〔創立電磁定律－－麥克斯韋

看板Physics作者gogostbin.時間16年前 (2008/04/18 21:01)推噓5(5推 0噓 6→)

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創立電磁定律－－麥克斯韋與牛頓的「力學定論」媲美的四個「電磁基本定律」方程式，是由麥克斯韋(James Clerk Maxwell, 1831-1879)創立的。在他之前，法拉第已發現了電磁感應和「電解定律」，法拉第自學成功，長於以實驗證明他的理論；麥克斯韋是個數學天才，以數理把電磁定律，加以詳盡精闢的解釋，讓電磁定律透過簡潔、精密的四個方程式，在科學領域中普及應用起來。 ◎童年已喪母‧慈父教成才麥克斯韋於1831年，生於英國愛丁堡的近郊，他的父親約翰‧麥克斯韋，是一位富有的莊主，繼承了先祖遺留下來的莊園，他所住的「格莉雅」大廈，是當時學者、名人和科學家雲集的「沙龍」。雖然生長於富裕的家庭，但8歲喪母的麥克斯韋，性格十分內向；他喜歡離群獨處，與麥氏莊園的田原、湖泊為伴。約翰‧麥克斯韋是位敬虔的基督徒，不但以上帝的真道來引導兒子，還細心地發掘他的潛能，當發現兒子的數學天才後，便請專家來教他幾何和數理。麥克斯韋從小就表現出過人的才智，14歲那年，已在皇家科學雜誌，發表了有關數學的論文；16歲便進入愛丁堡大學，當時因他來自鄉間，又不善詞令，常被同學譏笑為「鄉巴佬」。但他成績優異，在19歲離開愛丁堡大學前，已發表了兩篇論文，以至那些愛才如命的教授們，決定保送他到劍橋大學去。 ◎虔誠信聖經‧反對進化論 1850年秋天，他成為橋劍大學的學生，師從當時的數學名家霍普金斯、泰列等；1854年，他以最高榮譽畢業於數學系。當時在校園裏，興起了對「進化論」的辯論，堅信聖經的麥克斯韋，是最激烈反對「進化論」的人物之一。他認為科學家們，有責任在基督裏合一，這樣才能讓「基督的身體（即教會）」得著更大的益處。從劍橋畢業後，他曾到歐洲遊學，並潛心撰寫論文。1856年，他接受馬利斯卓大學(Marischal College)的聘請，盼望就近照顧年老的父親，可惜他尚未就任，父親已安息主懷，令他有「子欲養而親不在」之痛。但他的孝心得著了回報，不久之後，他與校長的女兒嘉芙蓮‧杜華(Katherine M. Dewar)結婚；妻子長他8歲，然而夫妻恩愛、志同道合，是科學界鮮有的美滿良緣。據說他每晚都與妻子同讀聖經，可見嘉芙蓮是位敬虔的婦女。後來馬利斯卓大學與帝皇大學(King College)合併，他被調往倫敦的校園。 ◎潛心電磁學‧拜候法拉第到倫敦帝皇大學擔任教授，是麥氏的一個重要轉捩點。他對電磁學一向有濃厚的興趣，1860年當他到達倫敦後，就急不及待地去拜候法拉第，並向他奉上自己《論法拉第路線焦點(On Faraday?Line of Focus, 1855及1856 年發表)》一文。這時法拉第已年屆70歲，他看到麥氏的論文，心情十分激動，因為沒有人能對他的發明，作出比麥氏更深刻透徹的見解。他不但鼓勵麥氏在電磁學上發展，並鼓勵他突破自己的局限，在學術上更上一層樓。麥克斯韋果然不負所望，1864年他向皇家科學院，提交了《電磁感應的動態原理(A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field)》，文中以四個方程式，清楚明瞭地把令人困惑的現象，轉化為一個綜合理論。這組方程式，精密到當時已知及未來發現的電磁學，都可以通過這些方程式推導出來。它不但是電磁學的方程式，亦同時是光學的方程式，當時麥氏透過實驗，推算出電磁波的速度，約為每秒18.6萬英哩，與光速相近，因此大膽指出，光是由電磁波構成的。 ◎波外還有波‧預言被證實另外他又指出，還有其他電磁波，它的頻律和波長與光波不同。他的「預言」於1888年被德國物理學家赫茲證實；1894年意大利的馬可尼，利用這些不可見的電磁波，發明了無線電通訊；現在的無線電視，也是透過麥氏的方程式發明的。除了電磁學方面的成就，麥氏發明了《氣體分子運動理論》、《色彩視覺理論》等，據說第一張彩色照片，是他發明的。 1865年他因體弱多病退休，回到麥氏莊園的「格莉雅」大廈，在安祥的生活中繼續科學研究；1871年接受嘉雲迪殊大學(Cavendish)的教職，成為該校第一位物理學教授，並設立了著名的嘉雲迪殊研究所。1879年秋天，他被診斷患上癌症，在同年11月5日息勞歸主，他最後的話是：「我的天父，求你看顧我的妻子！」可見他對天父的信心至死不移。 http://www.cchc.org/heraldmonthly/2008/01/uk_life02.php -- ┌─────◆ＫＫＣＩＴＹ◆─────┐ ◢◣ 線上享樂‧功能再升級 ◢　◤ │ bbs.kkcity.com.tw │ 192K http://www.kkbox.com \^_^ / └──《From:118.171.197.132 》──┘ ◥◤ 免下載‧高音質聽到飽　 ◤ --

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