Personajes

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James Clerk Maxwell
James Clerk Maxwell

El físico más grande del siglo XIX que fue reconocido inclusive por Albert Einstein, quien al visitar Cambridge en la década de 1920 alguien le comentó: "Has hecho grandes cosas, pero te apoyas en los hombros de Newton". Su respuesta fue: "No, estoy sobre los hombros de Maxwell".
El físico más grande del siglo XIX que fue reconocido inclusive por Albert Einstein, quien al visitar Cambridge en la década de 1920 alguien le comentó: "Has hecho grandes cosas, pero te apoyas en los hombros de Newton". Su respuesta fue: "No, estoy sobre los hombros de Maxwell".

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Su infancia y educación
Su infancia y educación

James Clerk Maxwell nació en junio de 1831 en Edimburgo, Escocia; fue el único hijo de una familia de clase media. Su padre fue James Clerk, un abogado quien poseía una finca de 800 hectáreas en Glenlair, suroeste de Escocia, donde Maxwell pasó los primeros diez años de su vida. Su madre fue Frances Cay, quien murió en 1839 a la edad de 48 años de cáncer abdominal, cuando Maxwell tenía 8 años, la misma enfermedad a la que Maxwell sucumbiría el 5 de noviembre de 1879, y exactamente a la misma edad. El apellido adicional ?Maxwell- fue agregado por su padre.

En 1841 fue enviado a la escuela en la Academia de Edimburgo. Su primer artículo científico que generalizaba la definición de elipse lo escribió cuando tenía solo 14 años, lo que sugiere que era un prodigio matemático, aunque no exclusivamente científico, pues seis meses antes ya había publicado también un poema.

Maxwell inició sus estudios en la Universidad de Edimburgo en 1847, a la edad de 16 años, donde obtuvo una amplia educación centrada en la filosofía y publicó dos artículos científicos más. Posteriormente, en 1850, se trasladó a la Universidad de Cambridge, donde, además de adquirir una excelente formación en matemáticas aplicadas, fue reconocido por sus profesores por su excepcional talento.

En 1854 se graduó de Cambridge y dos años más tarde fue nombrado miembro del Trinity College, Cambridge, pero, debido a que la salud de su padre estaba deteriorándose, regresó a Escocia. En 1856 falleció su padre y poco después fue nombrado profesor de filosofía natural en Marischal College, Aberdeen. En junio de 1858, Maxwell se casó con Katherine Mary Dewar, hija del director del Marischal College; la pareja no tuvo hijos.

Sus contribuciones científicas
Sus contribuciones científicas

Aunque Maxwell es mejor conocido por su formulación de la teoría electromagnética, también contribuyó a otras ocho esferas científicas: óptica geométrica, teoría cinética, termodinámica, viscoelasticidad, estructuras de puentes, teoría de control, análisis dimensional y teoría de los anillos de Saturno; incluso, produjo la primera fotografía en color.

En 1860, Maxwell fue designado para la cátedra de filosofía natural en el King?s College de Londres. Los siguientes cinco años fueron los más fructíferos de su carrera, pues publicó sus dos artículos clásicos sobre el campo electromagnético, demostró la fotografía en color, realizó su trabajo teórico y experimental sobre la teoría de los gases, además, midió la relación de las unidades electromagnéticas y electrostáticas de la electricidad, confirmando que estaba en concordancia satisfactoria con la velocidad de la luz, como lo predijo su teoría.

En 1865, Maxwell renunció a su cátedra en King?s College y se retiró a su propiedad familiar en Glenlair. En ese lugar escribió su "Tratado sobre Electricidad y Magnetismo" y continuó visitando Londres cada primavera, desempeñándose en Cambridge como examinador externo para los exámenes de matemáticas. En 1871, regresó a Cambridge a tiempo completo como primer profesor de física experimental, creando el Laboratorio Cavendish que se convertiría en uno de los mayores centros de investigación del mundo.

