James Maxwell - Nhà vật lý học vĩ đại bị quên lãng
Nhà vật lý học với cái tên khá xa lạ này thực ra chỉ đóng góp một phần nhỏ như giải thích nguyên lý của sóng radio, các thỏi nam châm và sự sạc pin. Thế nhưng, vì sao ông lại vĩ đại đến vậy?
Nói về các nhà sáng chế, nhà vật lý học đại tài, chúng ta ngay lập tức nhắc tên của Albert Einstein, khi ông được "thần tượng" hơn cả.
Không thể phủ nhận Einstein đã có những phát minh vĩ đại cho nhân loại, trong ít nhất 4 lĩnh vực vật lý mới, tạo ra lý thuyết về lực hấp dẫn từ... trí tưởng tượng của chính mình và dạy cho con người bản chất thực sự của thời gian và không gian.
Thế nhưng nếu bạn tự hỏi, Albert Einstein "thần tượng" ai? Câu trả lời chính là James Clerk Maxwell.
Nhà vật lý học bị quên lãng
Hầu hết mọi người đều không nhớ hoặc chưa từng nghe đến Maxwell, một nhà khoa học và bác học người Scotland sống ở thế kỷ 19 (1831-1879). Tuy nhiên, ông có lẽ là nhà khoa học vĩ đại nhất trong thế hệ của mình và đã cách mạng hóa vật lý theo cách mà không ai mong đợi.
James Clerk Maxwell (1831-1879).
Trên thực tế, các đồng nghiệp của Maxwell đã phải mất nhiều năm mới nhận ra rằng những phát minh của ông tuyệt vời như thế nào, đúng đắn như thế nào.
Vào thời ấy, một trong những trọng tâm lớn nhất của ngành khoa học đó là giải thích các đặc tính kỳ lạ và khó hiểu của điện/từ tính.
Từ thời cổ đại, con người đã biết rằng một số loài động vật như lươn điện, khiến bạn bị giật nếu bạn chạm vào chúng, nhưng không thể lý giải được điều này. Tia sét, tia điện cũng có thể gây ra hỏa hoạn nếu như chúng tương tác với một số vật thể.
Trong khi đó, một số vật chất nhất định, như đá hổ phách, có thể hút được một số vật nhỏ, nếu bạn cọ xát chúng với nhau. Ngoài ra, cũng có những hòn đá có thể hút chặt lấy kim loại, mà mãi sau này chúng ta mới gọi nó là nam châm.
Thời điểm ấy, con người chỉ có thể ứng dụng một số khái niệm về từ tính và điện từ, điển hình như thành thạo dùng nam châm trong la bàn, mà không thực sự hiểu rằng nó hoạt động thế nào.
Thế rồi Maxwell đã xuất hiện, và đưa ra rất nhiều thí nghiệm mở rộng về sự kỳ lạ của những khái niệm này.
Những phát minh đặt nền móng cho nhân loại
Ông được nhiều đồng nghiệp, người thân thắc mắc về sự nhầm lẫn về điện và từ tính khi đang nghiên cứu một đề tài khoa học khác.
Nhận thấy sự thú vị của lĩnh vực mới, Maxwell chỉ mất vài năm để áp dụng vật lý và toán học cơ bản để giải thích cho tất cả các thí nghiệm liên quan đến điện và từ tính.
Để làm được điều đó, ông đã có những suy nghĩ như một nhà khoa học tương lai. Điển hình như việc ông đã sớm hình dung được hướng của điện/từ được mang theo và truyền qua điện trường/từ trường
Nam châm.
Maxwell cho biết một điện tích sẽ tạo ra một điện trường bao quanh nó. Bất kỳ điện tích nào khác cũng có thể cảm nhận thấy trường này, và dựa vào cường độ, cũng như hướng của dòng điện, nó sẽ có những phản ứng lực với điện tích ban đầu.
