الجهل الواعي تماماً هو مقدمة كل تقدم حقيقي في العلم.
James Clerk Maxwell كان عالماً اسكتلندياً في مجال الفيزياء الرياضية. أعظم إنجازاته كان صياغة النظرية الكلاسيكية للإشعاع الكهرومغناطيسي، حيث وحد للمرة الأولى الكهربية والمغناطيسية والضوء كمظاهر مختلفة لنفس الظاهرة. تم وصف معادلات Maxwell للكهرومغناطيسية بأنها "ثاني توحيد عظيم في الفيزياء"، حيث كان الأول قد تحقق بواسطة Isaac Newton.
مع نشر "نظرية ديناميكية للمجال الكهرومغناطيسي" في عام 1865، أثبت Maxwell أن المجالات الكهربية والمغناطيسية تنتقل عبر الفضاء كموجات تتحرك بسرعة الضوء. اقترح أن الضوء هو تموج في نفس الوسط الذي يسبب الظواهر الكهربية والمغناطيسية. أدى توحيد الضوء والظواهر الكهربية إلى تنبؤه بوجود الموجات الراديوية. يُعتبر Maxwell أيضاً مؤسساً لمجال الهندسة الكهربية الحديث.
ساعد في تطوير توزيع Maxwell-Boltzmann، وهي وسيلة إحصائية لوصف جوانب نظرية الحركة الجزيئية للغازات. وهو معروف أيضاً بتقديمه أول صورة ملونة دائمة في عام 1861 وعمله الأساسي في تحليل صلابة الهياكل القضيبية والمفصلية والعوارض مثل تلك الموجودة في العديد من الجسور.
ساعدت اكتشافاته في فتح عصر الفيزياء الحديثة، حيث وضعت الأساس لمجالات مثل النسبية الخاصة وميكانيكا الكم. يعتبر العديد من الفيزيائيين Maxwell عالم القرن التاسع عشر الذي له أعظم تأثير على فيزياء القرن العشرين. تعتبر مساهماته في العلم من قبل الكثيرين بنفس حجم مساهمات Isaac Newton و Albert Einstein. في استطلاع الألفية - وهو استطلاع شمل 100 من الفيزيائيين الأبرز - صُنف Maxwell كثالث أعظم فيزيائي على الإطلاق، متفوقاً عليه فقط Newton و Einstein. في مئوية ميلاد Maxwell، وصف Einstein عمل Maxwell بأنه "الأكثر عمقاً والأكثر ثماراً الذي شهدته الفيزياء منذ عهد Newton". عندما زار Einstein جامعة Cambridge في عام 1922، قال له مضيفه أنه فعل أشياء عظيمة لأنه وقف على أكتاف Newton؛ رد Einstein: "لا، أنا لا أقف على أكتاف Newton. أنا أقف على أكتاف Maxwell."
الحياة
الحياة المبكرة، 1831–1839
وُلد James Clerk Maxwell في 13 يونيو 1831 في 14 India Street في Edinburgh، لوالده John Clerk Maxwell من Middlebie، محام، ووالدته Frances Cay ابنة Robert Hodshon Cay وأخت John Cay. موقع مولده يضم الآن متحفاً تديره مؤسسة James Clerk Maxwell. كان والده رجلاً ذا وسائل مريحة من عائلة Clerk من Penicuik، حاملي بارونيتسي Clerk of Penicuik. كان شقيق والده هو السادس Baronet. وُلد باسم "John Clerk"، وأضاف Maxwell إلى اسمه بعد أن ورث كرضيع في عام 1793 ملكية Middlebie، وهي ملكية Maxwell في Dumfriesshire. كان James ابن عم للفنانة Jemima Blackburn ابنة أخت والده والمهندس المدني William Dyce Cay ابن أخ والدته. كان Cay و Maxwell أصدقاء مقربين و Cay كان شاهده عندما تزوج Maxwell.
التقى والدا Maxwell وتزوجا عندما كانا في أوائل الثلاثينيات من العمر؛ كانت والدته قريبة من الأربعين عندما وُلد. كان لديهما طفل واحد في السابق، ابنة تدعى Elizabeth، توفيت وهي رضيعة.
عندما كان Maxwell صغيراً، انتقلت عائلته إلى Glenlair، في Kirkcudbrightshire التي بناها والداه على الملكية التي ضمت 1500 فدان 610 هيكتار. تشير كل المؤشرات إلى أن Maxwell كان يحتفظ بفضول لا يُطفأ منذ سن مبكرة. في سن الثالثة، كل شيء تحرك أو تألق أو أصدر صوتاً أثار السؤال: "ما هي حقيقة ذلك؟" في مقطع أضيف إلى رسالة من والده إلى أخته بالزواج Jane Cay في عام 1834، وصفت والدته هذا الشعور الفطري بالفضول:
إنه رجل سعيد جداً، وتحسنت حالته كثيراً منذ اعتدل الطقس؛ لديه عمل كبير مع الأبواب والأقفال والمفاتيح وما إلى ذلك، و "أرني كيف يعمل" لا تغادر فمه أبداً. كما أنه يحقق في المسار المخفي للجداول وأسلاك الأجراس وطريقة وصول الماء من البركة عبر الجدار....
