جيمس كليرك ماكسويل

كان جيمس كلارك ماكسويل (13 يونيو 1831 - 5 نوفمبر 1879)، زميل الجمعية الملكية وزميل الجمعية الملكية في إدنبرة، فيزيائيًا ورياضيًا اسكتلنديًا [ 1 ] ، وهو صاحب النظرية الكلاسيكية للإشعاع الكهرومغناطيسي ، التي كانت أول نظرية تصف الكهرباء والمغناطيسية والضوء كمظاهر مختلفة لنفس الظاهرة. حققت معادلات ماكسويل للكهرومغناطيسية ثاني توحيد عظيم في الفيزياء [ 2 ] ، بعد التوحيد الأول الذي حققه إسحاق نيوتن . كما كان لماكسويل دور محوري في نشأة الميكانيكا الإحصائية . 

تخرج ماكسويل من كلية ترينيتي بجامعة كامبريدج عام ١٨٥٤، حيث نال تميزًا في الرياضيات وجائزة سميث . مكث في كامبريدج لفترة وجيزة، نشر خلالها أعمالًا رياضية مبكرة وبحوثًا في علم البصريات ، لا سيما مبادئ مزج الألوان وعمى الألوان. شغل لاحقًا كرسي الفلسفة الطبيعية في كلية مارشال بأبردين ، حيث درس حلقات زحل واقترح بشكل صحيح أنها تتكون من جسيمات صغيرة عديدة، [ ٣ ] وهو العمل الذي نال عنه جائزة آدامز عام ١٨٥٩. خلال هذه الفترة ، تزوج من كاثرين ماري ديوار ، التي ساعدته في عمله المخبري. من عام ١٨٦٠ إلى عام ١٨٦٥، عمل أستاذًا للفلسفة الطبيعية في كلية كينجز بلندن ، حيث طور نظريته في المجالات الكهرومغناطيسية. أثبت نشره لكتاب " نظرية ديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي " عام 1865 أن المجالات الكهربائية والمغناطيسية تنتقل عبر الفضاء كموجات تتحرك بسرعة الضوء ، مقترحًا أن الضوء عبارة عن تموج في نفس الوسط الذي يُسبب الظواهر الكهربائية والمغناطيسية. [ 4 ] وقد أدى توحيده للضوء والظواهر الكهربائية إلى تنبؤه بوجود موجات الراديو .

Maxwell was the first to derive the Maxwell–Boltzmann distribution, a statistical means of describing aspects of the kinetic theory of gases, which he worked on sporadically throughout his career.[5] He presented the first durable colour photograph in 1861, and showed that any colour can be produced with a mixture of any three primary colours, those being red, green, and blue, the basis for colour television.[6] He worked on analysing the rigidity of rod-and-joint frameworks (trusses) like those in many bridges. He devised modern dimensional analysis and helped to establish the CGS system of measurement. He was the first to recognize chaos, and the first to emphasize the butterfly effect. His 1863 paper On Governors serves as an important foundation for control theory and cybernetics, and was also the earliest mathematical analysis on control systems.[7][8] In 1867, he proposed the thought experiment known as Maxwell's demon, which challenges how information affects entropy in thermodynamics. In his seminal 1867 paper On the Dynamical Theory of Gases he introduced the Maxwell model for describing the behavior of a viscoelastic material and originated the Maxwell-Cattaneo equation for describing the transport of heat in a medium.

In 1871, Maxwell returned to Cambridge as the first Cavendish Professor of Physics, overseeing the construction of the Cavendish Laboratory. As a result of his work he is regarded as a founder of the modern field of electrical engineering.[6] His discoveries helped usher in the era of modern physics, laying the foundations for such fields as relativity, also being the one to introduce the term into physics,[9] and quantum mechanics.[10][11]

Life

Early life, 1831–1839

Clerk Maxwell's birthplace at 14 India Street in Edinburgh is now the home of the James Clerk Maxwell Foundation.

وُلد جيمس كليرك ماكسويل في 13 يونيو 1831 [ 12 ] في 14 شارع إنديا، إدنبرة ، لوالده جون كليرك ماكسويل من ميدلبي ، وهو محامٍ، ووالدته فرانسيس كاي [ 13 ] [ 14 ابنة روبرت هودشون كاي وشقيقة جون كاي . (يضم منزل ميلاده الآن متحفًا تديره مؤسسة جيمس كليرك ماكسويل ). كان والده رجلاً ميسور الحال [ 15 ] من عائلة كليرك من بينيكويك ، حاملي لقب بارون كليرك بينيكويك . وكان عمه البارون السادس . [ 16 ] وُلد باسم "جون كليرك"، ثم أضاف "ماكسويل" إلى اسمه بعد أن ورث (وهو رضيع عام 1793) عقار ميدلبي، وهو ملكية تابعة لعائلة ماكسويل في دومفريشير . [ 13 ] كان جيمس ابن عم الفنانة جيميما بلاكبيرن [ 17 ] (ابنة أخت والده) والمهندس المدني ويليام دايس كاي (ابن شقيق والدته). كان كاي وماكسويل صديقين مقربين، وكان كاي شاهدًا على زواج ماكسويل. [ 18 ]

تعرّف والدا ماكسويل وتزوجا في أواخر الثلاثينيات من عمرهما؛ [ 19 ] وكانت والدته تقارب الأربعين عندما وُلد. وكان لديهما طفلة سابقة تُدعى إليزابيث، توفيت في طفولتها. [ 20 ]

عندما كان ماكسويل صغيرًا، انتقلت عائلته إلى غلينلير في كيركودبرايتشاير، حيث بناها والداه على مساحة 1500 فدان (610 هكتارات) . [ 21 ] تشير جميع الدلائل إلى أن ماكسويل كان يتمتع بفضول لا ينضب منذ صغره. [ 22 ] ففي سن الثالثة، كان كل ما يتحرك أو يلمع أو يصدر صوتًا يثير لديه السؤال: "ما هذا الصوت؟". [ 23 ] وفي فقرة أضيفت إلى رسالة من والده إلى زوجة أخيه جين كاي عام 1834، وصفت والدته هذا الحس الفطري بالفضول: 

إنه رجل سعيد للغاية، وقد تحسنت حالته كثيرًا منذ أن أصبح الطقس معتدلًا؛ لديه عمل رائع في الأبواب والأقفال والمفاتيح وما إلى ذلك، وعبارة "أرني كيف يعمل" لا تفارق فمه أبدًا. كما أنه يبحث في المسار الخفي للجداول وأسلاك الأجراس، وكيف تصل المياه من البركة عبر الجدار... [ 24 ]

التعليم، 1839-1847

إدراكًا منها لإمكانيات الصبي، تولت والدة ماكسويل، فرانسيس، مسؤولية تعليمه المبكر، وهو ما كان في العصر الفيكتوري في الغالب من مهام ربة المنزل. [ 25 ] في الثامنة من عمره، كان بإمكانه تلاوة مقاطع طويلة من أشعار جون ميلتون والمزمور 119 كاملاً (176 آية). في الواقع، كانت معرفته بالكتاب المقدس متعمقة؛ إذ كان بإمكانه ذكر الفصل والآية لأي اقتباس تقريبًا من المزامير. أُصيبت والدته بسرطان البطن ، وبعد عملية جراحية غير ناجحة، توفيت في ديسمبر 1839 عندما كان في الثامنة من عمره. تولى والده وزوجة أخيه، جين، الإشراف على تعليمه بعد ذلك، وكلاهما لعب دورًا محوريًا في حياته. [ 25 ] بدأ تعليمه الرسمي بشكل غير ناجح على يد مُعلّم مُستأجر يبلغ من العمر 16 عامًا. لا يُعرف الكثير عن الشاب الذي تم استئجاره لتعليم ماكسويل، سوى أنه كان يعامل الصبي الصغير بقسوة، ويوبخه على بطئه وتمرده. [ 25 ] تم فصل المعلم في نوفمبر 1841. اصطحب والد جيمس ابنه إلى عرض روبرت ديفيدسون للدفع الكهربائي والقوة المغناطيسية في 12 فبراير 1842، وهي تجربة كان لها آثار عميقة على الصبي. [ 26 ]

في عام ١٨٤١، أُرسل ماكسويل، البالغ من العمر عشر سنوات، إلى أكاديمية إدنبرة المرموقة . [ ٢٧ ] وكان يقيم خلال الفصل الدراسي في منزل عمته إيزابيلا. وخلال هذه الفترة، شجعته ابنة عمه الكبرى جيميما على شغفه بالرسم. [ ٢٨ ] لم يندمج ماكسويل الصغير، الذي نشأ في عزلة في ضيعة والده الريفية، جيدًا في المدرسة. [ ٢٩ ] كان العام الدراسي الأول مكتظًا، مما اضطره إلى الالتحاق بالعام الثاني مع زملاء يكبرونه بعام. [ ٢٩ ] بدت تصرفاته ولهجته الغالاويية غريبة على الأولاد الآخرين. ولأنه وصل في يومه الأول في المدرسة مرتديًا حذاءً مصنوعًا يدويًا وسترة، فقد لُقب بلقب " دافتي " غير اللطيف. [ ٣٠ ] لم يبدُ أنه مستاء من هذا اللقب، بل تحمله بصبر لسنوات عديدة. [ 31 ] انتهت عزلته الاجتماعية في الأكاديمية عندما التقى لويس كامبل وبيتر غوثري تيت ، وهما صبيان في نفس عمره تقريبًا، واللذان أصبحا عالمين بارزين فيما بعد. وظلوا أصدقاء مدى الحياة. [ 13 ]

كان ماكسويل مفتونًا بالهندسة منذ صغره، إذ أعاد اكتشاف المجسمات المنتظمة قبل أن يتلقى أي تعليم رسمي. [ 28 ] ورغم فوزه بجائزة المدرسة في كتابة سيرة الكتاب المقدس في سنته الثانية، إلا أن عمله الأكاديمي ظل غير ملحوظ [ 28 ] حتى فاز، في سن الثالثة عشرة، بالميدالية الرياضية للمدرسة والجائزة الأولى في كل من اللغة الإنجليزية والشعر. [ 32 ]

