James Clerk Maxwell.
(Edimburgo, 1831 - Glenlair, Reino Unido,
1879) Físico británico. Nació en el seno de una familia escocesa de la clase
media, hijo único de un abogado de Edimburgo. Tras la temprana muerte de su
madre a causa de un cáncer abdominal -la misma dolencia que pondría fin a su
vida-, recibió la educación básica en la Edimburg Academy, bajo la tutela de su
tía Jane Cay.
James Maxwell
Con tan sólo dieciséis años ingresó en la
Universidad de Edimburgo, y en 1850 pasó a la Universidad de Cambridge, donde
deslumbró a todos con su extraordinaria capacidad para resolver problemas
relacionados con la física. Cuatro años más tarde se graduó en esta
universidad, pero el deterioro de la salud de su padre le obligó a regresar a
Escocia y renunciar a una plaza en el prestigioso Trinity College de Cambridge.
En 1856, poco después de la muerte de su
padre, fue nombrado profesor de filosofía natural en el Marischal College de
Aberdeen. Dos años más tarde se casó con Katherine Mary Dewar, hija del
director del Marischal College. En 1860, tras abandonar la recién instituida
Universidad de Aberdeen, obtuvo el puesto de profesor de filosofía natural en el
King's College de Londres.
En esta época inició la etapa más fructífera
de su carrera, e ingresó en la Royal Society (1861). En 1871 fue nombrado
director del Cavendish Laboratory. Publicó dos artículos, clásicos dentro del
estudio del electromagnetismo, y desarrolló una destacable labor tanto teórica
como experimental en termodinámica; las relaciones de igualdad entre las
distintas derivadas parciales de las funciones termodinámicas, denominadas
relaciones de Maxwell, están presentes de ordinario en cualquier libro de texto
de la especialidad.
Sin embargo, son sus aportaciones al campo del elecromagnetismo las que
lo sitúan entre los grandes científicos de la historia. En el prefacio de su
obra Treatise on Electricity and
Magnetism (1873) declaró que su principal tarea consistía en
justificar matemáticamente conceptos físicos descritos hasta ese momento de
forma únicamente cualitativa, como las leyes de la inducción electromagnética y
de los campos de fuerza, enunciadas por Michael Faraday.
Con este objeto, Maxwell introdujo el concepto de onda electromagnética,
que permite una descripción matemática adecuada de la interacción entre
electricidad y magnetismo mediante sus célebres ecuaciones que describen y
cuantifican los campos de fuerzas. Su teoría sugirió la posibilidad de generar
ondas electromagnéticas en el laboratorio, hecho que corroboró Heinrich Hertz en 1887, ocho años después de la muerte
de Maxwell, y que posteriormente supuso el inicio de la era de la comunicación
rápida a distancia.
Aplicó el análisis estadístico a la interpretación de la teoría cinética de los
gases, con la denominada función de distribución de Maxwell-Boltzmann, que
establece la probabilidad de hallar una partícula con una determinada velocidad
en un gas ideal diluido y no sometido a campos de fuerza externos. Justificó
las hipótesis de Avogadro y de Ampère; demostró la relación directa entre la viscosidad de
un gas y su temperatura absoluta, y enunció la ley de equipartición de la
energía. Descubrió la birrefringencia temporal de los cuerpos elásticos
translúcidos sometidos a tensiones mecánicas y elaboró una teoría satisfactoria
sobre la percepción cromática, desarrollando los fundamentos de la fotografía
tricolor.
La influencia de las ideas de Maxwell va más
allá, si cabe, de lo especificado, ya que en ellas se basan muchas de las
argumentaciones tanto de la teoría de la relatividad einsteiniana como de la
moderna mecánica cuántica del siglo XX.
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