PEOPLE · 列传/科学与数学
麦克斯韦(James Clerk Maxwell,1831–1879),爱丁堡人,十五岁就向爱丁堡皇家学会提交了几何论文。他一生的主业,是把「看不见的联系」写成方程。1857 年前后,他与克劳修斯用分子的随机运动解释气体的压强与温度,气体动理论由此成形;1861 至 1865 年,他把电与磁的全部规律收进四个方程——电和磁不再是两回事,光也被预言为一种电磁波,速度就由方程里的常数决定。1888 年,赫兹在实验室里捕捉到电磁波,替他完成了证明;他没有等到。他还爱玩思想实验:设想一只能分辨分子速度的「小妖」,专门给热力学第二定律挑刺——这只麦克斯韦妖至今还在教科书里值班。更冷门的一笔留在摄影史:1861 年,他用红绿蓝三色叠印,拍出了人类第一张彩色照片。四十八岁病逝,身后声誉远不及同代人;而二十世纪的物理,几乎都是从他的方程上出发的。本站物理学史、科学史、摄影史里都有他。
他死后三十年,世界才发现自己一直住在他的方程里。
库仑用扭秤测得两电荷间作用力与距离平方成反比。
克劳修斯与麦克斯韦用分子的随机运动解释压强与温度。
四个方程统一电与磁,并预言电磁波以光速传播。
麦克斯韦设想能分辨分子速度的小妖,考验第二定律的统计性。
法拉第发现变化的磁场能生电,发电机由此而来。
麦克斯韦以四组方程统一电与磁,预言光即电磁波。
赫兹在实验室捕捉到电磁波,证实麦克斯韦的预言。
物理学家麦克斯韦用三色叠加演示,拍下人类第一张彩色照片。