تجاوزت اهتمامات ماكسويل المنهج الدراسي بكثير، ولم يُعر اهتمامًا كبيرًا لأداء الامتحانات. [ 32 ] كتب أول ورقة علمية له في سن الرابعة عشرة. وصف فيها وسيلة ميكانيكية لرسم المنحنيات الرياضية باستخدام خيط، وخصائص القطع الناقص ، والأشكال البيضاوية الديكارتية ، والمنحنيات ذات الصلة التي لها أكثر من بؤرتين . [ 13 ] [ 33 ] عُرضت هذه الورقة، التي نُشرت عام 1846 بعنوان "حول وصف المنحنيات البيضاوية وتلك التي لها بؤر متعددة"، [ 34 ] قُدّمت إلى الجمعية الملكية في إدنبرة من قِبل جيمس فوربس ، أستاذ الفلسفة الطبيعية في جامعة إدنبرة ، [ 13 ] [ 33 ] لأن ماكسويل كان يُعتبر صغيرًا جدًا لتقديمها بنفسه. [ 35 ] لم يكن العمل أصليًا تمامًا، إذ سبق أن درس رينيه ديكارت خصائص هذه القطوع الناقصة متعددة البؤر في القرن السابع عشر، لكن ماكسويل بسّط طريقة بنائها. [ 35 ]

جامعة إدنبرة، 1847-1850

الكلية القديمة، جامعة إدنبرة

غادر ماكسويل الأكاديمية عام ١٨٤٧ في سن السادسة عشرة، وبدأ حضور دروس في جامعة إدنبرة . [ ٣٦ ] أتيحت له فرصة الالتحاق بجامعة كامبريدج ، لكنه قرر، بعد الفصل الدراسي الأول، إكمال دراسته الجامعية كاملةً في إدنبرة. ضمّت الهيئة التدريسية في الجامعة أسماءً لامعة؛ من بين أساتذته في السنة الأولى السير ويليام هاميلتون ، الذي حاضره في المنطق والميتافيزيقا ، وفيليب كيلاند في الرياضيات، وجيمس فوربس في الفلسفة الطبيعية . [ ١٣ ] لم يجد دروسه شاقة، [ ٣٧ ] ولذلك، تمكّن من الانغماس في الدراسة الذاتية خلال أوقات فراغه في الجامعة، وخاصةً عند عودته إلى منزله في غلينلير. [ ٣٨ ] هناك، كان يجري تجارب على أجهزة كيميائية وكهربائية ومغناطيسية مرتجلة؛ إلا أن اهتمامه الرئيسي انصبّ على خصائص الضوء المستقطب . [ 39 ] قام بتشكيل قوالب من الجيلاتين ، وعرّضها لإجهادات مختلفة ، وباستخدام زوج من الموشورات المستقطبة التي أهداها له ويليام نيكول ، شاهد الأهداب الملونة التي تشكلت داخل الهلام. [ 40 ] من خلال هذه الممارسة، اكتشف المرونة الضوئية ، وهي وسيلة لتحديد توزيع الإجهاد داخل الهياكل الفيزيائية. [ 41 ]

في سن الثامنة عشرة، قدّم ماكسويل ورقتين بحثيتين لمجلة الجمعية الملكية في إدنبرة . إحداهما، بعنوان "حول توازن المواد الصلبة المرنة"، أرست الأساس لاكتشاف هام في وقت لاحق من حياته، وهو الانكسار المزدوج المؤقت الناتج في السوائل اللزجة بفعل إجهاد القص . [ 42 ] أما ورقته الأخرى فكانت بعنوان "المنحنيات المتدحرجة"، ومثلما كان الحال مع ورقته "المنحنيات البيضاوية" التي كتبها في أكاديمية إدنبرة، فقد اعتُبر مرة أخرى صغيرًا جدًا على الوقوف على المنصة لتقديمها بنفسه. فقام أستاذه كيلاند بتسليم الورقة إلى الجمعية الملكية. [ 43 ]

جامعة كامبريدج، 1850-1856

ماكسويل الشاب في كلية ترينيتي، كامبريدج ، وهو يحمل إحدى عجلات الألوان الخاصة به

في أكتوبر 1850، غادر ماكسويل، وهو عالم رياضيات بارع، اسكتلندا متوجهًا إلى جامعة كامبريدج . التحق في البداية بكلية بيترهاوس ، لكنه انتقل قبل نهاية الفصل الدراسي الأول إلى كلية ترينيتي ، حيث اعتقد أنه سيكون من الأسهل الحصول على زمالة . [ 44 ] في ترينيتي، انتُخب عضوًا في الجمعية السرية النخبوية المعروفة باسم " رسل كامبريدج" . [ 45 ] نما فهم ماكسويل الفكري لعقيدته المسيحية وللعلم بسرعة خلال سنوات دراسته في كامبريدج. انضم إلى "الرسل"، وهي جمعية مناظرات حصرية للنخبة الفكرية، حيث سعى من خلال مقالاته إلى ترسيخ هذا الفهم.

أما خطتي العظيمة، التي وُضعت منذ القدم، فهي ألا ندع شيئًا يُترك دون فحص. لا ينبغي أن تُكرّس أي أرض مقدسة للإيمان الثابت، سواء كان إيجابيًا أم سلبيًا. يجب حرث جميع الأراضي البور واتباع نظام تناوب منتظم. لا تُخفِ شيئًا أبدًا، سواء كان أعشابًا ضارة أم لا، ولا تُظهر رغبتك في إخفائه. أؤكد مجددًا حق التعدي على أي قطعة أرض مقدسة خصصها أي إنسان. أنا مقتنع الآن بأنه لا أحد سوى المسيحي يستطيع تطهير أرضه من هذه البقع المقدسة. لا أقول إنه لا يوجد مسيحيون لديهم أماكن مسوّرة من هذا النوع. كثيرون لديهم الكثير، وكل واحد لديه بعض. ولكن هناك مساحات شاسعة وهامة في أراضي المستهزئ، والوحدوي، والساكن، والشكلاني، والدوغمائي، والشهواني، وغيرهم، وهي محظورة علنًا وبشكل رسمي.

المسيحية، أي دين الكتاب المقدس، هي النظام أو شكل الإيمان الوحيد الذي ينبذ أي ممتلكات في مثل هذه الحياة. هنا فقط كل شيء حر. قد تسافر إلى أقاصي الأرض ولا تجد إلهاً إلا خالق الخلاص. قد تبحث في الكتب المقدسة ولا تجد نصاً يعيقك في رحلاتك الاستكشافية.

يُفترض عمومًا أن العهد القديم والشريعة الموسوية واليهودية من المحرمات لدى الأرثوذكس. ويتظاهر المتشككون بأنهم قرأوها ووجدوا فيها بعض الاعتراضات الذكية... التي يُقرّ بها الكثير من الأرثوذكس الذين لم يقرأوها، فيُغلقون الموضوع باعتباره مسكونًا. لكن نورًا قادمٌ ليُبدد كل الأشباح والوحوش. فلنتبع النور. [ 46 ]

في صيف سنته الدراسية الثالثة، أمضى ماكسويل بعض الوقت في منزل القس سي بي تايلر في سوفولك ، وهو عم زميله في الدراسة جي دبليو إتش تايلر. وقد أثّر حب الله الذي أظهرته العائلة في ماكسويل، لا سيما بعد أن تعافى من وعكة صحية على يد القس وزوجته. [ 47 ]

عند عودته إلى كامبريدج، كتب ماكسويل إلى مضيفه الأخير رسالة ودية وعاطفية تضمنت الشهادة التالية، [ 46 ]

... لدي القدرة على أن أكون أكثر شراً من أي مثال يمكن أن يضربه لي الإنسان، و... إذا نجوت، فذلك فقط بفضل الله الذي يساعدني على التخلص من نفسي، جزئياً في العلم، وبشكل كامل في المجتمع، - ولكن ليس بشكل كامل إلا من خلال تسليم نفسي لله ...

في نوفمبر 1851، درس ماكسويل على يد ويليام هوبكنز ، الذي أكسبه نجاحه في رعاية العبقرية الرياضية لقب " صانع كبار رعاة البقر ". [ 48 ]

في عام ١٨٥٤، تخرج ماكسويل من كلية ترينيتي بشهادة في الرياضيات. وحصل على ثاني أعلى الدرجات في الامتحان النهائي، بعد إدوارد راوث ، ليُلقب بـ"ثاني أفضل متفوق". وفي وقت لاحق، أُعلن تساويه مع راوث في امتحان جائزة سميث الأكثر صعوبة . [ ٤٩ ] فور حصوله على شهادته، قرأ ماكسويل بحثه "حول تحويل الأسطح بالانحناء" أمام الجمعية الفلسفية في كامبريدج . [ ٥٠ ] يُعد هذا البحث من بين الأبحاث الرياضية البحتة القليلة التي كتبها، مما يُظهر مكانته المتنامية كرياضي. [ ٥١ ] قرر ماكسويل البقاء في ترينيتي بعد تخرجه، وتقدم بطلب للحصول على زمالة، وهي عملية توقع أن تستغرق بضع سنوات. [ ٥٢ ] وبفضل نجاحه كطالب باحث، سيتمتع بحرية، إلى جانب بعض واجبات التدريس والتقييم، لمتابعة اهتماماته العلمية في أوقات فراغه. [ ٥٢ ]

كانت طبيعة اللون وإدراكه أحد اهتماماته التي بدأها في جامعة إدنبرة أثناء دراسته على يد فوربس. [ 53 ] وبفضل البلابل الملونة التي اخترعها فوربس، استطاع ماكسويل أن يثبت أن الضوء الأبيض ينتج عن مزيج من الضوء الأحمر والأخضر والأزرق. [ 53 ] وقد وضع في بحثه "تجارب على اللون" مبادئ مزج الألوان، وقُدِّم إلى الجمعية الملكية في إدنبرة في مارس 1855. [ 54 ] وتمكن ماكسويل هذه المرة من تقديمه بنفسه. [ 54 ]

عُيّن ماكسويل زميلًا في كلية ترينيتي في 10 أكتوبر 1855، قبل الموعد المعتاد، [ 54 ] وكُلِّف بإعداد محاضرات في علم السوائل الساكنة وعلم البصريات ، ووضع أسئلة الامتحانات. [ 55 ] وفي فبراير التالي، حثّه فوربس على التقدّم لشغل كرسي الفلسفة الطبيعية الشاغر حديثًا في كلية مارشال ، أبردين . [ 56 ] [ 57 ] ساعده والده في إعداد التوصيات اللازمة، لكنه توفي في 2 أبريل في غلينلير قبل أن يعرف أيٌّ منهما نتيجة ترشيح ماكسويل. [ 57 ] قبل ماكسويل منصب الأستاذية في أبردين، وغادر كامبريدج في نوفمبر 1856. [ 55 ]

كلية ماريشال، أبردين، 1856-1860

أثبت ماكسويل أن حلقات زحل تتكون من العديد من الجسيمات الصغيرة.