التعليم، 1839–1847
إدراكاً لإمكانيات الصبي، تولت والدته Frances مسؤولية تعليمه المبكر، والذي كان في العصر الفيكتوري إلى حد كبير من واجبات صاحبة البيت. في سن الثامنة، كان يستطيع تلاوة مقاطع طويلة من Milton والمزمور الـ 119 كاملاً 176 آية. في الواقع، كانت معرفته بالكتاب المقدس بالفعل مفصلة؛ كان يستطيع إعطاء الإصحاح والآية لكل تقريباً أي اقتباس من المزامير. مرضت والدته بسرطان البطن وبعد عملية غير ناجحة، توفيت في ديسمبر 1839 عندما كان في الثامنة من عمره. تم الإشراف على تعليمه بعد ذلك من قبل والده وأخت والده بالزواج Jane، اللتان لعبتا دوراً محورياً في حياته. بدأ تعليمه الرسمي بشكل غير ناجح تحت إشراف معلم خصوصي تم استئجاره في سن 16 سنة. القليل معروف عن الشاب الذي تم استئجاره لتعليم Maxwell، إلا أنه عامل الصبي الأصغر بقسوة، معاتباً إياه على كونه بطيئاً وعنيداً. تم فصل المعلم في نوفمبر 1841. أخذ والد James معه إلى عرض Robert Davidson للدفع الكهربي والقوة المغناطيسية في 12 فبراير 1842، وهي تجربة كان لها آثار عميقة على الصبي.
تم إرسال Maxwell إلى أكاديمية Edinburgh المرموقة. أقام أثناء فترات الدراسة في منزل عمته Isabella. خلال هذا الوقت، كان شغفه برسم الصور مشجعاً من قبل أخته الأكبر Jemima. لم يتأقلم Maxwell البالغ من العمر 10 سنوات، الذي نشأ معزولاً في ملكية والده الريفية، جيداً في المدرسة. كانت السنة الأولى مكتظة، مما اضطره للانضمام إلى السنة الثانية مع زملاء دراسة أكبر منه بسنة واحدة. ضربت طريقته وحنجرته من Galloway الأولاد الآخرين على أنها ريفية. بعد وصوله في يومه الأول من المدرسة يرتدي حذاء منزلي الصنع وتنورة، كسب لقب لطيف "Daftie". لم يبدُ أنه يستاء من هذا اللقب، احتمله بدون شكوى لسنوات عديدة. انتهت العزلة الاجتماعية في الأكاديمية عندما التقى بـ Lewis Campbell و Peter Guthrie Tait، وهما صبيان من عمر مماثل وأصبحا من العلماء البارزين لاحقاً في الحياة. ظلوا أصدقاء مدى الحياة.
كان Maxwell مفتوناً بالهندسة في سن مبكرة، وأعاد اكتشاف متعددات الأوجه المنتظمة قبل أن يتلقى أي تعليم رسمي. رغم فوزه بجائزة السيرة الذاتية الكتابية للمدرسة في سنته الثانية، ظل عمله الأكاديمي غير ملحوظ حتى في سن الثالثة عشرة، فاز بالميدالية الرياضية للمدرسة والجائزة الأولى في الإنجليزية والشعر.
تجاوزت اهتمامات Maxwell المنهج الدراسي للمدرسة ولم ينتبه بشكل خاص لأداء الامتحانات. كتب أول ورقة علمية له في سن الرابعة عشرة. وصف فيها وسيلة ميكانيكية لرسم منحنيات رياضية بقطعة من الخيط وخصائص القطع الناقصة والبيضاويات الديكارتية والمنحنيات ذات الصلة بأكثر من بؤرتين. العمل، من عام 1846، "حول وصف المنحنيات البيضاوية وتلك ذات تعدد البؤر" تم تقديمه للجمعية الملكية في Edinburgh من قبل James Forbes، أستاذ الفلسفة الطبيعية في جامعة Edinburgh، لأن Maxwell اعتُبر صغيراً جداً لتقديم العمل بنفسه. العمل لم يكن أصلياً تماماً، لأن René Descartes قد فحص أيضاً خصائص مثل هذه القطع الناقصة متعددة البؤر في القرن السابع عشر، لكنه بسّط إنشاءها.
