James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell, İskoç teorik fizikçi ve matematikçi. En önemli başarısı, klasik elektromanyetik teorisinde daha önceden birbirleriyle ilişkisiz olarak gözüken elektrik ve manyetizmanın aynı şey olduğunu kendisine ait olan Maxwell Denklemleri’yle ispatlamasıdır.

Doğum tarihi: 13 Haziran 1831, Edinburgh, Birleşik Krallık
Ölüm tarihi ve yeri: 5 Kasım 1879, Cambridge, Birleşik Krallık

Matematikçi ve fizikçi, 1861’de ilk renkli fotoğrafı basmıştır, radyoyu bulmuştur.

James Clerk Maxwell, 13 Haziran 1831 de İskoçya’nın başkenti Edinburgh’da seçkin bir ailenin; avukat John Clerk Maxwell ve eşi Frances Maxwell’in çocuğu olarak doğdu. Middlebie kasabasında büyüdü. Babası Edinburg Kraliyet Akademisinin üyesiydi. Edinburgh Akademisi’ne okudu. James Clerk Maxwell Daha ondört yaşında iken, yetkin elips çizme yöntemine ilişkin matematiksel buluşu Edinburg Kraliyet Akademisinde görüşülerek ödüllendirilmiştir. Maxwell 1847’de akademiyi bırakıp Edinburgh Üniversitesi’nde okudu. Burada okurken iki bilimsel makale daha yayımladı. Maxwell,1850’de Cambridge Üniversitesine geçti. Ve Universiteye bağlı Trinity College’dan matemetik dalında sınıf ikincisi olarak lisans diploması aldı. Cambridge’de okurken yayımladığı bir makalede esneklik kuramının aksiyomatik temellerini oluşturdu, geometrik optik alanındaki bir makalesiyle de ileride balık gözü merceğin bulunmasına yol açacak ilkeleri ortaya koydu.

1855’te Trinity College’da öğretim üyesi olan Maxwell, babasının sağlığının bozulması üzerine İskoçya’ya döndü. Ertesi yıl Aberdeen’deki Marischal College’da doğa felsefesi (İskoçya’da fizik halâ böyle anılır) profesörü oldu. 1860’ta Londra’daki King’s College’da doğa felsefesi profesörlüğü görevine geçti.

Maxwell, 1861’de Royal Society’nin üyeliğine seçildi. Bilimsel araştırmaya daha çok zaman ayırabilmek amacıyla King’s College’daki görevinden ayrılarak İskoçya’daki malikhanesine çekilen Maxwell altı yıl boyunca elektromagnetizma kuramı üzerindeki ünlü yapıtını hazırladı. Maxwell o güne değin bulunmuş olan elektrik ve magnetizma yasalarını sistemli bir bütünlük içinde matematiksel bir yapıya kavuşturmuş, değişken elektrik ve magnetik alanların birbirlerinden ayrı olarak var olamayacağını göstermiş, ışığın da bir elektromagnetik dalga olduğunu belirleyerek elektrik, magnetizma ve optiği tek bir temele oturtmuştur.

1873’de yayımlanan Elektrik ve Manyetizma Üzerine inceleme adlı kitabında ortaya koyduğu denklemlerden, elektrik ve manyetik etkilerin uzayda ışık hızıyla yol aldığı sonucu da çıkmaktaydı.

Işık kimine göre dalgasal nitelikteydi, kimine göre parçacıklardan oluşmuştu. Maxwell ise ışığı uzayda dalgasal ilerleyen hızlı titreşimli bir elektro-manyetik alan diye niteliyordu.

Maxwell’in kuramsal olarak varsaydığı eletromagnetik dalgalar, onun ölümünden sekiz yıl sonra “Rudolf Hertz” tarfından laboratuvar koşullarında deneysel olarak belirlenir. Rudolf Hertz’in düşük frekanslı radyo dalgaları ile Röntgen’in yüksek frekanslı X-ışınları Maxwell’in öndeyişini doğrulayan bulgulardır.

Elektromanyetik dalgaları ilk sezinleyen Michael Faraday olmuştur. Ancak ışığın tüm özelliklerini bu dalgalarla açıklayan matematiksel kuramı Maxwell’e borçluyuz.

Maxwell’in bu amaçla formüle ettiği “vektör analizi” diye bilinen matematiksel teknik ile çok sayıda olayı kapsayan ve şimdi “Maxwell denklemleri” diye geçen dört denklem modern elektromanyetik kuramın özünü oluşturur.

Maxwell denklemleri, James Clerk Maxwell‘ in toparladığı dört denklemli, elektrik ve manyetik özelliklerle bu alanların maddeyle etkileşimlerini açıklayan bir settir. Bu dört denklem sırasıyla, elektrik alanın elektrik yükler tarafından oluşturulduğunu (Gauss Yasası), manyetik alanın kaynağının, manyetik yükün olmadığını, yüklerin ve değişken elektrik alanların manyetik alan ürettiğini (Ampere-Maxwell Yasası) ve değişken manyetik alanın elektrik alan ürettiğini (Faraday’ ın İndüksiyon Yasası) gösterir.

Bilime en önemli katkısını oluşturan ‘Elektro Manyetik Alan’ a ilişkin çalışmalarını, 1867’den başlayarak ortaya koydu ve 1871’de “Elektrik ve Manyetizma” adlı en büyük yapıtı yayınlandı. Bu kitap; elektrik, manyetizma ve optik konularında tüm bilgileri içeriyordu.

Clerk Maxwell’in çalışmaları bugün de kimliğini korumaktadır. Onun makro düzeydeki teorisi, Hendrik Antoon Lorentz tarafından atom ve molekül düzeyine genişletilerek uygulanmıştır. Rölativite Teorisi bile Maxwell denklemlerini herhangi bir değişikliğe uğratmamıştır.

Yaşamı boyunca unvan ve ödül almamış olan Maxwell, kısa bir hastalık sonucunda 5 Kasım 1879 tarihinde öldü ve Iskoçya’da bulunan Parton köyündeki kilise bahçesinde toprağa verildi.