时间说明
1831年—1879年
数学与物理训练
麦克斯韦出生于爱丁堡,先后在爱丁堡与剑桥学习,后来在阿伯丁和伦敦任教。他的研究结合数学推导与实验,不只涉及抽象方程,也包括颜色测量、仪器和具体物理模型。
参考:[1]
从力线到场的方程
他发展法拉第关于电磁力线的思想,用方程描述电与磁的联系,并发现电磁扰动的传播速度与光速相符。这为把光解释为电磁现象提供了理论依据,后来由更广泛的电磁波实验得到支持。
气体与粒子分布
麦克斯韦研究气体分子的速度分布,用统计方法连接微观运动与宏观性质。他也分析土星环的稳定性,主张环应由许多小颗粒组成。这些问题显示数学工具可以用于不同尺度的物理研究。
参考:[1]
建设实验物理机构
1871年,他出任剑桥首位卡文迪许实验物理学教授,参与实验室设计与组织。实验室于1874年开放。《电磁通论》于1873年出版,使其理论研究与培养实验研究者的机构建设同时推进。