كان ماكسويل، البالغ من العمر 25 عامًا، أصغر بخمسة عشر عامًا من أي أستاذ آخر في كلية مارشال. انخرط في مسؤولياته الجديدة كرئيس قسم، فوضع المنهج الدراسي وأعدّ المحاضرات. [ 58 ] والتزم بإلقاء 15 ساعة من المحاضرات أسبوعيًا، بما في ذلك محاضرة أسبوعية مجانية لكلية العمال المحلية. [ 58 ] أقام في أبردين مع ابن عمه ويليام دايس كاي ، وهو مهندس مدني اسكتلندي، خلال الأشهر الستة الأولى من العام الدراسي، وكان يقضي فصل الصيف في غلينلير، التي ورثها عن والده. [ 16 ]

وفي وقت لاحق، وصفه أحد طلابه السابقين على النحو التالي:

في أواخر خمسينيات القرن التاسع عشر، قبيل الساعة التاسعة صباحًا بقليل في أي صباح شتوي، كان من الممكن أن ترى الشاب جيمس كليرك ماكسويل، في منتصف أو أواخر العشرينات من عمره، رجلاً متوسط ​​الطول، ذو بنية قوية، وخطوات رشيقة ومرنة؛ يرتدي ملابس مريحة وعملية أكثر من كونها أنيقة؛ وجهه معبر عن الفطنة وخفة الظل، ولكنه مغطى بظلال عميقة من التفكير العميق؛ ملامحه بارزة وواضحة بشكل جذاب؛ عيناه داكنتان متوهجتان؛ شعره ولحيته سوداوان تمامًا، مما يشكل تباينًا قويًا مع شحوب بشرته. [ 59 ]

جيمس كلارك ماكسويل وزوجته، بريشة جيميما بلاكبيرن

ركز اهتمامه على مشكلة حيرت العلماء لمدة 200 عام: طبيعة حلقات زحل . كان من غير المعروف كيف يمكنها أن تبقى مستقرة دون أن تتفكك أو تنجرف بعيدًا أو تصطدم بزحل. [ 60 ] اكتسبت المشكلة صدىً خاصًا في ذلك الوقت لأن كلية سانت جون، كامبريدج ، اختارتها موضوعًا لجائزة آدامز لعام 1857. [ 61 ] كرس ماكسويل عامين لدراسة المشكلة ، مُثبتًا أن الحلقة الصلبة المنتظمة لا يمكن أن تكون مستقرة، بينما الحلقة السائلة ستُجبر بفعل الأمواج على التفكك إلى كتل. ولأنه لم يرصد أيًا منهما، استنتج أن الحلقات لا بد أن تتكون من جسيمات صغيرة عديدة أطلق عليها اسم "قطع الطوب"، يدور كل منها بشكل مستقل حول زحل. [ 61 ] مُنح ماكسويل جائزة آدامز البالغة 130 جنيهًا إسترلينيًا في عام 1859 عن مقالته "حول استقرار حركة حلقات زحل"؛ [ 62 ] وكان المتسابق الوحيد الذي أحرز تقدمًا كافيًا لتقديم مشاركة. [ 63 ] كان عمله مفصلاً ومقنعاً للغاية لدرجة أن جورج بيدل إيري علّق عند قراءته قائلاً: "إنه أحد أبرز تطبيقات الرياضيات في الفيزياء التي رأيتها على الإطلاق". [ 64 ] واعتُبر هذا العمل الكلمة الفصل في هذه المسألة حتى أكدت الملاحظات المباشرة التي أجرتها مركبة فوياجر الفضائية خلال تحليقها بالقرب من زحل في ثمانينيات القرن الماضي تنبؤ ماكسويل بأن الحلقات تتكون من جسيمات. [ 65 ] ومع ذلك، بات من المفهوم الآن أن جسيمات الحلقات ليست مستقرة تماماً، إذ تجذبها جاذبية زحل. ومن المتوقع أن تختفي الحلقات تماماً خلال 300 مليون سنة قادمة. [ 66 ]

في عام ١٨٥٧، توطدت علاقة ماكسويل بالقس دانيال ديوار ، الذي كان آنذاك مديرًا لكلية مارشال. [ ٦٧ ] ومن خلاله، التقى ماكسويل بابنة ديوار، كاثرين ماري ديوار . تمت خطبتهما في فبراير ١٨٥٨، وتزوجا في أبردين في ٢ يونيو ١٨٥٨. في سجل الزواج، ذُكر اسم ماكسويل كأستاذ للفلسفة الطبيعية في كلية مارشال، أبردين. [ ٦٨ ] كانت كاثرين تكبر ماكسويل بسبع سنوات. لا يُعرف عنها الكثير نسبيًا، مع أنه من المعروف أنها ساعدت في مختبره وعملت على تجارب في اللزوجة . [ ٦٩ ] اتخذ لويس كامبل، كاتب سيرة ماكسويل وصديقه، موقفًا متحفظًا غير معهود تجاه كاثرين، مع أنه وصف حياتهما الزوجية بأنها "حياة من الإخلاص لا مثيل لها". [ ٧٠ ]

في عام ١٨٦٠، اندمجت كلية مارشال مع كلية كينغز المجاورة لتشكيل جامعة أبردين . لم يكن هناك مجال لتعيين أستاذين في الفلسفة الطبيعية، لذا وجد ماكسويل نفسه، على الرغم من سمعته العلمية، مُسرّحًا من عمله. لم يُوفّق في التقدم لشغل كرسي فوربس الشاغر حديثًا في إدنبرة، والذي ذهب بدلًا منه إلى تيت . مُنح ماكسويل كرسي الفلسفة الطبيعية في كلية كينغز بلندن . [ ٧١ ] بعد تعافيه من نوبة جدري كادت تودي بحياته عام ١٨٦٠، انتقل إلى لندن مع زوجته. [ ٧٢ ]

كلية الملك، لندن، 1860-1865

إحياء ذكرى معادلات ماكسويل في كلية كينجز. توجد لوحتان تذكاريتان متطابقتان من معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) في مسقط رأس ماكسويل في إدنبرة ومنزل العائلة في جلينلير. [ 73 ]

ربما كانت فترة ماكسويل في جامعة كينغز الأكثر إنتاجية في مسيرته المهنية. فقد مُنح ميدالية رومفورد من الجمعية الملكية عام 1860 لأبحاثه في مجال الألوان، وانتُخب لاحقًا عضوًا في الجمعية عام 1861. [ 74 ] شهدت هذه الفترة من حياته عرضه لأول صورة فوتوغرافية ملونة مقاومة للضوء في العالم، وتطويره لأفكاره حول لزوجة الغازات، واقتراحه نظامًا لتعريف الكميات الفيزيائية - المعروف الآن بالتحليل البُعدي . كان ماكسويل يتردد على حضور المحاضرات في المؤسسة الملكية ، حيث كان على اتصال دائم بمايكل فاراداي . لم تكن العلاقة بين الرجلين وثيقة، لأن فاراداي كان يكبر ماكسويل بأربعين عامًا، وكان يُظهر علامات الشيخوخة . ومع ذلك، فقد حافظا على احترام متبادل لمواهب كل منهما. [ 75 ] 

يُعدّ هذا الوقت جديرًا بالذكر بشكل خاص لما حققه ماكسويل من تقدم في مجالي الكهرباء والمغناطيسية. فقد درس طبيعة كلٍّ من المجالين الكهربائي والمغناطيسي في بحثه المؤلف من جزأين بعنوان " حول خطوط القوة الفيزيائية "، والذي نُشر عام 1861. وقدّم فيه نموذجًا مفاهيميًا للحث الكهرومغناطيسي ، يتألف من خلايا صغيرة دوّارة من التدفق المغناطيسي . أُضيف جزآن آخران لاحقًا ونُشرا في البحث نفسه في أوائل عام 1862. في الجزء الإضافي الأول، ناقش طبيعة الكهرباء الساكنة وتيار الإزاحة . أما في الجزء الإضافي الثاني، فقد تناول دوران مستوى استقطاب الضوء في المجال المغناطيسي، وهي ظاهرة اكتشفها فاراداي وتُعرف الآن باسم تأثير فاراداي . [ 76 ]

