Katholieke Encyclopaedie

Uitgeverij Joost van den Vondel (1933-1939)

Gepubliceerd op 18-09-2019

James Clerk Maxwell

betekenis & definitie

Eng. natuurkundige. * 13 Juni 1831 te Edinburgh, ✝ 5 Nov.

1879 te Cambridge, waar hij sinds 1871 prof. was en directeur van het door hem ingerichte laboratorium. Reeds op zijn 15e jaar leverde hij zijn eerste wetensch. werk. M. heeft de ideeën van Faraday in mathematischen vorm gebracht en de naar hem genoemde grondvergelijkingen der electrodynamica opgesteld. Zijn electromagnetische lichttheorie opende een nieuw tijdperk voor de physica. Ook op het gebied van de kinetische gastheorie (zie onder, sub wet van Maxwell-Boltzmann) en de warmtetheorie leverde hij baanbrekend werk. M. was in den omgang een aangenaam mensch en zeer godsdienstig.

Voor den → Kurketrekkerregel van Maxwell, zie aldaar.

Werken: Dynamical theory of the electric field (1865); Electricity and Magnetism (1873).

Lit.: Campbell en Garnett, Life, Corresp. and Occasional Writings of J. C. M. (Londen 1884). J.v. Santen.

Theorie van Maxwell. Volgens M. is de electriciteit een onsamendrukbare stof, die alle materie en de leege ruimte doordringt. Is een lichaam positief geladen, dan beteekent dit, dat het een teveel aan electriciteit bezit; heeft het een negatieve lading, dan heeft het een tekort aan electriciteit. Wordt nu op een geïsoleerd opgestelden geleider een positieve lading gebracht, dan zal deze lading buiten den geleider moeten treden wegens de onsamendrukbaarheid, de electriciteit van het omringende diëlectricum wordt opzij gedrukt (dwangtoestand). Is een lichaam negatief geladen, dan treedt daarentegen de electriciteit uit het omringende diëlectricum in het lichaam. Zie verder → Faraday-Maxwell (theorie van). Borghouts.

Wet van Maxwell-Boltzmann. Om tot een verklaring van de gaswetten te komen, had men formules afgeleid, berustende op de aanname, dat de gasmoleculen alle even snel bewogen, in drie richtingen, loodrecht op elkaar, in iedere richting evenveel. Dit beeld was echter veel te eenvoudig en de gaswetten werden er dan ook niet volledig mee verklaard. Nadat Clausius reeds enkele verbeteringen had aangebracht (1857), slaagde M. er met behulp van de waarschijnlijkheidsrekening in, een formule af te leiden voor een-atomige moleculen (1859), waarbij de moleculen willekeurige snelheden en richtingen konden hebben. Met behulp van deze formule was het nu mogelijk van een gas, waarvan het aantal, de totale massa en de kinetische energie der moleculen bekend was, de aantallen moleculen voor de verschillende snelheden te bepalen (snelheidsverdeelingswet van M.). Deze formule werd nog uitgebreid door Boltzmann (1868) tot meeratomige moleculen, terwijl hij tevens een uitwendig krachtenveld (bijv. zwaartekracht) toeliet.

In plaats van de kinetische energie van de moleculen moet men nu nemen de totale energie van het gas, dus kinetische + uitwendige potentieele + inwendige potentieele energie. De aldus verkregen formule, de wet van Maxwell-Boltzmann, is van groot belang voor de kinetische gastheorie.

Lit.: P. en T. Ehrenfest, Encyklopadie der Mathem. Wissensch. (IV, Heft 32). J. v. Santen

< >