Maxwell James C.

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 Biografia estratta da "Universo" - Istituto Geografico De Agostini - Novara. 

(1831- 1879) Fisico matematico inglese. Seguì i corsi accademici prima all'Università di Edimburgo e poi al Trinity College di Cambridge. Fu per breve tempo insegnante in una scuola media, ma vinto un premio per un suo studio sulla stabilità degli anelli di Saturno che rivelò il suo valore di fisico matematico, nel 1860 fu nominato professore al King's College di Londra dove s'incontrò con i grandi fisici allora viventi; particolare importanza ebbero i suoi contatti con Faraday. Si ritirò poi in una villa vicino a Londra. ma nel 1871 accettò la cattedra di fisica all'Università di Cambridge e la direzione del laboratorio Cavendish. Particolarmente nota e' la sua opera sulla teoria elettromagnetica della luce che viene ricordata come esempio della potenza della matematica nelle sue applicazioni allo studio della natura.

Maxwell partendo dalle leggi di Faraday e di Laplace e introducendo la fondamentale ipotesi dell'esistenza delle correnti di spostamento, mediante il calcolo matematico ottenne due terne di equazioni differenziali che legano fra loro le tre componenti dell'intensita' del campo magnetico e le tre componenti dell'intensita' del campo elettrico. Esperienze compiute nel 1845 da Faraday avevano rivelato che l'azione di un forte campo magnetico fa deviare il piano di polarizzazione della luce, indicando l'esistenza di un legame tra fenomeni magnetici e fenomeni luminosi; il ben noto legame tra fenomeni elettrici e magnetici rendeva quindi probabile l'esistenza di un legame fra fenomeni luminosi e fenomeni elettromagnetici. Su questa via si mosse Maxwell.

Dalla formula di Coulomb * per le azioni fra cariche elettrostatiche risulta che la forza che agisce tra due cariche, a parità di altre condizioni e' inversamente proporzionale alla costante dielettrica del mezzo interposto (* dielettrico). Maxwell dimostrò che l'indice di rifrazione * delle onde luminose in un mezzo rispetto al vuoto è uguale alla radice quadrata della costante dielettrica del mezzo (cosa sperimentalmente vera per i gas, ma inesatta per gli altri mezzi). Sulla base di questa analogia di comportamento fra azioni elettromagnetiche e onde luminose e del fatto che la velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche calcolata teoricamente risultava in accordo con quella della luce ricavata da misure, Maxwell fu condotto a postulare l'esistenza di onde elettromagnetiche aventi la medesima natura delle onde luminose.

L'esistenza delle onde elettromagnetiche fu verificata sperimentalmente da Heinrich Hertz * che provò anche che le perturbazioni elettromagnetiche si trasmettono, come la luce, per onde trasversali. Se per le successive applicazioni delle onde elettromagnetiche alle trasmissioni radio e televisive Maxwell resterà nella storia della scienza come l'ideatore della teoria elettromagnetica della luce, dal punto di vista teorico sono pure importantissimi i suoi studi sulla teoria dei gas *, nei quali introdusse il calcolo della probabilità statistica giungendo alla legge della distribuzione statistica delle velocità delle molecole di un gas, alla determinazione del cammino medio delle molecole e del coefficiente d'attrito interno dei gas. Maxwell compi pure studi sulla tricromia, scegliendo come colori fondamentali il rosso, il verde e il blu, e si interessò anche di elasticità. Fu il primo a pensare di rilevare il movimento della Terra rispetto all'etere cosmico (* Michelson).

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