Maxwell cũng nhận ra điều tương tự xảy ra với từ trường. Thế nhưng ông là nhà khoa học đầu tiên chứng minh được điện và từ không phải là hai lực riêng biệt, mà đơn thuần chỉ là "2 mặt của đồng tiền".
Ông cũng nhận ra rằng điện trường thay đổi có thể tạo ra từ trường và ngược lại. Ông cũng định hình được rằng đây là một làn sóng - và khái niệm sóng điện từ được sinh ra.
Sau đó, Maxwell bắt đầu tính toán tốc độ của những sóng điện từ này, sử dụng sức mạnh của lực điện và từ tính, và tìm ra tốc độ ánh sáng.
Chưa hết, Maxwell cũng phát hiện ra rằng ánh sáng - ở mọi dạng của nó, từ hồng ngoại, đến sóng vô tuyến, đến màu sắc của cầu vồng - được gọi là bức xạ điện từ.
Bên cạnh vật lý cơ bản, Maxwell cũng có những đóng góp trong lĩnh vực vũ trụ, như đã chứng minh rằng vành đai sao Thổ cấu thành bởi rất nhiều hạt bụi nhỏ.
Bức ảnh màu có độ bền đầu tiên, được James Clerk Maxwell giới thiệu trong bài thuyết trình năm 1861.
Những hiểu biết của Maxwell được tổng hợp ở dạng 20 phương trình liên kết chặt chẽ với nhau. Vài năm sau, chúng được rút gọn thành 4 phương trình điện từ, và trở thành kiến thức cơ bản, được dạy cho các nhà khoa học và kỹ sư ngày nay.
Phương trình Maxwell được gọi là sự hợp nhất vĩ đại thứ hai trong vật lý, chỉ sau Isaac Newton về lực hấp dẫn của Trái đất.
Leonardo da Vinci: Nhà khoa học giải phẫu
Leonardo da Vinci nổi danh với những bức họa độc đáo và vô giá trên thế giới. Tuy nhiên, ông còn được biết đến qua những bức vẽ giải phẫu học tỉ mỉ, hiếm hoi và vô cùng chính xác ở thời kỳ đó.
Thời thơ ấu của những thiên tài vĩ đại
Tác giả của những phát minh vĩ đại, những đóng góp to lớn cho lịch sử nhân loại. Newton, Einstein, Napoleon được cả thế giới biết đến như những người hùng thực sự. Tuy nhiên đằng sau sự tài năng đó, họ ẩn chứa những tuổi thơ bình dị hay khác thường mà chúng ta rất đáng tìm hiểu.
Sai lầm của một số vĩ nhân
Sự thay đổi nhanh chóng trong cuộc sống và sự nghiệp của Newton đương nhiên trở thành chủ đề đàm tiếu của người đương thời. Nhân vật anh hề trong một vở kịch đương thời đã nói: Ai chẳng biết đại danh của ngài Isaac! Thợ đúc tiền! Vĩ đại thật!...
Thomas Edison & những phát minh vĩ đại
Thomas Edison là nhà khoa học, nhà sáng chế và một thương nhân đã phát minh ra rất nhiều thiết bị có ảnh hưởng tới cuộc sống của chúng ta.
Người đầu tiên tìm ra thuốc điều trị bệnh phong là một nhà khoa học nữ
Alice Augusta Ball sinh ngày 24/7/1892 tại Seattle, Washington, Mỹ có mẹ là bà Laura, một nhiếp ảnh gia và bố là ông James P. Ball, Jr., một luật sư.
Nicolas Copernic (1473 - 1543) Nhà lý thuyết thiên tài: thuyết Vũ trụ Nhật Tâm
Thuyết của Copernic có ưu điểm hơn của Ptolémée là giải thích được sự chuyển động hàng ngày của mặt trời và sao (do chuyển động của trái đất xung quanh chính nó) và chuyển động của mặt trời hàng năm (do sự chuyển động của trái đất quanh mặt trời).
