stelsel om fisiese eenhede te definiëer, nou bekend as dimensionele analise, voorgestel. Hy het ook baie werk oor eletrisiteit en magnetisme gedoen. Hy het sy bekende ((Maxwell se verglykings|vergelykings]] in hulle oorspronklike vorm met 20 veranderlikes in 1861 gepubliseer in die artikel ''On physical lines of force''.<ref>James Clerk Maxwell, "[[Media:On Physical Lines of Force.pdf|On physical lines of force]]", Philosophical Magazine, 1861</ref>
 
===Later Jare===
Line 31 ⟶ 27:
 
Hy is op 5 November 1879 in Cambridge aan buikkanker oorlede.
 
<!--
==Wetenskaplike bydraes==
Maxwell het belangrike bydraes tot byna elke afdeling van fisika gemaak.
 
===Elektromagnetisme===
Maxwell word deesdae veral onthou vir sy deurslaggewende werk in [[elektromagnetisme]] en [[elektromagnetiese straling]], 'n verskynsel wat hy teoreties voorspel het. Maxwell se eerste werk was die artikel ''On Faraday's lines of force'', wat in 1855 aan die ''Cambridge Philosophical Society'' voorgelê is. Hierin het hy 'n vereenvoudiging van [[Michael Faraday]] se werk gelewer. Faraday het elektriese induksie eksperimenteel ontdek, maar Maxwell was die eerste een wat die wiskundige basis daarvan blootgelê het. In die daaropvolgende artikel van Maart 1861, ''On physical lines of force'' het hy sy beroemde [[Maxwell se vergelykings|vergelykings]] uiteengesit. Hulle is oorspronklik in 'n ingewikkelde vorm geskryf, wat vir die moderne leser redelik obskuur en ontoegangklik voorkom. Die rede hiervoor is dat Maxwell van die [[kwaternioon]] formaat gebruikgemaak het, wat daartoe gelei het dat daar 20 vergelykings en 20 veranderlikes was. In die moderne notasie word daar van vektore gebruikgemaak, en is daar slegs vier vergelykings.
[[Lêer:Maxwell'sEquations.svg|thumb|regs|[[Maxwell se vergelykings]]]]
 
Een van die gevolge van sy vergelykings, was dat hulle na die bestaan van elektromagnetiese golwe toe gelei het. Toe Maxwell die spoed van hierdie golwe bereken het, was hy stomgeslaan, want dit was feitelik dieselfde as die spoed van lig. Hy het dit as meer as net blote toeval beskou, en het gesê: "Dit is moeilik om nie tot die gevolgtrekking te kom, dat lig uit 'n golwing bestaan wat in dieselfde medium trek as die elektriese en magnetiese verskynsels nie".<ref>J J O'Connor en E F Robertson, ''[http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Maxwell.html James Clerk Maxwell]'', School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews, Scotland, November 1997</ref> Die elektromagnetiese golwe se spoed kon van eenvoudige elektriese eksperimente af bereken word, wat op die oog af heeltemal niks met lig te doen gehad het nie. Met hierdie beskikbare data het Maxwell 'n spoed van 310 740 000 m/s uitgewerk, terwyl die spoed van lig in 'n vakuum destyds op sowat 300 000 000 m/s gereken is.
Steun vir Maxwell se vermoede het in 1875 gekom, toe [[Hendrik Lorentz]] gewys het dat Maxwell se vergelykings die korrekte beskrywing van [[ligbreking]] gee. Eksperimentele ondersteuning het uit die werk van [[Heinrich Hertz]] gekom, toe hy in 1886 die eerste radiosender gebou het en aangetoon het dat elektromagnetiese golwe dieselfde gedrag as lig vertoon.
 
Maxwell en sy tydsgenote het geglo dat die elektromagnetiese golwe in 'n werklike fisiese medium getrek het, wat hulle die eter genoem het. [[Einstein]] het op Maxwell se werk voortgebou, en sy [[Spesiale relatiwiteit|relatiwiteitsteorie]] was in beginsel 'n poging om Maxwell se vergelykings met die onverwagte eksperimentele waarnememing, dat lig altyd teen dieselfde spoed trek, te vereenselwig. Hierdeur is die konsep van eter dan ook verwerp.<ref> Joanne Baker, "50 inzichten natuurkunde", 2010, Veen Magazines ISBN = 978-90-857-1202-2 </ref>
 
===Kleur===
 
 
 
===Kinetiese toerie en termodinamika===
 
==Saturnus se ringe==
 
Sedert hulle ondekking deur [[Galileo Galilei]] in 1610 was daar groot belangstelling in [[Saturnus se ringe]]. Daar was onsekerheid oor die materiaal waaruit hulle gemaak is, en dit was 'n raaisel hoe hulle stabiel kon bly sonder om op te breek, en dan weg te dryf of na die planeet toe terug te val. Maxwell het bewys dat 'n soliede ring nie stabiel kan wees nie, en dat 'n ring wat uit vloeistof gemaak word deur golwe se aksie opgebreek sal word. 'n Derde opsie, wat Maxwell toe voortgestaan het, was dat die ringe uit kleinerige voorwerpe bestaan wat almal onafhanklik rondom Saturnus wentel. Hierdie werk was so gedetailleerd en noukeurig, dat dit die meeste mense oortuig het sonder om werklik 'n bewys te lewer. Maxwell se teorie is 1895 gerugsteen deur die spektroskopiese waarnemings van die ringe deur James Keeler van die Allegheny-sterrewag by die Universiteit van Pittsburgh. Die finale antwoord op die vraag moes egter tot in 1981 gewag het, toe waarnemings deur die Voyager 1 ruimtetuig gedurende sy verbyvlug van Saturnus gewys het dat Maxwell werklik reg was.
 
Deur op hierdie werk voort te bou, het Maxwell die slegs-gas weergawe van die [[Newel]]-hipotese verkeerd bewys. Volgens die Newel-hipotese het die sonnestelsel gevorm toe 'n groot gaswolk onder sy eie swaartekrag ineengestort het om die son en die planete te vorm. Maxwell het aangetoon dat so 'n wolk nie slegs uit 'n gas sou kon bestaan nie, maar dat hy ook klein vastestofstukkies deeltjiesvastestof moes bevat het.
 
===Beheerstelsels===
 
==Nalatenskap==
 
-->
 
==Verwysings==