السنوات اللاحقة، 1865-1879

في عام 1865، استقال ماكسويل من منصبه في كلية كينجز بلندن، وعاد إلى جلينلير برفقة كاثرين. في بحثه "حول منظمات السرعة" (1868)، وصف رياضيًا سلوك منظمات السرعة - وهي أجهزة تتحكم في سرعة محركات البخار - واضعًا بذلك الأساس النظري لهندسة التحكم. [ 77 ] وفي بحثه "حول الأشكال والإطارات ومخططات القوى المتبادلة" (1870)، ناقش صلابة التصاميم المختلفة للشبكات. [ 78 ] [ 79 ] ألّف كتاب " نظرية الحرارة" (1871) ورسالة "المادة والحركة" (1876). وكان ماكسويل أيضًا أول من استخدم التحليل البُعدي بشكل صريح ، في عام 1871، [ 80 ] [ 9 ] [ 81 ] وساهم في تأسيس نظام القياس CGS . [ 82 ]

يُنسب إلى ماكسويل الفضل في كونه أول من استوعب مفهوم الفوضى ، إذ أقر بأهمية الأنظمة التي تُظهر "اعتمادًا حساسًا على الظروف الأولية". [ 83 ] كما كان أول من أكد على " تأثير الفراشة " في سبعينيات القرن التاسع عشر في مناقشتين. [ 9 ] [ 84 ]

في عام ١٨٧١، عاد إلى كامبريدج ليصبح أول أستاذٍ لعلم الفيزياء يحمل اسم كافنديش . [ ٨٥ ] تولى ماكسويل مسؤولية تطوير مختبر كافنديش ، وأشرف على كل خطوة في عملية البناء وشراء مجموعة الأجهزة. [ ٨٦ ] كان من بين آخر إسهامات ماكسويل العظيمة في العلم تحريره (مع إضافة ملاحظات أصلية وافية) لأبحاث هنري كافنديش ، والتي تبين من خلالها أن كافنديش بحث، من بين أمور أخرى، في مسائل مثل كثافة الأرض وتركيب الماء. [ ٨٧ ] انتُخب عضوًا في الجمعية الفلسفية الأمريكية عام ١٨٧٦. [ ٨٨ ]

موت

شاهد قبر جيمس كليرك ماكسويل ووالديه وزوجته في كنيسة بارتون (غالواي).

في أبريل 1879، بدأ ماكسويل يعاني من صعوبة في البلع، وهو أول أعراض مرضه المميت. [ 89 ]

توفي ماكسويل في كامبريدج بمرض سرطان البطن في 5 نوفمبر 1879 عن عمر يناهز 48 عامًا. [ 36 ] وكانت والدته قد توفيت في نفس العمر ولنفس نوع السرطان. [ 90 ] وقد أُعجب القس الذي كان يزوره بانتظام في أسابيعه الأخيرة بذهنه الصافي وقوة ذاكرته الهائلة واتساع نطاقها، ولكنه علّق بشكل أكثر تحديدًا،

... أظهر مرضه كل ما في قلب الرجل وروحه ونفسه: إيمانه الراسخ الذي لا يشوبه شك بالتجسد وكل نتائجه؛ وبكفاية الكفارة الكاملة؛ وبعمل الروح القدس. لقد درس جميع المخططات والأنظمة الفلسفية وتعمق فيها، ووجدها فارغة تمامًا وغير مُرضية - "غير قابلة للتطبيق" كانت كلمته الخاصة عنها - فتوجه بإيمان بسيط إلى إنجيل المخلص.

مع اقتراب الموت، أخبر ماكسويل زميلاً له في كامبريدج، [ 46 ]

لقد كنت أفكر في مدى اللطف الذي عوملت به طوال حياتي. لم أتعرض قط لأي دفع عنيف. رغبتي الوحيدة هي أن أخدم جيلي بإرادة الله، كما فعل داود، ثم أغفو.

دُفن ماكسويل في كنيسة بارتون ، بالقرب من قلعة دوغلاس في غالواي، على مقربة من مسقط رأسه. [ 91 ] نُشرت سيرته الذاتية الموسعة، "حياة جيمس كليرك ماكسويل" ، بقلم زميله السابق في المدرسة وصديقه مدى الحياة، البروفيسور لويس كامبل ، عام 1882. [ 92 ] [ 93 ] وصدرت أعماله الكاملة في مجلدين عن دار نشر جامعة كامبريدج عام 1890. [ 94 ]

كان منفذو وصية ماكسويل طبيبه جورج إدوارد باجيت ، وجي جي ستوكس ، وكولين ماكنزي، ابن عم ماكسويل. ونظرًا لكثرة العمل، أحال ستوكس أوراق ماكسويل إلى ويليام جارنيت ، الذي كان مسؤولاً عنها فعليًا حتى حوالي عام 1884. [ 95 ]

يوجد نقش تذكاري له بالقرب من حاجز الجوقة في دير وستمنستر . [ 96 ]

الحياة الشخصية

جيمس كلارك ماكسويل، بريشة جيميما بلاكبيرن

بصفته عاشقًا كبيرًا للشعر الاسكتلندي ، حفظ ماكسويل القصائد وكتب قصائده الخاصة. [ 97 ] أشهرها قصيدة "Rigid Body Sings" ، المستوحاة بشكل كبير من قصيدة " Comin' Through the Rye " لروبرت بيرنز ، والتي كان يغنيها على ما يبدو مصحوبًا بعزفه على الغيتار. وتتضمن الأبيات الافتتاحية [ 98 ]

إذا اصطدم جسد بجسد آخر ، فهل سيطير؟ وإلى أين؟

نشر صديقه لويس كامبل مجموعة من قصائده في عام 1882. [ 99 ]

تشير الأوصاف التي وُصف بها ماكسويل إلى صفاته الفكرية الرائعة التي يقابلها ارتباك اجتماعي. [ 100 ]

كتب ماكسويل الحكمة التالية لوصف سلوكه كعالم:

من أراد أن يستمتع بالحياة ويتصرف بحرية، عليه أن يجعل عمل اليوم نصب عينيه باستمرار. لا عمل الأمس، لئلا يقع في اليأس، ولا عمل الغد، لئلا يصبح حالمًا - لا ما ينتهي مع اليوم، فهو عمل دنيوي، ولا ما يبقى للأبدية، لأنه لا يستطيع من خلاله توجيه أفعاله. سعيدٌ هو الرجل الذي يرى في عمل اليوم جزءًا متصلًا من عمل الحياة، وتجسيدًا لعمل الأبدية. أسس ثقته راسخة لا تتزعزع، لأنه أصبح شريكًا في اللانهاية. إنه يعمل بجد في مساعيه اليومية، لأن الحاضر مُنح له كنزًا. [ 101 ]

كان ماكسويل بروتستانتيًا إنجيليًا ، وأصبح في أواخر حياته شيخًا في كنيسة اسكتلندا . [ 102 ] وقد شكّلت معتقدات ماكسويل الدينية وأنشطته المرتبطة بها محورًا لعدد من الدراسات. [ 103 ] [ 104 ] [ 105 ] [ 106 ] حضر ماكسويل، في طفولته، شعائر كنيسة اسكتلندا (طائفة والده) والكنيسة الأسقفية (طائفة والدته)، ثم اعتنق الإنجيلية في أبريل 1853. ولعلّ أحد جوانب هذا التحوّل قد جعله يميل إلى موقف مناهض للوضعية . [ 105 ]

الإرث العلمي

تعرُّف

في استطلاع أجرته مجلة "فيزيكس وورلد" شمل أبرز 100 فيزيائي ، صُنِّف ماكسويل ثالث أعظم فيزيائي على مر العصور، بعد إسحاق نيوتن وألبرت أينشتاين فقط . [ 107 ] كما صُنِّف في المركز الثالث أيضاً في استطلاع آخر أجرته "فيزيكس ويب" شمل فيزيائيين عاديين . [ 108 ]

يعتبر العديد من الفيزيائيين ماكسويل العالمَ الأبرز في القرن التاسع عشر الذي كان له التأثير الأكبر على فيزياء القرن العشرين. ويُقدّر الكثيرون إسهاماته في هذا العلم بأنها تُضاهي في أهميتها إسهامات نيوتن وآينشتاين. [ 109 ] وفي الذكرى المئوية لميلاد ماكسويل، وصف آينشتاين عمله بأنه "الأعمق والأكثر إثراءً الذي شهدته الفيزياء منذ زمن نيوتن". [ 110 ] وعندما زار آينشتاين جامعة كامبريدج عام 1922، أخبره مضيفه أنه أنجز أعمالًا عظيمة لأنه استند إلى إنجازات نيوتن؛ فأجاب آينشتاين: "لا، بل استندتُ إلى إنجازات ماكسويل". [ 111 ] ووصف توم سيغفريد ماكسويل بأنه "واحد من أولئك العباقرة النادرين الذين أدركوا العالم المادي بحساسية تفوق حساسية من حولهم". [ 112 ]

الكهرومغناطيسية

بطاقة بريدية من ماكسويل إلى بيتر تيت

درس ماكسويل الكهرباء والمغناطيسية وعلق عليهما منذ عام 1855، عندما قُدِّمت ورقته البحثية "حول خطوط قوة فاراداي" إلى الجمعية الفلسفية في كامبريدج . [ 113 ] قدّمت الورقة نموذجًا مبسطًا لعمل فاراداي وكيفية ارتباط الكهرباء والمغناطيسية. اختزل ماكسويل جميع المعارف السائدة آنذاك إلى مجموعة مترابطة من المعادلات التفاضلية ، تتألف من 20 معادلة في 20 متغيرًا. نُشر هذا العمل لاحقًا بعنوان " حول خطوط القوة الفيزيائية " في مارس 1861. [ 114 ]

في حوالي عام 1862، وأثناء إلقاء محاضرة في كلية كينغز، حسب ماكسويل أن سرعة انتشار المجال الكهرومغناطيسي تقارب سرعة الضوء . واعتبر هذا الأمر أكثر من مجرد مصادفة، معلقاً: "لا يسعنا إلا أن نستنتج أن الضوء يتكون من تموجات عرضية في نفس الوسط الذي يسبب الظواهر الكهربائية والمغناطيسية." [ 64 ]

