Tout au long de l'histoire, de nombreux scientifiques ont apporté une énorme contribution à la science, ce qui a fait des progrès considérables. C'est le cas du physicien écossais James Clerk Maxwell. Ce physicien a formulé la théorie classique de l'électromagnétisme en réduisant le fait que la lumière est faite de champs électriques et magnétiques qui se propagent continuellement dans l'espace. Toutes ces déductions ont été introduites dans le Équations de Maxwell pour refléter et démontrer votre théorie. Cette théorie a conduit à la prédiction de l'existence d'ondes radio et d'ondes radio.
Dans cet article, nous allons vous raconter toute la biographie, les exploits historiques sur les équations de Maxwell.
Biographie de Maxwell
Gardez à l'esprit que tous les scientifiques partent du travail effectué par d'autres anciens scientifiques. Ce dicton est exprimé par Newton dans la phrase de "Tous les scientifiques travaillent sur les épaules de géants". Cela signifie que la plupart des exploits sont réalisés grâce au travail qu'elle avait précédemment fait à d'autres scientifiques. Ce fait est particulièrement vrai dans le cas de Maxwell puisqu'il a su rassembler toutes les connaissances qui existaient déjà depuis 150 ans au sujet de son travail. De cette manière, vous pourrez exprimer les principes de l'électricité, du magnétisme, de l'optique et de leur interrelation physique.
James Clerk Maxwell est né à Édimbourg en 1831. Sa famille appartenait à la classe moyenne. Cet homme a toujours manifesté une curiosité particulière dès sa petite enfance. A seulement 14 ans j'avais déjà écrit un article. Dans cet article, j'ai décrit les premières méthodes mécaniques permettant de traiter les courbes. Il a étudié aux universités d'Édimbourg et de Cambridge où il a étonné les étudiants et les enseignants étant donné sa capacité à résoudre des problèmes numériques. Tous les problèmes sont apparus dans les matières de mathématiques et de physique qui étaient difficiles pour le reste des élèves.
À 23 ans, il est diplômé en mathématiques du Trinity College et deux ans plus tard, il a pu obtenir un poste de professeur de philosophie au Marischal College, Aberdeen. Il est resté 4 ans sur ce site et forgeait de multiples connaissances. De telle sorte qu'en 1860 il put obtenir un poste similaire mais au prestigieux King's College de Londres. C'est à cette époque que commence la période la plus fructueuse de toute sa carrière. Dans cet endroit, il y avait une bien meilleure économie qui lui permettait de mener des expériences et de tester ses théories.
Équations de Maxwell
Les équations de Maxwell sont peut-être le meilleur héritage que ce scientifique ait laissé. Puisque son niveau et ses contributions à la science augmentaient, Il a pu rejoindre la Royal Society en 1861. C'est là que le public ou la théorie électromagnétique de la lumière est retourné avec sa famille chez ses parents en Écosse. Il fut nommé directeur du laboratoire Cavendish de Cambridge en 1871. Il mourut finalement d'un cancer de l'abdomen à l'âge de 48 ans en 1879.
C'est la publication de l'article intitulé "Une théorie dynamique du champ électromagnétique" où les équations de Maxwell sont apparues pour la première fois. Ces équations sont celles qui servent à exprimer de manière claire et concise toutes les lois phénoménologiques sur l'électricité et le magnétisme. Il faut garder à l'esprit qu'ils ont été formulés depuis le XVIIIe siècle et s'était appuyé sur les lois d'Ampère, Faraday et Lenz. À l'heure actuelle, l'annotation vectorielle utilisée a été introduite des années plus tard par Heaviside et Gibbs.
Importance des équations de Maxwell
La valeur de ces équations et pas seulement réside dans la synthèse de toutes les idées de tous les scientifiques qui fournissaient des informations sur l'électricité et le magnétisme. Et est-ce que Les équations de Maxwell ont révélé la relation intime entre l'électricité et le magnétisme. De ses équations, d'autres équations pourraient être déduites, comme l'équation d'onde qui servait à prédire l'existence d'ondes de nature électromagnétique capables de se propager à la vitesse de la lumière.
De cela, on pourrait conclure que la lumière et le magnétisme sont des aspects de la même substance et que la lumière est une perturbation électromagnétique. Grâce à cela, le travail de Maxwell a servi à synthétiser et à unifier l'optique à l'électromagnétisme et a révélé l'essence électromagnétique de la lumière. L'essence électromagnétique de la lumière était due à une expérience en laboratoire et a été réalisée par le physicien allemand Heinrich Hertz en 1887, des années après la mort de Maxwell.
Cela pourrait être fait en construisant un oscillateur qui a servi d'émetteur et un résonateur qui a agi comme un récepteur. Grâce à ces appareils, il était possible de créer des ondes et de les recevoir dans un endroit éloigné et cela a provoqué un ingénieur italien nommé Guillermo Marconi pourrait perfectionner la technique pour générer une révolution technologique. Cette révolution technologique est celle des radiocommunications. Certains des éléments du quotidien dont nous disposons aujourd'hui, comme les téléphones portables, sont basés sur cette technologie découverte par Guillermo Marconi.
Toutes ces raisons suffisent à croire que les équations de Maxwell, qui peuvent au premier abord sembler un peu plus théoriques que la science fondamentale, ont fini par avoir de grandes applications dans la technologie actuelle. L'application des équations de Maxwell en est venue à transformer le monde de telle manière que nous pouvons communiquer à distance en utilisant les télécommunications.
Héritage
Toutes ces contributions ne se limitent pas à la théorie de l'électromagnétisme et de la lumière. Gardez à l'esprit que Maxwell était un physicien plutôt curieux qui s'est également consacré à l'étude de la cinétique des gaz et de la thermodynamique. Ces aspects ont été appliqués dans diverses méthodes d'analyse statistique afin de déterminer la probabilité qu'une particule dans un gaz dilué ait une vitesse donnée. Cette découverte était Aujourd'hui, il l'appelle la distribution Maxwell-Boltzmann.
J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur les équations de Maxwell et leur importance.