La investigación de Maxwell sobre electromagnetismo fue la que lo estableció entre los grandes científicos de la historia. En el prefacio de su "Tratado sobre Electricidad y Magnetismo" (1873), Maxwell afirmó que su tarea principal fue convertir las ideas físicas de Faraday en forma matemática. Al intentar ilustrar la ley de inducción de Faraday (que un campo magnético cambiante da lugar a un campo electromagnético inducido), Maxwell introdujo el concepto de onda electromagnética, el cual permite una descripción matemática adecuada de la interacción entre la electricidad y el magnetismo mediante sus célebres "ecuaciones de Maxwell" que describen y cuantifican los campos de fuerzas.

La consecuencia más notable de la teoría electromagnética de Maxwell fue que apuntaba a la existencia de un espectro electromagnético, lo que fue la base para que en los siguientes 30 años se descubrieran las ondas de radio, los rayo X y la radiación gamma.

Maxwell hizo contribuciones importantes a otras áreas de la física, además de su teoría que unificó la electricidad y el magnetismo. Pasó cuatro años trabajando en la naturaleza de los anillos de Saturno, entre 1856 y 1860, mostrando que dichos anillos no son sólidos, líquidos o gaseosos, sino que consisten en un gran número de partículas independientes; esta conclusión fue corroborada más de 100 años después, cuando la primera sonda espacial Voyager llegó a Saturno.

Aunque Maxwell no originó la teoría cinética moderna de los gases, sí fue el primero en aplicar los métodos de pro- Parte del personal que participó en el proyecto del simulador Termos I. babilidad y estadística para describir las propiedades de un conjunto de moléculas. De este modo, pudo demostrar que las velocidades de las moléculas en un gas, que antes se suponían iguales, deben seguir una distribución estadística (ley de distribución de Maxwell-Boltzmann). También determinó muchas propiedades de los gases que antes eran imposibles de calcular.

En 1868 decidió investigar la estabilidad de un regulador de velocidad, el dispositivo que controla la velocidad de rotación de un motor, cuyo artículo fue el primero en el ahora vasto campo de la teoría de control.

Durante la Pascua de 1879, Maxwell enfermó varias veces y regresó a Glenlair, pero su estado no mejoró. Murió de cáncer el 5 de noviembre de ese año y fue enterrado sin recibir honores públicos en un pequeño cementerio en el pueblo de Parton, Escocia.


Por:
Armando Moreno Almaraz, amoreno@ineel.mx


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James Clerk Maxwell
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El físico más grande del siglo XIX que fue reconocido inclusive por Albert Einstein, quien al visitar Cambridge en la década de 1920 alguien le comentó: "Has hecho grandes cosas, pero te apoyas en los hombros de Newton". Su respuesta fue: "No, estoy sobre los hombros de Maxwell".
El físico más grande del siglo XIX que fue reconocido inclusive por Albert Einstein, quien al visitar Cambridge en la década de 1920 alguien le comentó: "Has hecho grandes cosas, pero te apoyas en los hombros de Newton". Su respuesta fue: "No, estoy sobre los hombros de Maxwell".

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Su infancia y educación
Su infancia y educación

James Clerk Maxwell nació en junio de 1831 en Edimburgo, Escocia; fue el único hijo de una familia de clase media. Su padre fue James Clerk, un abogado quien poseía una finca de 800 hectáreas en Glenlair, suroeste de Escocia, donde Maxwell pasó los primeros diez años de su vida. Su madre fue Frances Cay, quien murió en 1839 a la edad de 48 años de cáncer abdominal, cuando Maxwell tenía 8 años, la misma enfermedad a la que Maxwell sucumbiría el 5 de noviembre de 1879, y exactamente a la misma edad. El apellido adicional ?Maxwell- fue agregado por su padre.

En 1841 fue enviado a la escuela en la Academia de Edimburgo. Su primer artículo científico que generalizaba la definición de elipse lo escribió cuando tenía solo 14 años, lo que sugiere que era un prodigio matemático, aunque no exclusivamente científico, pues seis meses antes ya había publicado también un poema.

Maxwell inició sus estudios en la Universidad de Edimburgo en 1847, a la edad de 16 años, donde obtuvo una amplia educación centrada en la filosofía y publicó dos artículos científicos más. Posteriormente, en 1850, se trasladó a la Universidad de Cambridge, donde, además de adquirir una excelente formación en matemáticas aplicadas, fue reconocido por sus profesores por su excepcional talento.