بمواصلة العمل على المسألة، بيّن ماكسويل أن المعادلات تتنبأ بوجود موجات من المجالات الكهربائية والمغناطيسية المتذبذبة التي تنتقل عبر الفضاء الفارغ بسرعة يمكن التنبؤ بها من خلال تجارب كهربائية بسيطة؛ وباستخدام البيانات المتاحة آنذاك، حصل ماكسويل على سرعة قدرها 310,740,000 متر في الثانية (1.0195 × 10⁹ قدم/ثانية) . [ 115 ] وفي بحثه المنشور عام 1865 بعنوان " نظرية ديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي "، كتب ماكسويل: "يبدو أن توافق النتائج يُظهر أن الضوء والمغناطيسية هما ظاهرتان لنفس المادة، وأن الضوء عبارة عن اضطراب كهرومغناطيسي ينتشر عبر المجال وفقًا لقوانين الكهرومغناطيسية". [ 4 ] 

ظهرت معادلاته العشرون الشهيرة، بصيغتها الحديثة كمعادلات تفاضلية جزئية ، لأول مرة بصورتها الكاملة في كتابه "رسالة في الكهرباء والمغناطيسية" عام ١٨٧٣. [ ١١٦ ] أنجز ماكسويل معظم هذا العمل في غلينلير خلال الفترة الفاصلة بين توليه منصبه في لندن وانتقاله إلى كرسي كافنديش. [ ٦٤ ] اختزل أوليفر هيفسايد تعقيد نظرية ماكسويل إلى أربع معادلات تفاضلية جزئية ، [ ١١٧ ] تُعرف الآن مجتمعة باسم قوانين ماكسويل أو معادلات ماكسويل . على الرغم من أن استخدام الكمونات أصبح أقل شيوعًا في القرن التاسع عشر، [ ١١٨ ] إلا أن استخدام الكمونات القياسية والمتجهة أصبح الآن معيارًا في حل معادلات ماكسويل. [ ١١٩ ] حقق عمله ثاني توحيد عظيم في الفيزياء . [ ١٢٠ ]

كما يصف باريت وغرايمز (1995): [ 121 ]

عبّر ماكسويل عن الكهرومغناطيسية باستخدام جبر الكواترنيونات ، وجعل الكمون الكهرومغناطيسي محور نظريته. في عام ١٨٨١، استبدل هيفسايد مجال الكمون الكهرومغناطيسي بحقول القوى كمحور لنظرية الكهرومغناطيسية. ووفقًا لهيفسايد، كان مجال الكمون الكهرومغناطيسي اعتباطيًا ويحتاج إلى "التخلص منه". بعد بضع سنوات، دار نقاش بين هيفسايد وتيت حول المزايا النسبية لتحليل المتجهات والكواترنيونات . وكانت النتيجة إدراكًا لعدم الحاجة إلى الرؤى الفيزيائية الأعمق التي توفرها الكواترنيونات إذا كانت النظرية محلية بحتة، فأصبح تحليل المتجهات شائعًا .

وقد ثبتت صحة ماكسويل، وتعتبر علاقته الكمية بين الضوء والكهرومغناطيسية واحدة من أعظم إنجازات الفيزياء الرياضية في القرن التاسع عشر . [ 122 ]

قدّم ماكسويل أيضًا مفهوم المجال الكهرومغناطيسي مقارنةً بخطوط القوة التي وصفها فاراداي. [ 123 ] ومن خلال فهم انتشار الكهرومغناطيسية كمجال ينبعث من الجسيمات النشطة، تمكّن ماكسويل من تطوير أبحاثه حول الضوء. في ذلك الوقت، اعتقد ماكسويل أن انتشار الضوء يتطلب وسطًا للموجات، أطلق عليه اسم الأثير المضيء . [ 123 ] مع مرور الوقت، تبيّن استحالة التوفيق بين وجود مثل هذا الوسط، الذي يملأ الفضاء بأكمله ومع ذلك لا يمكن رصده بالوسائل الميكانيكية، وبين تجارب مثل تجربة ميكلسون-مورلي . [ 124 ] علاوة على ذلك، بدا أنه يتطلب إطارًا مرجعيًا مطلقًا تكون فيه المعادلات صالحة، مما أدى إلى نتيجة غير مرغوب فيها، وهي أن المعادلات تتغير بالنسبة لمراقب متحرك. ألهمت هذه الصعوبات ألبرت أينشتاين لصياغة نظرية النسبية الخاصة ؛ وفي هذه العملية، استغنى أينشتاين عن الأثير المضيء باعتباره "زائدًا عن الحاجة". [ 125 ]

أقر أينشتاين بالعمل الرائد لماكسويل، مصرحاً بما يلي: [ 126 ]

انتهى عصر علمي وبدأ عصر آخر مع جيمس كلارك ماكسويل.

كما أقر بتأثير عمله على نظريته النسبية: [ 126 ]

تعود أصول النظرية النسبية الخاصة إلى معادلات ماكسويل للمجال الكهرومغناطيسي.

رؤية الألوان

أول صورة فوتوغرافية ملونة دائمة، عرضها ماكسويل في محاضرة عام 1861

كان لماكسويل، شأنه شأن معظم علماء الفيزياء في ذلك الوقت، اهتمامٌ كبيرٌ بعلم النفس. وعلى خطى إسحاق نيوتن وتوماس يونغ ، انصبّ اهتمامه بشكل خاص على دراسة رؤية الألوان . ففي الفترة ما بين عامي 1855 و1872، نشر ماكسويل على فترات متقطعة سلسلة من الأبحاث المتعلقة بإدراك الألوان، وعمى الألوان ، ونظرية الألوان، وحصل على ميدالية رومفورد عن بحثه "حول نظرية رؤية الألوان". [ 127 ]

أثبت نيوتن، باستخدام الموشورات، أن الضوء الأبيض، كضوء الشمس ، يتكون من عدد من المكونات أحادية اللون التي يمكن إعادة تركيبها لتكوين الضوء الأبيض. [ 128 ] كما بيّن نيوتن أن طلاءً برتقاليًا مصنوعًا من الأصفر والأحمر يمكن أن يبدو تمامًا كضوء برتقالي أحادي اللون، على الرغم من كونه مكونًا من ضوءين أحاديي اللون، أحدهما أصفر والآخر أحمر. ومن هنا نشأت المفارقة التي حيّرت علماء الفيزياء في ذلك الوقت: ضوءان مركبان (مكونان من أكثر من ضوء أحادي اللون) يمكن أن يبدوا متشابهين لكنهما مختلفان فيزيائيًا، ويُطلق عليهما اسم "الميتاميرات" . اقترح توماس يونغ لاحقًا أن هذه المفارقة يمكن تفسيرها بأن الألوان تُدرك من خلال عدد محدود من القنوات في العين، والتي اقترح أنها ثلاثية، [ 129 ] وهي نظرية الألوان الثلاثية . استخدم ماكسويل الجبر الخطي الذي طُوّر حديثًا لإثبات نظرية يونغ. أي ضوء أحادي اللون يُحفّز ثلاثة مستقبلات يجب أن يكون قادرًا على أن يُحفّز بالتساوي بواسطة مجموعة من ثلاثة أضواء أحادية اللون مختلفة (في الواقع، بواسطة أي مجموعة من ثلاثة أضواء مختلفة). لقد أثبت أن هذا هو الحال، [ 130 ] من خلال اختراع تجارب مطابقة الألوان وعلم قياس الألوان .

كان ماكسويل مهتمًا أيضًا بتطبيق نظريته في إدراك الألوان، وتحديدًا في التصوير الفوتوغرافي الملون . انطلاقًا من عمله النفسي حول إدراك الألوان، اقترح أنه إذا كان مجموع أي ثلاثة أضواء قادرًا على إعادة إنتاج أي لون قابل للإدراك، فإنه يمكن إنتاج صور فوتوغرافية ملونة باستخدام مجموعة من ثلاثة مرشحات ملونة. في بحثه المنشور عام 1855، اقترح ماكسويل أنه إذا تم التقاط ثلاث صور فوتوغرافية بالأبيض والأسود لمشهد ما من خلال مرشحات حمراء وخضراء وزرقاء ، ثم عُرضت نسخ شفافة من هذه الصور على شاشة باستخدام ثلاثة أجهزة عرض مزودة بمرشحات مماثلة، فعند تراكبها على الشاشة، ستُدرك العين البشرية النتيجة على أنها إعادة إنتاج كاملة لجميع الألوان في المشهد. [ 131 ]

خلال محاضرة ألقاها ماكسويل عام ١٨٦١ في المؤسسة الملكية حول نظرية الألوان، قدّم أول عرضٍ في العالم للتصوير الملون باستخدام مبدأ تحليل وتركيب الألوان الثلاثة. التقط توماس ساتون ، مخترع الكاميرا العاكسة أحادية العدسة ، الصورة. صوّر ساتون شريطًا منقوشًا ثلاث مرات، من خلال مرشحات حمراء وخضراء وزرقاء، كما التقط صورة رابعة من خلال مرشح أصفر، والذي، وفقًا لرواية ماكسويل، لم يُستخدم في العرض. ولأن ألواح ساتون الفوتوغرافية كانت غير حساسة للون الأحمر وحساسة بالكاد للون الأخضر، كانت نتائج هذه التجربة الرائدة بعيدة كل البعد عن الكمال. وقد ذُكر في التقرير المنشور للمحاضرة أنه "لو تم تصوير الصورتين الحمراء والخضراء بنفس دقة الصورة الزرقاء، لكانت الصورة ملونةً حقًا للشريط. ومن خلال إيجاد مواد فوتوغرافية أكثر حساسية للأشعة الأقل انكسارًا، يمكن تحسين تمثيل ألوان الأشياء بشكل كبير". [ 74 ] [ 132 ] [ 133 ] خلص الباحثون في عام 1961 إلى أن النجاح الجزئي الذي بدا مستحيلاً للتعريض الضوئي باستخدام مرشح أحمر كان بسبب الأشعة فوق البنفسجية ، التي تنعكس بقوة بواسطة بعض الأصباغ الحمراء، والتي لا يحجبها المرشح الأحمر المستخدم تمامًا، وتقع ضمن نطاق حساسية عملية الكولوديون الرطب التي استخدمها ساتون. [ 134 ]

