Maxwell, el unificador del electromagnetismo

Si un científico debe destacarse en este Año Internacional de la Luz es, sin duda, James Clerk Maxwell  (1831-1879). Vital para el impacto que ha tenido la luz en la ciencia y el desarrollo científico, Maxwell es considerado por muchos como el físico más relevante del siglo XIX, años donde también se descubrieron el barco y la locomotora de vapor, el electrón o el automóvil.

En definitiva, y ya habiendo hablado de el alma y el motor del electromagnetismo, en este artículo trataremos el personaje que compiló siglos de estudios dedicados a este campo.
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Si un científico debe destacarse en este Año Internacional de la Luz es, sin duda, James Clerk Maxwell  (1831-1879). Vital para el impacto que ha tenido la luz en la ciencia y el desarrollo científico, Maxwell es considerado por muchos como el físico más relevante del siglo XIX, años donde también se descubrieron el barco y la locomotora de vapor, el electrón o el automóvil.

En definitiva, y ya habiendo hablado de el alma y el motor del electromagnetismo, en este artículo trataremos el personaje que compiló siglos de estudios dedicados a este campo.

Un físico hiperbólico

Como si el destino ya tuviera guardado un rincón en la historia acorde a su personalidad, el joven Maxwell tenía tendencia a hablar con hipérboles (figura que consiste en aumentar o disminuir excesivamente aquello de que se habla). De carácter introvertido, en su primer época de estudiante recibió el apodo de “Dafty” (diminutivo de chiflado) a causa de su acento, su forma de vestir y su sentido del humor.

A partir de la adolescencia, Maxwell demostró rápidamente sus capacidades intelectuales, sobretodo en el campo de las matemáticas y de las ciencias. Con sólo 15 años, en una de las muchas reuniones de la Royal Society of Edinburg a la que asistió animado por su padre, James Clerk Maxwell  ideó un método sencillo para conseguir trazar óvalos mediante un hilo atado a dos alfileres. Gracias a este invento, Maxwell ingresaría en la Sociedad, introduciéndose así en el mundo académico.

Una larga carrera universitaria

Pero este logro no fue aislado. A los dieciséis años Maxwell comenzaría su carrera en la Universidad de Edimburgo. Tres años mas tarde lo haría en el Trinity College de Cambridge, dónde se graduaría con honores.

Reconocimiento a James Clerk MaxwellMaxwell también trabajaría en distintas universidades a lo largo de su vida. De hecho, fue el primer profesor de física experimental de la historia, gracias la cátedra de Física Experimental en Cambridge. Esto le le permitiría construir el primer laboratorio experimental del mundo, en 1874.

James Clerk Maxwell además obtendría varios reconocimientos relevantes. Entre ellos, destacan:

  • el premio Adams (1859 , Facultad de matemáticas de Cambridge) al ser capaz de probar que la teoría nebulosa existente sobre la formación del Sistema Solar era errónea.
  • la medalla Rutford (1860) al demostrar que era posible realizar fotografías en color utilizando los filtros de colores rojo, verde y azul.

Además, como reconocimiento a toda su labor, la unidad del flujo magnético en el sistema Cegesimal de Unidades se pasaría a denominar Maxwell.

Maxwell y sus ecuaciones

Considerado el creador de la electrodinámica moderna, Maxwell aportó su conocimiento a campos como la termodinámica, la teoría cinética de los gases y el electromagnetismo. En este último aspecto es donde más influyó: Maxwell fue capaz de unificar lo trabajado por científicos como Ampere, Faraday, Ohm o Coulomb en una serie de ecuaciones que explicaban  prácticamente cualquier fenómeno eléctrico y/o magnético, demostrando que son manifestaciones de lo mismo: el campo electromagnético.

Dichas ecuaciones, que inicialmente fueron 20 y que posteriormente se reducirían a las 4 ecuaciones fundamentales del electromagnetismo, son:

  1. La Ley de Gauss para la electricidad, que explica la relación entre el flujo del campo eléctrico y una superficie cerrada.
  2. La Ley de Gauss para el magnetismo,  que expresa la inexistencia de monopolos magnéticos.
  3. La Ley de Faraday, que formula la inducción electromagnética.
  4. La Ley de Ampere, que establece la relación entre el campo magnético y la corriente eléctrica.

De su labor modificando las leyes ya existentes, Maxwell lograría, entre otras cosas:

  • Explicar cualquier fenómeno electromagnético.
  • Describir de una manera coherente el campo electromagnético.
  • Identificar la luz como una onda electromagnética, unificando así la óptica con el electromagnetismo.
  • Establecer el principio de conservación de la carga eléctrica.

Sin lugar a dudas, James Clerk Maxwell ha sido uno de la científicos más influyentes de la historia, y su legado resultó determinante para la labor posterior de físicos como Einstein, Tesla o Edison.

Fuentes

Imágenes

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