En 1854 se graduó de Cambridge y dos años más tarde fue nombrado miembro del Trinity College, Cambridge, pero, debido a que la salud de su padre estaba deteriorándose, regresó a Escocia. En 1856 falleció su padre y poco después fue nombrado profesor de filosofía natural en Marischal College, Aberdeen. En junio de 1858, Maxwell se casó con Katherine Mary Dewar, hija del director del Marischal College; la pareja no tuvo hijos.

Sus contribuciones científicas
Sus contribuciones científicas

Aunque Maxwell es mejor conocido por su formulación de la teoría electromagnética, también contribuyó a otras ocho esferas científicas: óptica geométrica, teoría cinética, termodinámica, viscoelasticidad, estructuras de puentes, teoría de control, análisis dimensional y teoría de los anillos de Saturno; incluso, produjo la primera fotografía en color.

En 1860, Maxwell fue designado para la cátedra de filosofía natural en el King?s College de Londres. Los siguientes cinco años fueron los más fructíferos de su carrera, pues publicó sus dos artículos clásicos sobre el campo electromagnético, demostró la fotografía en color, realizó su trabajo teórico y experimental sobre la teoría de los gases, además, midió la relación de las unidades electromagnéticas y electrostáticas de la electricidad, confirmando que estaba en concordancia satisfactoria con la velocidad de la luz, como lo predijo su teoría.

En 1865, Maxwell renunció a su cátedra en King?s College y se retiró a su propiedad familiar en Glenlair. En ese lugar escribió su "Tratado sobre Electricidad y Magnetismo" y continuó visitando Londres cada primavera, desempeñándose en Cambridge como examinador externo para los exámenes de matemáticas. En 1871, regresó a Cambridge a tiempo completo como primer profesor de física experimental, creando el Laboratorio Cavendish que se convertiría en uno de los mayores centros de investigación del mundo.

La investigación de Maxwell sobre electromagnetismo fue la que lo estableció entre los grandes científicos de la historia. En el prefacio de su "Tratado sobre Electricidad y Magnetismo" (1873), Maxwell afirmó que su tarea principal fue convertir las ideas físicas de Faraday en forma matemática. Al intentar ilustrar la ley de inducción de Faraday (que un campo magnético cambiante da lugar a un campo electromagnético inducido), Maxwell introdujo el concepto de onda electromagnética, el cual permite una descripción matemática adecuada de la interacción entre la electricidad y el magnetismo mediante sus célebres "ecuaciones de Maxwell" que describen y cuantifican los campos de fuerzas.

La consecuencia más notable de la teoría electromagnética de Maxwell fue que apuntaba a la existencia de un espectro electromagnético, lo que fue la base para que en los siguientes 30 años se descubrieran las ondas de radio, los rayo X y la radiación gamma.

Maxwell hizo contribuciones importantes a otras áreas de la física, además de su teoría que unificó la electricidad y el magnetismo. Pasó cuatro años trabajando en la naturaleza de los anillos de Saturno, entre 1856 y 1860, mostrando que dichos anillos no son sólidos, líquidos o gaseosos, sino que consisten en un gran número de partículas independientes; esta conclusión fue corroborada más de 100 años después, cuando la primera sonda espacial Voyager llegó a Saturno.

Aunque Maxwell no originó la teoría cinética moderna de los gases, sí fue el primero en aplicar los métodos de pro- Parte del personal que participó en el proyecto del simulador Termos I. babilidad y estadística para describir las propiedades de un conjunto de moléculas. De este modo, pudo demostrar que las velocidades de las moléculas en un gas, que antes se suponían iguales, deben seguir una distribución estadística (ley de distribución de Maxwell-Boltzmann). También determinó muchas propiedades de los gases que antes eran imposibles de calcular.

En 1868 decidió investigar la estabilidad de un regulador de velocidad, el dispositivo que controla la velocidad de rotación de un motor, cuyo artículo fue el primero en el ahora vasto campo de la teoría de control.

Durante la Pascua de 1879, Maxwell enfermó varias veces y regresó a Glenlair, pero su estado no mejoró. Murió de cáncer el 5 de noviembre de ese año y fue enterrado sin recibir honores públicos en un pequeño cementerio en el pueblo de Parton, Escocia.


Por:
Armando Moreno Almaraz, amoreno@ineel.mx