النظرية الحركية والديناميكا الحرارية

شيطان ماكسويل ، تجربة فكرية حيث تنخفض الإنتروبيا

درس ماكسويل أيضًا النظرية الحركية للغازات، وكان له دور محوري في نشأة الميكانيكا الإحصائية. [ 135 ] [ 136 ] بدأت هذه النظرية مع دانيال برنولي ، ثم تطورت بفضل جهود جون هيراباث ، وجون جيمس ووترستون ، وجيمس جول ، وخاصة رودولف كلاوزيوس ، إلى درجة جعلت دقتها العامة أمرًا لا جدال فيه؛ إلا أنها شهدت تطورًا هائلًا بفضل ماكسويل، الذي برز في هذا المجال كباحث تجريبي (في قوانين الاحتكاك الغازي) بالإضافة إلى كونه عالم رياضيات. [ 137 ]

بين عامي 1859 و1866، وضع ماكسويل نظرية توزيع سرعات جزيئات الغاز، وهو عمل عمّمه لاحقًا لودفيج بولتزمان . [ 138 ] [ 139 ] تُعطي الصيغة، المسماة توزيع ماكسويل-بولتزمان ، نسبة جزيئات الغاز التي تتحرك بسرعة محددة عند أي درجة حرارة معينة. في النظرية الحركية ، لا تشمل درجات الحرارة والحرارة سوى الحركة الجزيئية. عمّم هذا النهج قوانين الديناميكا الحرارية الراسخة سابقًا، وفسّر الملاحظات والتجارب الموجودة بشكل أفضل مما كان عليه سابقًا. قاده عمله في الديناميكا الحرارية إلى ابتكار التجربة الفكرية التي عُرفت باسم " شيطان ماكسويل" ، حيث يُنتهك القانون الثاني للديناميكا الحرارية بواسطة كائن خيالي قادر على فرز الجزيئات حسب طاقتها. [ 140 ] [ 141 ]

في عام 1871، وضع ماكسويل علاقاته الديناميكية الحرارية ، وهي عبارة عن عبارات تُساوي بين المشتقات الثانية للجهود الديناميكية الحرارية بالنسبة لمتغيرات ديناميكية حرارية مختلفة. وفي عام 1874، ابتكر نموذجًا جبسيًا للتصور الديناميكي الحراري كوسيلة لاستكشاف التحولات الطورية، استنادًا إلى أوراق العالم الأمريكي جوزيا ويلارد جيبس ​​في الديناميكا الحرارية البيانية . [ 142 ] [ 143 ]

في بحثه الذي نشره عام 1867 بعنوان "حول النظرية الديناميكية للغازات"، قدم نموذج ماكسويل لوصف سلوك المادة اللزجة المرنة ، ووضع معادلة ماكسويل-كاتانيو لوصف انتقال الحرارة في وسط ما. [ 144 ]

وصف بيتر غوثري تايت ماكسويل بأنه "أبرز عالم في مجال البيولوجيا الجزيئية" في عصره. [ 5 ] وأضاف شخص آخر بعد وفاة ماكسويل: "لم يبقَ سوى رجل واحد قادر على فهم أبحاث غيبس. كان ذلك الرجل هو ماكسويل، وقد رحل الآن." [ 145 ]

نظرية التحكم

نشر ماكسويل بحثه "حول منظمات السرعة" في وقائع الجمعية الملكية ، المجلد 16 (1867-1868). [ 146 ] يُعتبر هذا البحث من أهم الأبحاث في بدايات نظرية التحكم . [ 147 ] ويُقصد بـ"منظمات السرعة" هنا منظم السرعة أو منظم السرعة الطارد المركزي المستخدم لتنظيم سرعة المحركات البخارية .

التكريمات

نصب جيمس كليرك ماكسويل التذكاري في إدنبرة، من تصميم ألكسندر ستودارت . بتكليف من الجمعية الملكية في إدنبرة؛ تم الكشف عنه في عام 2008

