Форма входа





Поиск на Азбукиведи

Пользовательский поиск в







Приветствую Вас, Гость | Группа "Гости" |
АЗ БУКИ ВЕДИ - "Я буду знать" 

Первая страница на пути в прошлое | Профиль | Регистрация | Вход | Выход | RSS


Первая страница на пути в прошлое » Библиотека материалов » Факты достойные внимания

Великие уравнения Максвелла
Начало здесь

Максвелл прожил недолгую жизнь, но успел сделать много. На основе его теоретических исследований, а также работ знаменитого австрийского физика Людвига Больцмана взошло могучее древо статистической механики. Максвелл видел газы не как нечто неосязаемое, но обладающее некими свойствами, а как гигантское скопление молекул, находящихся в непрерывном движении. Эти невидимые частицы вещества все время сталкиваются, разлетаются в разные стороны — и снова сталкиваются, теряя свою скорость или, наоборот, приобретая ее. Если бы можно было увидеть, услышать этот бурный, меняющийся в ничтожные доли секунды мир...

Максвелл и Больцман открыли и сформулировали статистический закон, описывающий распределение молекул газа по скоростям. Этот закон всегда будет носить их имена. Известный английский физик Д. Макдональд в своей книге о Максвелле написал: «Я думаю, что если бы Максвелл не сделал больше ничего в своей жизни, то и этого было бы достаточно, чтобы увековечить его имя в памяти потомков».

Но он сделал и еще очень много. Он развил теорию цветового зрения, по-прежнему занимался электромагнетизмом. Впрочем, «занимался» — не то слово: по существу, он стал создателем электромагнитной теории. Ампер, Фарадей, Генри — они были первооткрывателями электромагнитных явлений. Максвелл все объяснил и построил теорию, сумев выразить ее в виде системы нескольких уравнений, в которые он ухитрился вместить все. Эти уравнения во всем мире называются не иначе как «уравнения Максвелла», и, наверное, ни один современный физик не сможет сказать, что он может обойтись без этих красивых, поразительно емких математических описаний. Это о них, об уравнениях Максвелла, о его теории сказал Генрих Герц: «Нельзя изучать эту удивительную теорию, не испытывая по временам такого чувства, будто математические формулы живут собственной жизнью, обладают собственным разумом — кажется, что эти формулы умнее нас, умнее даже самого автора, как будто они дают нам больше, чем в свое время в них было заложено». И первым в этом убедился сам Максвелл.

Исследуя пока еще не ясное для него происхождение одной из постоянных величин, входящих в уравнения, Максвелл обнаружил, что эта величина равна скорости света. Случайное совпадение? Максвелл был поражен открывшимся сходством и попытался проникнуть в его суть. Шаг за шагом он продвигался к открытию, пока не увидел — почти воочию, если бы только вообще это было возможно: электромагнитное поле — волна, бегущая в пространстве с незатухающей скоростью. Он понял, почему энергия электрического поля переходит в энергию магнитного, и обратно. Потом догадывается: это не просто волны, а поперечные волны. Так он подошел к доказательству электромагнитной природы света.

Максвелл был бы первым человеком, узнавшим это если бы не то загадочное и позабытое всеми письмо Фарадея, которое пылилось в архиве Королевского общества, и о котором мы с вами уже знаем. Но ни Максвелл, ни кто-либо другой из его современников не знал о существовании письма, потому что сам Фарадей хотел, чтобы оно надолго затерялось во времени. Фарадей высказал гениальное предположение, намного опередившее исторический ход науки. Максвелла привела к этому открытию математически стройная теория, которую он сам же и создал. Отныне от теории Максвелла, от уравнений Максвелла началась новая физика.

В ней он оставил много следов — это и «ток Максвелла», и «правило Максвелла», и просто «максвелл» — как назвали единицу измерения магнитного потока, Подобно тому, как открывателям новых земель, закрашивающим белые пятна на карте нашей планеты, ставили памятники, давая их имена островам, проливам, морям, называя их именами горы, хребты, ледники, так и в физике имена самых первых легли на карту науки и в физике именами первопроходцев называют покоренные вершины науки и неизведанные области, которые еще недавно были белыми пятнами. Максвелл закрасил много таких пятен.

...Ему было всего сорок шесть лет — возраст, который многие считают для мужчины расцветом, когда он впервые почувствовал в желудке что-то неладное. Невольно он вспомнил о матери: у нее тоже вот так, с болей, с расстройства, с невинных, казалось, симптомов начиналась долгая, мучительная болезнь... Она умерла от рака.
Максвелл еще больше замыкается в себе, не решаясь, а может, просто не находя времени — тогда он работал над книгой — обратиться к врачу. Друзья его видели, что с ним происходит что-то серьезное, что изменило даже его облик: глаза потеряли присущий им живой блеск и стали казаться усталыми. Походка, некогда упругая, быстрая, сделалась медлительной, вялой, как бывает у человека, который и на ходу думает о чем- то своем.

Эдинбургский врач — доктор Лоррейн колебался, не зная, сказать своему пациенту правду или еще подождать. Он сказал Максвеллу, что тот болен раком. Ученый выслушал свой приговор внешне спокойно, спросил только, сколько, по мнению доктора, он еще проживет. Тот сказал: не более месяца.
В сентябре 1879 года он был в своем родном Миддлби, когда его захватил внезапный и резкий приступ. Друзья и врач решили, что лучше всего его отправить в Кембридж — там, во всяком случае, будет надлежащий уход.

Джеймс МаксвеллЖена его, Кэтрин Мэри Дьюар, тоже была нездорова последние годы, и они вместе отбыли в Кембридж. Гленлейр, его родительский дом в Миддлби, опустел навсегда.
В Кембридже его лечил известный врач — доктор Пагет. Не в силах изменить ход болезни, потрясенный самообладанием умирающего Максвелла, доктор рассказывал: «Во время болезни, лицом к лицу со смертью, он оставался таким же, как прежде. Спокойствие духа никогда не покидало его. Через несколько дней после возвращения в Кембридж его страдания приняли очень острый характер... Но он никогда не жаловался... За несколько дней до смерти он спросил меня, как долго ему осталось жить... Казалось, он беспокоился только о своей жене, здоровье которой за последние несколько лет пошатнулось... Его ум оставался ясным до конца... Никто из моих пациентов не сознавал так трезво свою обреченность и не встречал смерть более спокойно. Пятого ноября он тихо отошел».

Стоял туманный, пасмурный день, моросил мелкий и частый дождик, и стены Гленлейра, отдавая тепло, накопленное за те десятилетия, пока процветала семья Максвеллов, казалось, сочились исторгнутой влагой...
Джемс Клерк Максвелл умер в сорок восемь лет, в том же возрасте, что и его мать, и от той же болезни.

Он оставил четыре строчки своих великих уравнений, и еще четыре строки, четыре уравнения жизни, с которой он так не хотел расставаться:
Зачем, когда так ярко солнце,
Зачем, когда надежды с нами,
Зачем, когда прекрасна жизнь,
Такая боль приходит?

Леонид Репин "Люди и формулы"

Категория: Факты достойные внимания | Добавил: ivanov (17 Январь 2012)
Просмотров: 4216 | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Copyright roma@rio © 2017