Fisico matematico inglese (Edimburgo, 1831 -Cambridge,
1879). Segui' 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. M. 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). M. dimostro' 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, M. 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 M. 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.
M. 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). |