المنشورات

ملحوظات

  1. "الطوبولوجيا والفيزياء الرياضية الاسكتلندية" . جامعة سانت أندروز. مؤرشف من الأصل في 12 سبتمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 9 سبتمبر 2013 .
  2. ناهين، بي جيه (1992). "توحيد ماكسويل الكبير". مجلة IEEE Spectrum . 29 (3): 45. Bibcode : 1992IEEES..29c..45N . doi : 10.1109/6.123329 . S2CID 28991366 . 
  3. بيتانتي، سيرجيو (2 ديسمبر 2015). "جيمس كليرك ماكسويل، رائد علم تحديد الأنظمة والتحكم" . المجلة الدولية للتحكم . 88 (12): 2427-2432 . Bibcode : 2015IJC....88.2427B . doi : 10.1080/00207179.2015.1098783 . hdl : 11311/983132 . ISSN 0020-7179 . 
  4. 1 2 ماكسويل، جيمس كليرك (1865). "نظرية ديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي" ( ملف PDF) . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن . 155 : 459-512 . Bibcode : 1865RSPT..155..459M . doi : 10.1098/rstl.1865.0008 . S2CID 186207827. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 28 يوليو 2011. (هذه المقالة كانت مصاحبة لعرض قدمه ماكسويل إلى الجمعية الملكية في 8 ديسمبر 1864. ويمكن الاطلاع على تصريحه بأن "الضوء والمغناطيسية هما ظاهرتان من نفس الجوهر" في الصفحة 499.)
  5. 1 2 جونسون، كيفن. "النظرية الحركية للغازات" . تاريخ الرياضيات . تم الاسترجاع في 7 نوفمبر 2023 .
  6. 1 2 ساركار، تابان كسالازار-بالما، ماجدالينا ؛ سينغوبتا، ديباك ل. (2010). "جيمس كلارك ماكسويل: مؤسس الهندسة الكهربائية". المؤتمر الإقليمي الثامن الثاني لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول تاريخ الاتصالات ، 2010. الصفحات 1-7 . doi : 10.1109/HISTELCON.2010.5735323 . ISBN  978-1-4244-7450-9S2CID 42295662 – عبر IEEE . 
  7. بيتانتي، سيرجيو (2 ديسمبر 2015). "جيمس كليرك ماكسويل، رائد علم تحديد الأنظمة والتحكم" . المجلة الدولية للتحكم . 88 (12): 2427-2432 . Bibcode : 2015IJC....88.2427B . doi : 10.1080/00207179.2015.1098783 . hdl : 11311/983132 . ISSN 0020-7179 . 
  8. ماهون 2003 ، ص 2-3، 140.
  9. 1 2 3 إيفريت، فرانسيس (1 ديسمبر 2006). "جيمس كلارك ماكسويل: قوة في الفيزياء" . عالم الفيزياء . تم الاسترجاع في 7 نوفمبر 2023 .
  10. ماهون 2003 ، ص. 2.
  11. Qadir, Asghar; Mason, D. P. (2015). "Sesquicentennial of the presentation by James Clerk Maxwell of his paper "A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field" to the Royal Society of London". International Journal of Modern Physics: Conference Series. 38: 1560070. Bibcode:2015IJMPS..3860070Q. doi:10.1142/S2010194515600708. ISSN 2010-1945.
  12. "Early day motion 2048". UK Parliament. Archived from the original on 30 May 2013. Retrieved 22 April 2013.
  13. 123456Harman 2004, p. 506
  14. Waterston & Macmillan Shearer 2006, p. 633
  15. Laidler, Keith James (2002). Energy and the Unexpected. Oxford University Press. p. 49. ISBN 978-0-19-852516-5. Archived from the original on 24 April 2016.
  16. 12Maxwell, James Clerk (2011). "Preface". The Scientific Papers of James Clerk Maxwell. Cambridge University Press. ISBN 978-1-108-01225-6. Archived from the original on 16 December 2020. Retrieved 5 September 2020.
  17. "Jemima Blackburn". Gazetteer for Scotland. Archived from the original on 12 November 2013. Retrieved 27 August 2013.
  18. "William Dyce Cay". scottisharchitects.org.uk. Archived from the original on 25 September 2015.
  19. Tolstoy, Ivan (1981). James Clerk Maxwell: a biography. Chicago: University of Chicago Press. p. 11. ISBN 0-226-80785-1. OCLC 8688302.
  20. Campbell 1882, p. 1
  21. Mahon 2003, pp. 186–187
  22. Tolstoy, Ivan (1981). James Clerk Maxwell: a biography. Chicago: University of Chicago Press. p. 13. ISBN 0-226-80785-1. OCLC 8688302.
  23. Mahon 2003, p. 3
  24. Campbell 1882, p. 27
  25. 123Tolstoy, Ivan (1981). James Clerk Maxwell: a biography. Chicago: University of Chicago Press. pp. 15–16. ISBN 0-226-80785-1. OCLC 8688302.
  26. Anthony F. Anderson (11 June 1981) Forces of InspirationArchived 2 December 2021 at the Wayback Machine, The New Scientist, pages 712,3 via Google Books
  27. Campbell 1882, pp. 19–21
  28. 123Mahon 2003, pp. 12–14
  29. 12Mahon 2003, p. 10
  30. Mahon 2003, p. 4
  31. Campbell 1882, pp. 23–24
  32. 12Campbell 1882, p. 43
  33. 12Gardner 2007, pp. 46–49
  34. "Key dates in the life of James Clerk Maxwell". James Clerk Maxwell Foundation. www.clerkmaxwellfoundation.org/. Archived from the original on 5 March 2020. Retrieved 8 December 2023.
  35. 12Mahon 2003, p. 16
  36. 12Harman 2004, p. 662
  37. Tolstoy 1982, p. 46
  38. Campbell 1882, p. 64
  39. Mahon 2003, pp. 30–31
  40. Timoshenko 1983, p. 58
  41. Russo 1996, p. 73
  42. Timoshenko 1983, pp. 268–278
  43. Glazebrook 1896, p. 23
  44. Glazebrook 1896, p. 28
  45. Glazebrook 1896, p. 30
  46. 123"James Clerk Maxwell and the Christian Proposition". MIT IAP Seminar. Archived from the original on 25 October 2014. Retrieved 13 October 2014.
  47. Campbell 1882, pp. 169–170
  48. Warwick 2003, pp. 84–85
  49. Tolstoy 1982, p. 62
  50. Harman 1998, p. 3
  51. Tolstoy 1982, p. 61
  52. 12Mahon 2003, pp. 47–48
  53. 12Mahon 2003, p. 51
  54. 123Tolstoy 1982, pp. 64–65. The full title of Maxwell's paper was "Experiments on colour, as perceived by the eye, with remarks on colour-blindness".
  55. 12Glazebrook 1896, pp. 43–46
  56. "James Clerk Maxwell". The Science Museum, London. Archived from the original on 31 May 2013. Retrieved 22 April 2013.
  57. 12Campbell 1882, p. 126
  58. 12Mahon 2003, pp. 69–71
  59. Reid, John S. "James Clerk Maxwell plaque – 129 Union Street". The Scientific Tourist: Aberdeen.
  60. Harman 1998, pp. 48–53
  61. 12Harman 2004, p. 508
  62. "On the stability of the motion of Saturn's rings". Archived from the original on 16 June 2015. Retrieved 24 March 2014.
  63. Mahon 2003, p. 75
  64. 123O'Connor, J.J.; Robertson, E.F. (November 1997). "James Clerk Maxwell". School of Mathematical and Computational Sciences University of St Andrews. Archived from the original on 5 November 2021. Retrieved 19 June 2021.
  65. "James Clerk Maxwell (1831–1879)". National Library of Scotland. Archived from the original on 6 October 2013. Retrieved 27 August 2013.
  66. "Goodbye to Saturn's Rings". EarthSky. 19 December 2018. Archived from the original on 21 February 2019. Retrieved 20 February 2019.
  67. "Very Rev. Daniel Dewar DD (I20494)". Stanford University. Archived from the original on 18 May 2015. Retrieved 27 August 2013.
  68. James Clerk Maxwell and Katherine Mary Dewar marriage certificate, Family History Library film #280176, district 168/2 (Old Machar, Aberdeen), page 83, certificate No. 65.
  69. Maxwell 2001, p. 351
  70. Tolstoy 1982, pp. 88–91
  71. Glazebrook 1896, p. 54
  72. Tolstoy 1982, p. 98
  73. "James Clerk Maxwell Foundation"(PDF). James Clerk Maxwell Foundation. Archived(PDF) from the original on 19 August 2015. Retrieved 28 May 2015.
  74. 12Tolstoy 1982, p. 103
  75. Tolstoy 1982, pp. 100–101
  76. Mahon 2003, p. 109
  77. Maxwell, J.C. (1868), "On governors", from the proceedings of the Royal Society, No. 100
  78. Maxwell, J. Clerk (2013). "I.—On Reciprocal Figures, Frames, and Diagrams of Forces". Transactions of the Royal Society of Edinburgh. 26 (1): 1–40. doi:10.1017/S0080456800026351. S2CID 123687168. Archived from the original on 12 May 2014.
  79. Crapo, Henry (1979). "Structural rigidity"(PDF). Structural Topology (1): 26–45. Archived(PDF) from the original on 23 October 2014.
  80. Lestienne, Rémy (1998). The Creative Power of Chance. University of Illinois Press. pp. 20–21. ISBN 978-0-252-06686-3.
  81. Bramwell, Steven T. (2 August 2017). "The invention of dimension". Nature Physics. 13 (8): 820. Bibcode:2017NatPh..13..820B. doi:10.1038/nphys4229. ISSN 1745-2481. S2CID 125401842.
  82. Taylor, Barry N., ed. (2001). The International System of Units (SI)(PDF) (7th ed.). National Institute of Standards and Technology. p. 2.
  83. Hunt, Brian R.; Yorke, James A. (1993). "Maxwell on Chaos"(PDF). Nonlinear Science Today. 3 (1). Archived from the original(PDF) on 3 November 2023. Retrieved 3 November 2023.
  84. Gardini, Laura; Grebogi, Celso; Lenci, Stefano (1 October 2020). "Chaos theory and applications: a retrospective on lessons learned and missed or new opportunities". Nonlinear Dynamics. 102 (2): 643–644. Bibcode:2020NonDy.102..643G. doi:10.1007/s11071-020-05903-0. hdl:2164/17003. ISSN 1573-269X.
  85. "The Cavendish Professorship of Physics". University of Cambridge, Department of Physics. Archived from the original on 3 July 2013. Retrieved 27 March 2013.
  86. Moralee, Dennis. "The Old Cavendish – "The First Ten Years"". University of Cambridge Department of Physics. Archived from the original on 15 September 2013. Retrieved 30 June 2013.
  87. Jones, Roger (2009). What's Who?: A Dictionary of Things Named After People and the People They are Named After. Troubador Publishing. p. 40. ISBN 978-1-84876-047-9. Archived from the original on 20 May 2016.
  88. "APS Member History". search.amphilsoc.org. Archived from the original on 5 May 2021. Retrieved 5 May 2021.
  89. Campbell, Lewis (1882). The life of James Clerk Maxwell. London: Macmillan. p. 411. Archived from the original on 21 March 2020. Retrieved 1 February 2020.
  90. "James Clerk Maxwell Foundation"(PDF). Archived(PDF) from the original on 27 August 2013. Retrieved 30 June 2013.
  91. "Parton & Sam Callander". James Clerk Maxwell Foundation. Archived from the original on 2 June 2013. Retrieved 30 June 2013.
  92. Campbell, Lewis (2010). The Life of James Clerk Maxwell: With a Selection from His Correspondence and Occasional Writings and a Sketch of His Contributions to Science. Cambridge University Press. ISBN 978-1-108-01370-3. Archived from the original on 29 May 2016.
  93. Campbell, Lewis (1882). The Life of James Clerk Maxwell: With a Selection from His Correspondence and Occasional Writings and a Sketch of His Contributions to Science (1 ed.). London: Macmillan. Archived from the original on 5 September 2014. Retrieved 16 June 2014.
  94. Maxwell, James Clerk (2011). The Scientific Papers of James Clerk Maxwell. Cambridge University Press. ISBN 978-1-108-01225-6. Archived from the original on 2 May 2016.
  95. Maxwell, James Clerk (1990). Harman, P. M. (ed.). The Scientific Letters and Papers of James Clerk Maxwell: 1846–1862. CUP Archive. p. xviii. ISBN 978-0-521-25625-4. Archived from the original on 12 March 2020. Retrieved 1 February 2020.
