Opdagelser
James Maxwell var en ekspert i flere forskellige felter af videnskab:
- Elektromagnetisme
- Astronomi
- Bevægelse af gasser
- Optik.
han producerede fremragende arbejde på alle områder.
elektromagnetisme
Ma..ell er bedst kendt for sin forskning i elektromagnetisk stråling, som forener videnskaben om elektricitet, magnetisme og optik.,
elektricitet strømmer gennem mange metaller på grund af bevægelsen af elektroner blandt metalets atomer. Bevægelige elektroner producerer også et magnetfelt, hvis styrke afhænger af antallet af bevægelige elektroner.
elektromagneter kombinerer elektricitet og magnetisme inden for en enhed, og svingende elektronbevægelser skaber elektromagnetiske bølger.
Maxwell så analogier mellem hastigheder på rejser af elektromagnetiske bølger og lys, og udarbejdet fire vigtige matematiske ligninger, der formulerede disse og andre relationer mellem elektricitet og magnetisme.,
nogle af Ma..ells resultater fik Albert Einsteins forskning i relativitet. Einstein er citeret for at sige: “En videnskabelig epoke sluttede, og en anden begyndte med James Clerk Maxwell’.
astronomi: Saturns ringe
i 1856, 25 år gammel, begyndte Ma..ell at arbejde på et andet forskningsområde – sammensætningen af Saturns ringe.
på Ma..ells tid troede mange astronomer, at ringene var lavet af væske, mens Ma. .ell troede, at de bestod af små kredsende kroppe.,
for at vise publikum, at det var muligt for små kredsende kroppe at se ud til at være flydende, udtænkte Ma..ell en model. Dette var en’ dynamisk top ‘ med små kugler, der repræsenterer ligene.
da toppen blev spundet hurtigt, var det muligt at se, hvad der lignede bølgernes bevægelse.
Bevægelse af gasser: Kinetic theory of gases
Maxwell arbejdet med Østrigske fysiker Ludwig Boltzmann til at udvikle en teori kaldet ‘Maxwell-Boltzmann fordeling’.
Dette gjorde det muligt at bestemme molekylernes hastigheder i en gas ved forskellige temperaturer., Ma..ell beskrev en hypotetisk situation, hvor gasser i en beholder kunne adskilles i to sektioner. Der var en varm side, hvor molekyler bevægede sig hurtigt, og en kold side med langsom molekylær bevægelse.
en lille imaginær ‘dæmon’ ved en fælde ville kontrollere strømmen af molekyler mellem dem og producere en evig energikilde. Dette ville kun fungere, hvis dæmonen var intelligent nok til at skelne gasmolekylernes hastigheder uden at kræve energi i sig selv.,
Optik: at Blande farver af lys
Maxwell ønskede at vide, hvorfor blande forskellige farver af lys giver et andet resultat for at blande de samme farver af maling.
For eksempel:
- blanding af blå og gul maling giver grøn
- blanding af blåt og gult lys giver pink.
hans forklaring afhang af, hvorfor vi ser tingene være en bestemt farve.
lys fra solen, selvom det forekommer hvidt, indeholder hele regnbuespektret af farver., Når det rammer et objekt som græs, absorberes hele spektret undtagen grønt, hvilket afspejles tilbage til øjet.
Hvis du blander lys på den anden side, tilføjer du lysstråler sammen – en anden proces med forskellige resultater.
Nogle af Ma..ells eksperimenter blev udført ved hjælp af en enhed, han lavede selv – en ‘farveboks’, der indeholdt glasprismer og linser.
optik: det første farvefotografi
Ma..ell fortsatte med at opdage, at farvefotografier kunne dannes ved hjælp af røde, grønne og blå filtre.,
i 1861 præsenterede Ma..ell verdens første farvefotografi – af et tartanbånd.
tre billeder blev taget, hver gang med et andet farvefilter over linsen.
Ma..ell udviklede billederne og projicerede dem derefter på en skærm med tre forskellige projektorer. Hver brugte det samme farvefilter til at tage sit billede. De tre billeder dannede et fuldfarvebillede.
disse tre fotografiske plader opbevares nu i et lille museum på 14 India Street, Edinburgh, huset hvor Ma..ell blev født.
Tilbage til toppen