James Clerk MAXWELL

James Clerk Maxwell 1831 - 1879

James Clerk Maxwell fue un físico y matemático escocés, llevado 13 de junio de 1831 en Edimburgo, Escocia.
Un brillante estudiante en la universidad, James Clerk Maxwell es el estudio de las matemáticas en la Universidad de Cambridge. Obtuvo una cátedra de filosofía natural en Aberdeen, a la edad de veinticinco años. De 1860 a 1865 se desempeñó como profesor del King College de Londres.
Tras cinco años de docencia, decidió retirarse a su finca Glenair, Escocia. En 1871 Maxwell fue nombrado director del Laboratorio Cavendish de que acaba de fundar el duque de Devonshire.
A continuación, se dejará de desarrollar este laboratorio para que se convierta en el centro de la formación científica más ilustre. Temprano en su carrera, Maxwell está interesado en la dinámica de gases. Después de demostrar matemáticamente que los anillos de Saturno están compuestos de partículas discretas, estudió la distribución de la velocidad de las moléculas de gas (de acuerdo con la ley de Gauss).
En 1860, muestra que la energía cinética de las moléculas depende sólo de su naturaleza. Pero fue su investigación en electromagnetismo de Maxwell, que uno de los eruditos más famosos del siglo XIX.
Basado en el trabajo de Faraday, en 1862 introdujo el concepto de campo. Luego se muestra que un campo magnético puede ser creado por la variación de un campo eléctrico. Su enseñanza es puramente matemático que permita desarrollar las ecuaciones diferenciales conocidas describir la naturaleza de los campos electromagnéticos en el espacio y el tiempo. Explica en su Tratado sobre Electricidad y Magnetismo publicado en 1873. Mientras desarrollan las teorías del electromagnetismo, Maxwell define también la luz como ondas electromagnéticas y abre el camino para otras investigaciones como el físico Heinrich Rudolph Hertz.

Para su investigación fundamental en termodinámica, Maxwell diseñó el famoso experimento mental del demonio de Maxwell. Esto demuestra que la electricidad y el magnetismo podría ser unificadas en un solo fenómeno del electromagnetismo. Demostró que los viajes campos eléctricos y magnéticos a través del espacio como ondas a una velocidad de alrededor de 300 000 km/s, equivalente a la velocidad de la luz.
Se tiene la hipótesis de que la luz era una forma de radiación electromagnética.
Albert Einstein dijo de él : "La teoría de la relatividad debe su origen a las ecuaciones de Maxwell del campo electromagnético". Maxwell codificado los primeros trabajos de Michael Faraday, André-Marie Ampère y otros sectores de la electricidad y el magnetismo y se recoge en un conjunto de veinte ecuaciones diferenciales. La teoría del electromagnetismo de Maxwell contenía el germen de la relatividad. Más tarde, la teoría de Oliver Heaviside simplificó al reducir a cuatro el número de ecuaciones necesarias. Se trata de las ecuaciones que ahora sabemos que el nombre de las ecuaciones de Maxwell. Las leyes de Maxwell describen el comportamiento de los campos eléctricos y magnéticos y la relación entre los dos, a saber : el electromagnetismo. James Maxwell dice : "La velocidad de las ondas electromagnéticas es casi la de la luz... lo que da una buena razón para concluir que la luz es de alguna manera sí mismo, una perturbación electromagnética que se propaga por las leyes del electromagnetismo."
La validez de esta propuesta se demostró más tarde por los experimentos de Hertz, que llevó a la invención de la radio, por lo general atribuido a Marconi.
En 1860, Maxwell descubrió que era posible hacer fotografías en color con filtros rojo, verde y azul. Fue galardonado con la Medalla Rumford ese mismo año. James Clerk Maxwell murió el 5 de noviembre de 1879.

Imagen: "La velocidad de las ondas electromagnéticas es casi la de la luz... lo que da una buena razón para concluir que la luz es de alguna manera sí mismo, una perturbación electromagnética que se propaga por las leyes del electromagnetismo."
James Clerk Maxwell

El demonio de Maxwell

James Clerk Maxwell imaginó una caja que contiene un gas, con dos compartimentos (A y B) P separadas por una puerta en el nivel molecular.
El demonio de los controles de la puerta.
El funcionamiento de la puerta no gastar energía. Maxwell asume que el gas se compone de moléculas en movimiento.
El demonio es capaz de determinar la velocidad de las moléculas, y controla la apertura y el cierre de la puerta de acuerdo con el estado de las moléculas.
En su versión original de Maxwell, la temperatura es más alta en el compartimento B que se encuentra en el compartimento A.

Ahora la temperatura es proporcional a la velocidad media cuadrática de las moléculas. El demonio le permite a través del compartimiento B al compartimento A, las moléculas más lento que el promedio del compartimiento A, y pasa de un más rápido a las moléculas de B que la velocidad media en B. Resultados : la temperatura en B aumentó, mientras que de una disminución. Por lo tanto, refrigerado por un disipador de calor de una fuente de calor, lo que la segunda ley de la termodinámica prohíbe.
Por tanto, es posible utilizar la información poseída por el diablo, para transformar la energía cinética de agitación térmica, en el trabajo.