James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell (13. juuni 1831 – 5. november 1879 Cambridge) oli šoti füüsik ja matemaatik, elektromagnetilise väljateooria rajaja.

Tema tähtsaimate saavutuste seas on Maxwelli võrrandite koostamine – elektromagnetismi ühtse teooria rajamine. Samuti töötas ta välja Maxwelli jaotuse, statistilise vahendi, kirjeldamaks gaaside kineetilist teooriat. Need kaks avastust aitasid teha sissejuhatuse tänapäeva füüsikasse, rajades teed erirelatiivsusteooriale ja kvantmehaanikale.

Kui ta oli 14-aastane, kutsuti ta rääkima Edinburghi Kuningliku Seltsi teadlastele oma geomeetriaalastest töödest. 24-aastaselt sai temast Aberdeeni ülikooli professor. Kümme aastat hiljem pühendus ta elektri- ja magnetismiuuringutele. 34-aastaselt sai temast Cambridge'i ülikooli esimene eksperimentaalfüüsika professor ning tema ajal rajati kuulus Cavendishi laboratoorium, mis nimetati Henry ja William Cavendishi järgi.

Mõned aastad varem oli Michael Faraday juhtinud tähelepanu sellele, et magnet- ja elektriväljal on "jõujooned", mida ta püüdis piltlikult kujutada. Maxwell lõi selle nähtuse seletamiseks matemaatilise teooria. Ta märkis, et kui liigutada magnetit edasi-tagasi, tekivad lained, mis liiguvad üle Faraday jõujoonte.

Maxwell tõestas, et valgus kujutab endast ülikiireid laineid jõujoontel. Laineid hakati nimetama elektromagnetlaineteks. Samuti tõestas ta matemaatiliselt, et peavad eksisteerima teistki laadi lained, mille lainepikkus erineb valguse omast. Paraku suri ta enne, kui jõudis oma katsed lõpuni viia, kuid praegu teame, et raadiolained, mikrolained, infrapunakiired, ultraviolett-, röntgen- ja gammakiired on elektromagnetlained.

Juba paarsada aastat olid teadlased pead murdnud Saturni rõngaste üle: kuidas on võimalik, et need katki ei lähe, planeedist eemale ei triivi või planeedile ei lange? Maxwell kulutas kaks aastat tõestamiseks, et tahkest materjalist rõngad ei oleks stabiilsed, aga vedelikust koosnevates rõngastes tekiksid lainejõud, mille tagajärjel koonduks rõngaste aine suurtesse mullidesse. Seda aga ei täheldata. Maxwell järeldas, et rõngad peavad koosnema tohutust hulgast pisikestest tahketest osakestest, millest igaüks tiirleb ümber planeedi teistest sõltumatult. Selle avastuse eest sai ta 1859. aastal Adamsi auhinna, mida Cambridge'i ülikool annab välja matemaatikaalase teadustöö eest Suurbritannia elanikele ja millega kaasnes auhinnaraha 130 naelsterlingit. 1980. aastal tõestas Voyageri programm, et Maxwellil oli õigus.

James Clerk Maxwell on tuntud ka esimese värvifoto tegijana (1861).

1857. aastal abiellus Maxwell vaimuliku tütre Katherine Mary Dewariga. Edaspidi töötas Katherine oma abikaasa assistendina ja uuris ise näiteks gaaside viskoossust. James Maxwell oli oma naisest seitse aastat noorem. Neil ei olnud lapsi.

Tunnustus

James Clerk Maxwell valiti 1875. aastal Ameerika Filosoofiaseltsi välisliikmeks ning ta oli Londoni Kuningliku Seltsi ja Edinburghi Kuningliku Seltsi liige.

 1854 – Smithi auhind
 1857 – Adamsi auhind
 1860 – Rumfordi medal
 1869–1871 – Keithi auhind

Vaata ka 
maksvell (Mx), Maxwelli järgi nimetuse saanud magnetvoo mõõtühik CGS-süsteemis

Šotimaa füüsikud
Londoni Kuningliku Seltsi liikmed
Sündinud 1831
Surnud 1879