Mathématicien et physicien écossais. Découvreur de la théorie de l’électromagnétisme
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[tab_item title=»Le scientifique»]
Un prodigieux esprit de déduction, capable de formuler ses théories avec une grande élégance mathématique
Il est né à Édimbourg au sein d’une famille de la classe moyenne. Il fit ses études dans sa ville natale, puis au Trinity College de Cambridge. À l’âge de 25 ans, il était professeur de physique au Marischal College d’Aberdeen. En 1861, à l’âge de trente ans, il entre à la Royal Society. Il a aussi enseigné au King College de Londres et à l’université de Cambridge, où il créa, et dirigea jusqu’à sa mort, le prestigieux laboratoire Cavendish.
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[tab_item title=»Ses découvertes»]
L’étude des travaux de Michael Faraday fut déterminante pour le développement de ses théories. En résumé, Maxwell comprit que la force électrique et la force magnétique n’étaient pas indépendantes, mais liées entre elles. Il se rendit également compte que leurs constantes devaient, de même, être liées entre elles. Lorsqu’il divisa la constante électrique par la constante magnétique, deux mesures qui en principe n’avaient rien à voir avec la lumière, il découvrit quelque chose de surprenant : le résultat était exactement la vitesse de la lumière.
Maxwell nous a montré comment un flux électrique variable peut générer un champ magnétique comme s’il s’agissait d’une espèce de courant électrique et il démontra que les ondes électromagnétiques de n’importe quelle fréquence et longueur d’onde se propagent dans le vide à la vitesse de la lumière (voir la vidéo).
Bien qu’on lui doive de remarquables contributions dans divers domaines de la science, Maxwell est entré dans l’histoire pour sa théorie générale sur l’électricité et l’électromagnétisme – avant lui, les recherches dans ce domaine n’étaient que partielles – et car il sut démontrer et simplifier du point de vue mathématique des concepts fondamentaux de l’électromagnétisme qui n’avaient jusqu’alors été énoncés que d’un point de vue conceptuel, comme, par exemple, les lois de l’induction électromagnétique et des champs de force avancées par Michael Faraday et cruciales pour les recherches de Maxwell.
La théorie électromagnétique, les lois de Newton et les lois de la thermodynamique constituent l’essence de la physique classique.
Maxwell nous a montré qu’il existait des ondes électromagnétiques
Maxwell a introduit le concept d’onde électromagnétique et il a formulé les célèbres équations qui portent son nom. Les quatre équations de Maxwell montrent l’interaction entre électricité et magnétisme : elles décrivent et quantifient les champs de force.
Quelques années après sa mort, en 1887, Heinrich Hertz démontrait que, comme la théorie du scientifique écossais l’indiquait, il est possible de générer des ondes électromagnétiques en laboratoire. C’était le début de la communication rapide à distance. Des appareils aujourd’hui aussi courants que la radio, la télévision, le radar, etc., ont été rendus possibles grâce à cette découverte.
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[tab_item title=»Curiosités»]
Il a publié son premier travail scientifique à l’âge de 14 ans.
Maxwell est né l’année où Michael Faraday, l’un des scientifiques dont le travail l’a inspiré et le premier à avoir conçu l’idée de champ, inventait le générateur d’électricité.
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En images:
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En vidéo:
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Le rapport entre la découverte de Maxwell et les groupes électrogènes
Avec ses quatre équations, Maxwell a établi l’interaction existante entre l’électricité et le magnétisme. Une bonne utilisation de ces équations permet de concevoir les alternateurs qui sont utilisés dans les groupes électrogènes.
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Sources :
James Clerk Maxwell Foundation
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/11/htm/sec_16.html
http://www.glenlair.org.uk/who-was-james-clerk-maxwell