Реферат до уроку фізики 11 класу

Тема: Електромагнітне випромінювання різних діапазонів довжин хвиль. Рентгенівські промені. Праці Івана Пулюя

Дом на берегу реки получил название «Гленлейр» - «берлога в узкой лощине». Окрестности были великолепны: и сад, и большой луг, и купальня в русле ручья, и вересковые заросли, где могли жить настоящие шотландские фазаны, и горное озеро Лох-Кен, и лососевая река Ди, на берегах которой в зарослях шотландской сосны обитали королевские олени.

Детство Джеймса было счастливым. По его воспоминаниям, первая мысль заключалась в простом единении с окружающим его миром - небом, неярким шотландским солнцем, домом, отцом. Его интересовало все - лошадка пони, собака, осы, лягушки, замки, ключи, медные колокольчики в доме для вызова слуг, пение скрипки на празднике урожая.

Мать его писала своей сестре, что слова «покажи мне, как это делается» всегда у сына на языке. Мальчика интересовали «причины» цветов, загадочность красок. С прогулок он обычно приносил все, что попадалось, - веточки, цветы, камешки и другие «ценности», которые хранил до прихода отца и ждал, когда тот объяснит подробно каждую находку, ее свойства и назначение. В то время «мастеру Джеймсу» было всего около трех лет. Однако и уже учась в школе, в письме домой он интересовался: «Как поживают травы, кустарники и деревья? Коровы, овцы, лошади, собаки и люди?»

Отец Максвелла - Джон Клерк Максвелл был явно незаурядным человеком. Он получил профессию адвоката, но больше времени уделял другим, более интересным для него вещам: путешествовал, мастерил и конструировал машины, ставил физические опыты, занимался спортом. Отец и сын жили в редком единстве и любви. Они были похожи внешне и по характеру, оба были скромны, доброжелательны и просты. Правда, сын относился равнодушно к спорту.
Мать Джеймса умерла, когда мальчику было восемь лет.

В жизнь Джеймса рано вошли книги. Чтение по вечерам Библии, споры об ее содержании превращаются в тренировку ума и памяти. Позднее добавляются старинные шотландские баллады, Бернс, Мильтон, Шекспир, Свифт и другие. Чтение глубоко влияет на мальчика, он не только знает текст наизусть, но и глубоко обдумывает каждое слово и каждую ситуацию. Чтение стало фундаментом его понимания жизни и людей.

Вместе с друзьями Джеймс увлекался «судовождением» на пруду, корабль-бадья был круглым, и управлять им было нелегко. В десять лет мальчик освоил шест-ходулю, который позволял быстрее передвигаться, перепрыгивать через рвы и заборы. Его интересовали краски мыльных пузырей, воронки в дне ручья. Эти образы в дальнейшем будут проявляться в кружевах формул - мыслить абстрактно Джеймс не умел.

Его любовь к природе и ощущение себя ее частью были неотделимы от представления о себе самом.

Выполнение сельских работ вместе с отцом и путешествия на ходуле сделали Джеймса физически выносливым. Часто вместе с приезжающими из Эдинбурга родственниками устраивались пикники в горах со стрельбой из лука, в разговорах вспоминали историю клана и его представителей, а также друга семьи сэра Вальтера Скотта.

Среди увлечений детства был «магический диск» - предшественник кинематографа. Вместе с кузиной Джеймс нарисовал массу серий картинок, оживающих при вращении. Здесь и рождение головастика из икринки, и изучение работы храповика. Такой способ исследования проблемы или процесса - с помощью картинок, чертежей, диаграмм, геометрических фигур - так и остался у него на всю жизнь. Его мышление было предметным, он использовал простые образы, легко вызываемые воображением, например, рисунки шестеренок, чтобы объяснить передачу электромагнитных воздействий из одной точки пространства в другую, будучи уже известным ученым.

Отца смущало, что Джеймс не получает систематического образования, но смущала и разлука с сыном. Родственники настаивали на том, чтобы нанять Джеймсу воспитателя. Такой воспитатель - тьютор, студент колледжа, поселился в Гленлейре и сразу понял, что ученик знает много. В ноябре 1841 года родственники, в том числе сестра матери тетя Джейн, настояли, чтобы мальчика отправили в Эдинбургскую академию - не очень давно открытую школу. Джеймс очень тянулся к своей тетушке, напоминавшей ему мать, он часто переписывался с ней, посылал из Гленлейра подарки. И вот в ноябре 1841 года отец с сыном отправились в Эдинбург.

Лондонский период
Лекционная нагрузка была более напряженной, чем в Абердине, и время на научную работу Максвелл урывал утром, до подъема домочадцев. Прежде всего, он набросал планы будущих книг, причем, так как к книге по оптике он охладел, предполагались систематические книги по электричеству и теплу. Один из рабочих блокнотов лондонского периода с наброском плана рукописи по электромагнетизму сохранился. В нем отмечены достижения тех ученых, которых Максвелл считал своими предшественниками: Эрстеда, Ампера, Фарадея…

Статья «О фарадеевских линиях силы» нуждалась в продолжении, важнейший закон электромагнитной индукции не укладывался в рамки электрогидравлических аналогий, следовательно, не было математической его модели. Нужно было найти новую аналогию, которая бы отражала одновременно и поступательное движение токов, и вращательный, вихревой характер магнитного поля. Новой моделью стала среда, охваченная вихревым движением. Вращающиеся «Молекулярные вихри» (внутри молекул) производят магнитное поле. Направление осей вихрей совпадает с силовыми линиями. Скорость их вращения определяет величину магнитной силы.

Механическая модель электромагнитных явлений, построенная Максвеллом, приводила к странному выводу: изменение электрического поля порождает магнитное поля. Этот вывод был симметричен выводу Фарадея, состоявшему в том, что изменение магнитного поля приводит к появлению электрического поля.

Надіслано вчителем Міжнародного ліцею "Гранд" Борушевська Г.І.