  96. 'The Abbey Scientists' Hall, A.R. p58: London; Roger & Robert Nicholson; 1966
  97. Seitz, Frederick. "James Clerk Maxwell (1831–1879); Member APS 1875"(PDF). Philadelphia: The American Philosophical Society. Archived from the original(PDF) on 18 October 2011. Retrieved 20 May 2011.
  98. "Rigid Body Sings". Haverford College. Archived from the original on 4 April 2013. Retrieved 26 March 2013.
  99. "Selected Poetry of James Clerk Maxwell (1831–1879)". University of Toronto Libraries. Archived from the original on 7 May 2016. Retrieved 27 August 2013.
  100. Klein, Maury (2010). The Power Makers: Steam, Electricity, and the Men Who Invented Modern America. Bloomsbury Publishing USA. p. 88. ISBN 978-1-59691-834-4. Archived from the original on 8 May 2016.
  101. Macfarlane, Alexander (1919). Lectures on ten British physicists of the nineteenth century. John Wiley, New York. p. 13. Archived from the original on 14 December 2006.
  102. "The Aberdeen university review". The Aberdeen University Review. III. The Aberdeen University Press. 1916. Archived from the original on 25 June 2012.
  103. Jerrold, L. McNatt (3 September 2004). "James Clerk Maxwell's Refusal to Join the Victoria Institute"(PDF). American Scientific Affiliation. Archived from the original(PDF) on 7 July 2012. Retrieved 25 March 2013.
  104. Marston, Philip L. (2007). "Maxwell and creation: Acceptance, criticism, and his anonymous publication". American Journal of Physics. 75 (8): 731–740. Bibcode:2007AmJPh..75..731M. doi:10.1119/1.2735631.
  105. 12Theerman, Paul (1986). "James Clerk Maxwell and religion". American Journal of Physics. 54 (4): 312–317. Bibcode:1986AmJPh..54..312T. doi:10.1119/1.14636.
  106. Hutchinson, Ian (2006) [January 1998]. "James Clerk Maxwell and the Christian Proposition". Archived from the original on 31 December 2012. Retrieved 26 March 2013.
  107. "Einstein the greatest". BBC News. BBC. 29 November 1999. Archived from the original on 11 January 2009. Retrieved 2 April 2010.
  108. "Newton tops PhysicsWeb poll". Physics World. 29 November 1999. Retrieved 23 November 2024.
  109. Tolstoy, Ivan (1981). James Clerk Maxwell: a biography. Chicago: University of Chicago Press. p. 2. ISBN 0-226-80785-1. OCLC 8688302.
  110. McFall, Patrick (23 April 2006). "Brainy young James wasn't so daft after all". The Sunday Post. maxwellyear2006.org. Archived from the original on 20 June 2013. Retrieved 29 March 2013.
  111. Mary Shine Thompson, 2009, The Fire l' the Flint, p. 103; Four Courts
  112. Siegfried, Tom (2006). A Beautiful Math: John Nash, Game Theory, and the Modern Quest for a Code of Nature. Joseph Henry Press. p. 135. ISBN 978-0-309-10192-9.
  113. Maxwell, James Clerk (1855). "On Faraday's Lines of Force". Transactions of the Cambridge Philosophical Society. blazelabs.com. Archived from the original on 17 March 2014. Retrieved 27 March 2013.
  114. "1861: James Clerk Maxwell's greatest year". King's College London. 18 April 2011. Archived from the original on 22 June 2013. Retrieved 28 March 2013.
  115. "ECEN3410 Electromagnetic Waves"(PDF). University of Colorado. Archived from the original(PDF) on 17 March 2014. Retrieved 30 June 2013.
  116. "السنة 13 - 1873: رسالة في الكهرباء والمغناطيسية بقلم جيمس كلارك ماكسويل" . مكتبات معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل في 7 يوليو 2013. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2013 .
  117. ناهين، بول ج. (13 نوفمبر 2002). أوليفر هيفسايد: حياة وعمل وأزمنة عبقري كهربائي من العصر الفيكتوري . مطبعة جامعة جونز هوبكنز. ص 109. ISBN  978-0-8018-6909-9أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 27 يوليو 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 مارس 2020 .
  118. بي جيه هانت (1991) الماكسويليون ، الصفحات 165، 166، مطبعة جامعة كورنيل، رقم ISBN 0801482348
  119. إيجيس 1972 ، ص. القسم 11.6. 
  120. ^ كلاوس ماينزر (2 ديسمبر 2013). تماثلات الطبيعة: دليل لفلسفة الطبيعة والعلوم . والتر دي جرويتر. ص. 8. رقم ISBN  978-3-11-088693-1.
  121. باريت وغرايمز 1995 ، الصفحات 7-8 
  122. وين، أندرو (2010). من دوت داش إلى دوت كوم: كيف تطورت الاتصالات الحديثة من التلغراف إلى الإنترنت . سبرينغر. ص 86. ISBN  978-1-4419-6760-2تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 17 يونيو 2016.
  123. 1 2 جونسون، كيفن (مايو 2002). "المجال الكهرومغناطيسي" . جامعة سانت أندروز. مؤرشف من الأصل في 27 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2013 .
  124. ميكلسون، ألبرت أبراهام؛ مورلي، إدوارد ويليامز (1887). "حول الحركة النسبية للأرض والأثير المضيء" . المجلة الأمريكية للعلوم . 34 (203): 333-345 . Bibcode : 1887AmJS...34..333M . doi : 10.2475/ajs.s3-34.203.333 . S2CID 124333204. مؤرشف من الأصل في 1 أغسطس 2020. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2019 . 
  125. أينشتاين، ألبرت. "الأثير ونظرية النسبية" . مؤرشف من الأصل في 21 نوفمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 19 ديسمبر 2013 .
  126. 1 2 "من هو جيمس كليرك ماكسويل؟" . clerkmaxwellfoundation.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 ديسمبر 2024 .
  127. جونسون، كيفن (مايو 2012). "رؤية الألوان" . جامعة سانت أندروز. مؤرشف من الأصل في 11 نوفمبر 2012. تم الاطلاع عليه في 20 مايو 2013 .
  128. نيوتن، إسحاق (1704). البصريات: أو رسالة في انعكاسات الضوء وانكساراته وانحناءاته وألوانه . لندن: طُبع لصالح سام سميث وبنجامين ولفورد، طابعي الجمعية الملكية، في مطبعة برينس آرمز في ساحة كنيسة سانت بول. أُرشف من الأصل في 24 ديسمبر 2015.
  129. يونغ، توماس (1804). " محاضرة بيكريان: تجارب وحسابات متعلقة بالبصريات الفيزيائية" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية . 94 : 1-16 . Bibcode : 1804RSPT...94....1Y . doi : 10.1098/rstl.1804.0001 . S2CID 110408369. مؤرشف من الأصل في 27 أبريل 2016. 
  130. ماكسويل، جيمس كليرك (1857). "الفصل الثامن عشر - تجارب على اللون كما تراه العين، مع ملاحظات حول عمى الألوان" . معاملات الجمعية الملكية في إدنبرة . 21 (2). الجمعية الملكية في إدنبرة: 275-298 . doi : 10.1017/S0080456800032117 . S2CID 123930770. مؤرشف من الأصل في 1 أغسطس 2020. تم الاسترجاع في 10 مارس 2020 . 
  131. ماكسويل، جيمس كليرك (1855). "تجارب على اللون، كما تدركه العين، مع ملاحظات حول عمى الألوان" . معاملات الجمعية الملكية في إدنبرة . 21 (2): 275-298 . doi : 10.1017/S0080456800032117 . S2CID 123930770. مؤرشف من الأصل في 1 أغسطس 2020. تم الاسترجاع في 10 مارس 2020 . (تم وصف هذه التجربة الفكرية في الصفحات 283-284. تم تحديد مرشح الطول الموجي القصير على أنه "بنفسجي"، ولكن خلال القرن التاسع عشر كان من الممكن استخدام "بنفسجي" لوصف لون أزرق بنفسجي داكن مثل لون زجاج الكوبالت.)
  132. ماكسويل، ج. كليرك (2011) [1890]. "حول نظرية الألوان الأساسية الثلاثة" . الأوراق العلمية لجيمس كليرك ماكسويل . المجلد 1. مطبعة جامعة كامبريدج. الصفحات 445-450 . ISBN   978-0-511-69809-5أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 23 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2013 .
  133. ماكسويل، ج. كليرك (1861). "نظرية الألوان الأساسية" . المجلة البريطانية للتصوير الفوتوغرافي . مؤرشف من الأصل في 12 يونيو 2013. تم الاطلاع عليه في 28 مارس 2013 .
  134. إيفانز، ر. (نوفمبر 1961). "التصوير الفوتوغرافي الملون لماكسويل". مجلة ساينتفك أمريكان . 205 (5): 117-128 . Bibcode : 1961SciAm.205e.118E . doi : 10.1038/scientificamerican1161-118 .
  135. كيثلي، جوزيف ف. (1999). قصة القياسات الكهربائية والمغناطيسية: من 500 قبل الميلاد إلى أربعينيات القرن العشرين . نيويورك: مطبعة IEEE. ص 180. ISBN  978-0-7803-1193-0.
  136. ماهون 2003 ، ص 82-83، 164.
  137. "سير ذاتية من الأرشيف: جيمس كليرك ماكسويل" . مؤسسة الهندسة والتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل في 27 يونيو 2013. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2013 .
  138. هيل، ميلاني. "توزيع ماكسويل-بولتزمان" (ملف PDF) . معهد جورجيا للتكنولوجيا. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 3 يناير 2014. تم الاطلاع عليه في 28 أغسطس 2013 .
  139. شيانغ، هونغ وي (2005). مبدأ الحالات المتناظرة وتطبيقاته: الخصائص الديناميكية الحرارية والنقلية والسطحية للسوائل . إلسيفير. ص 51. ISBN  978-0-08-045904-2تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 12 مايو 2016.
  140. ميرالي، زيا (14 نوفمبر 2010). "جهاز شيطاني يحوّل المعلومات إلى طاقة" . أخبار الطبيعة . doi : 10.1038/news.2010.606 . مؤرشف من الأصل في 19 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه في 5 أغسطس 2017 .
  141. ^ حمو، مئير. شينكر ، أورلي (7 مارس 2016). شيطان ماكسويل . مطبعة جامعة أكسفورد. دوى : 10.1093/oxfordhb/9780199935314.013.63 .
  142. ويست، توماس ج. (فبراير 1999). " الصور والانعكاسات: جيمس كليرك ماكسويل، يعمل بالطين الرطب" . مجلة ACM SIGGRAPH لرسومات الحاسوب . 33 (1): 15-17 . doi : 10.1145/563666.563671 . S2CID 13968486. مؤرشف من الأصل في 19 أبريل 2021. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2013 . 
  143. كروبر، ويليام هـ. (2004). علماء الفيزياء العظماء: حياة وأزمنة علماء الفيزياء البارزين من غاليليو إلى هوكينغ . مطبعة جامعة أكسفورد. ص 118. ISBN  978-0-19-517324-6تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 3 ديسمبر 2016.
  144. كريستوف، إيفان سي؛ جوردان، بيدرو إم. (21 سبتمبر 2015). "معادلات ماكسويل "الأخرى"" . royalsociety.org . تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2025 .
  145. روكيسر، مورييل (1942). ويلارد جيبس . دابلداي . ص 251. 
  146. ماكسويل، جيمس كليرك (1868). "حول المحافظين" . وقائع الجمعية الملكية في لندن . 16 : 270-283 . doi : 10.1098/rspl.1867.0055 . JSTOR 112510 . 
  147. ماير، أوتو (1971). "ماكسويل وأصول علم التحكم الآلي". إيزيس . 62 (4): 424-444 . doi : 10.1086/350788 . S2CID 144250314 . 
  148. انظر أيضًا: ماكسويل، جيمس كليرك (2001). نظرية الحرارة ( الطبعة التاسعة). منشورات كوريير دوفر. ISBN  978-0-486-41735-6أُرشف من المصدر الأصلي في 6 يونيو 2020. تم الاطلاع عليه في 5 سبتمبر 2020 .
  149. ^ "الذرة" . الموسوعة البريطانية . المجلد. الثالث ( الطبعة التاسعة). 1878. ص. 36.    
  150. ^ “الجاذبية” . الموسوعة البريطانية . المجلد. الثالث ( الطبعة التاسعة). 1878. ص. 63.    
  151. ^ "الأثير" . الموسوعة البريطانية . المجلد. الثامن ( الطبعة التاسعة). 1878.   
  152. "الخاصية الشعرية" . الموسوعة البريطانية . المجلد 5 ( الطبعة الحادية عشرة). 1911.   
  153. "مخطط" . الموسوعة البريطانية . المجلد 8 ( الطبعة الحادية عشرة). 1911.   
  154. "فاراداي، مايكل" . الموسوعة البريطانية . المجلد 10 ( الطبعة الحادية عشرة). 1911.   

مراجع