جامعة Edinburgh، 1847–1850
ترك Maxwell الأكاديمية في عام 1847 في سن 16 سنة وبدأ حضور الفصول في جامعة Edinburgh. أتيحت له الفرصة لحضور جامعة Cambridge، لكنه قرر، بعد فصله الأول، إكمال المسار الكامل من دراسته الجامعية في Edinburgh. كان فريق العمل الأكاديمي في الجامعة يضم بعض الأسماء المحترمة؛ كان معلموه في السنة الأولى Sir William Hamilton، الذي ألقى عليه محاضرات عن المنطق والميتافيزياء و Philip Kelland عن الرياضيات و James Forbes عن الفلسفة الطبيعية. لم يجد فصوله في الجامعة مرهقة، وبالتالي كان قادراً على الانغماس في الدراسة الخاصة خلال أوقات الفراغ في الجامعة وخاصة عند العودة إلى المنزل في Glenlair. هناك كان يجرب أجهزة كيميائية وكهربية ومغناطيسية مرتجلة، لكن اهتماماته الرئيسية تتعلق بخصائص الضوء المستقطب. قام بإنشاء كتل مشكلة من الجيلاتين، وعرّضها لضغوط مختلفة، وباستخدام زوج من المنشورات المستقطبة التي أعطاه إياها William Nicol، شاهد الأطراف الملونة التي تطورت داخل الهلام. من خلال هذه الممارسة اكتشف المرونة الضوئية، وهي وسيلة لتحديد توزيع الإجهاد داخل الهياكل المادية.
في سن الثامنة عشرة، ساهم Maxwell بورقتين في Transactions of the Royal Society of Edinburgh. إحداهما، "حول توازن المواد المرنة"، وضعت الأساس لاكتشاف مهم لاحقاً في حياته، وهو الانكسار المزدوج المؤقت الناتج في السوائل اللزجة من الإجهاد القص. كانت الورقة الأخرى "المنحنيات المتدحرجة" وتماماً كما في الحال مع الورقة "المنحنيات البيضاوية" التي كتبها في أكاديمية Edinburgh، اعتُبر مرة أخرى أنه صغير جداً للوقوف على المنصة لتقديمها بنفسه. تم تسليم الورقة للجمعية الملكية من قبل معلمه Kelland بدلاً من ذلك.
جامعة Cambridge، 1850–1856
في أكتوبر 1850، وبعد أن كان عالماً رياضياً متمكناً، غادر Maxwell اسكتلندا نحو جامعة Cambridge. حضر في البداية Peterhouse، لكنه انتقل قبل نهاية فصله الأول إلى Trinity، حيث اعتقد أنه سيكون من الأسهل الحصول على زمالة. في Trinity تم انتخابه في الجمعية السرية النخبوية المعروفة باسم Cambridge Apostles. تطورت الفهم الفكري لـ Maxwell لإيمانه المسيحي والعلم بسرعة خلال سنواته في Cambridge. انضم إلى "الرسل"، وهي جمعية نقاشية حصرية من النخبة الفكرية، حيث سعى من خلال مقالاته إلى العمل على هذا الفهم.
الآن خطتي العظيمة، التي تصورت منذ زمن بعيد، ... هي عدم ترك أي شيء بدون فحص متعمد. لا يوجد شيء ليكون أرضاً مقدسة مكرسة للإيمان الثابت، سواء كان إيجابياً أو سلبياً. جميع الأراضي البور ستُحرث وسيتم اتباع نظام دوري منتظم. ... لا تخفِ أي شيء أبداً، سواء كان حشيشة أم لا، ولا يبدو أنك تريد إخفاءه. ... مرة أخرى أؤكد الحق في الدخول على أي قطعة أرض مقدسة قد يعينها أي رجل. ... الآن أنا مقتنع بأنه لا أحد سوى مسيحي يمكنه فعلاً تطهير أرضه من هذه البقع المقدسة. ... لا أقول أن لا مسيحيين قد أغلقوا أماكن من هذا القبيل. كثيرون قد فعلوا كثيراً، والجميع لديهم البعض. لكن هناك مناطق واسعة وهامة في أراضي الساخر والبنثيست والصامت والشكلاني والعقائدي والحسياني، والباقي، والتي تحت حظر منفتح وجليل. ...
المسيحية - أي دين الكتاب المقدس - هي المخطط الوحيد أو شكل الاعتقاد الذي ينكر أي ممتلكات من هذا النوع. هنا وحدها كل شيء حر. قد تطير إلى أطراف العالم ولا تجد إلها سوى مؤلف الخلاص. قد تبحث في الكتاب المقدس ولا تجد نصاً يوقفك عن استكشافاتك. ...
يُفترض عادة أن العهد القديم والشريعة الموسوية واليهودية "محرمة" من قبل الأرثوذكس. يتظاهر المشككون بقراءتهم ووجدوا اعتراضات ذكية معينة ... التي يعترف الكثير من الأرثوذكس غير المقروءة بها، ويغلقون الموضوع كمسكون. لكن شمعة قادمة لطرد جميع الأشباح والعفاريت. دعونا نتبع النور.
لا يمكن ال
.jpg)
