جەیمس کلێرک ماکسوێڵ ١٨٣١ – ١٨٧٩
کاتێک مرۆڤ بیر لە مەزنانی زانست دەکاتەوە، ناوی ماکسوێڵل یەکسەر وەک نیوتن و ئاینشتاین نایەتە سەر زمان، بەشێکی هۆکارەکە دەگەڕێتەوە بۆ ئەوەی چونکە کاتێک گرنگی بەرهەم و داهێنانەکانی ئاشکرابون ماکسوێڵڵ چیتر لە دونیادا نەمابو، لەگەڵ ئەوەشدا خەڵکێکی زۆر کارەکانی بەوان بەروارد دەکات. ماکسوێڵڵ کەسێکی سادە و هاوچەرخ بو، لە دوی شۆرەت نەدەگەڕا، تەنها لە ڕێگای دەسکەوتەکانییەوە مەبەستی بو بەختەوەری فەراهەم بکات. هەروەک چۆن لە ساڵی ١٨٦٦ دا گوتویەتی،” ئێمە، لە کاتێکدا وەدوی دۆزینەوەکانی مامۆستایانی زانست دەکەوین، پێویستە بە هەمان خبرە و ئەزمون و ویست و ئیرادەی ئەواندا تێپەڕین بۆ ئەوەی بگەینە هەمان چێژ و خۆشی کە ئیلهام بەخشی ئەوانیش بون.”
فیزیکناسی سکۆتلەندی جەیمس کلێرک ماکسوێل ١٨٣١ – ١٨٧٩ لەوانەیە گەورەترین زانای سەدەی نۆزدەهەم بێت. کارەکانی وی لە بوارەکانی هەر یەک لە ئەلکترۆمەگناتیزم، رەوشی مۆلیکۆلەکانی گاز، ئەسترۆفیزیک و رەنگەکاندا کاریگەری گەورەیان هەبو لە بەرجەستەکردنی ئەو دونیا هاوچەرخەی ئێستا ئێمەی مرۆڤ تێیدا دەژین.
لە ساڵی ١٨٣١ لە ئەدنبەرە، لە سکۆتلەندە لە دایکبوە. بابی پارێزەر بوە و ناوی جۆن لێر بوە، جەیمس تاقانە بوە. دوای لەدایکبونی جەیمس ماکسوێل بە خاوخێزانەوە، هەمو گواستویانەتەوە بۆ مڵکەکەی کە بابی لە بنەماڵەکەیانەوە بۆیان ماوتەوە. لێرە ژیانی منداڵی پڕبوە لە خۆشی و بیرەوەی لادێ. سەرەتا لە دایکیەوە فێری خوێندەواری و زانست بوە، بەڵام کە تەمەنی دەگاتە هەشت ساڵان دایکی بۆ یەکجارەکی بەجێی دەهێڵێت و دەمرێت. گومانی تێدانییە کە دایکی رۆڵێکی بەرچاوی هەبوە لە ژینی منداڵی ماکسوێڵدا. دوای مردنی دایکی، بابی مامۆستایەکی تایبەت بۆ فێرکردنی کوڕەکەی دەگرێت و پاشانیش لە ساڵێ ١٨٤١ دا داخڵی ئەکادیمیای ئەدنبەرە ی دەکات.
ئەقڵێکی بلیمەت:
کاتێک لە قوتابخانە دەبێت، وەک سەرەتا، ماکسوێل هیچ جۆرە بلیمەتییەکی پیشان نەداوە. کوڕێکی شەرمن بو، چەند هاوڕێیەکی کەمی هەبو، جگە لەوەی نازناوی ”کەر”یان بەسەردا دابڕیبو. پاشان لە تەمەنی ١٤ ساڵیدا، تەواو بوە مایەی سەرسوڕمانی هەمو لایەک، چونکە ئەقڵێکی بلیمەتی نمایشکرد. گەلێک نامەی زانستی زۆر ئاڵۆزی نوسی کە باسی لە کێشانی چەماوە ماتماتیکییەکان دەکرد، بە تایبەتیش کاتێک پارچە دەزوی بەکاردەهێنا بۆ ئەم مەبەستە. هەرچەندە بیرۆکەکانی نوێ نەبون، بەڵام بۆ کەسێکی هەرزەکاری وەک ئەو وردبونەیەکی قوڵ و زرنگ بون. ئەمە جگە لەوەی دوای ئەمانە چەندەها خەڵاتی یەک لە دوی یەکی لە بوارەکانی زانست و ماتماتیکدا بۆ خۆی دەستەبەرکرد.
لە ساڵی ١٨٤٧ دا، کە هێشتا تەمەنی ١٦ ساڵان بو، چوە زانکۆی ئەدنبەرە و کەوتە خوێندنی فەلسەفەی سروشت، ئەقڵی و ئاکاری. هەر لێرە دو نامەی زانستی لە ژورناڵی کۆمەڵەی شاهانەی ئەدنبەرەدا بڵاوکردەوە. دوایی، لە ساڵی ١٨٥٠دا، لە زانکۆی کامبریج لە بەشی ماتماتیک وەرگیرا. ویلیام تۆمسۆن (کە دوایی بە لۆرد کێلڤن ناسرا)، کە خوێنکاری زانکۆ بو لەوێ بەمجۆرە وەسفی ماکسوێلی کردوە،” ئەو ئینتاباعە بەهێزەی لای هەموان دروستیکردبو شتێکی نایاب بو، زیاتر هی کەسایەتییەکەی بو وەک لەوەی چی دەگوت، لای زۆر کەس زەحمەت بو بزانێت باسی چی دەکات چونکە کە قسەی دەکرد ئەوەندە بە خێرایی لە بابەتێکەوە دەچوە سەر بابەتێکی تر.”
کاتێک لە ساڵی ١٨٥٤ دا لە زانکۆ، بە پلەی یەکەم دەرچو، لە کامبیریج، لە کۆلێژی ترینیتی مەنحەی بۆ دەرچو. لەم قۆناغەدا، دو نامەی زانستی نوسی، یەکیکیان لەمەڕ ”گۆڕینی ڕوتەختەکان بە هۆی چەمانەوەوە” و ئەوی تریان ”سەبارەت بە هێڵەکانی هێز لای فارادای”. لێرەدا ماکسوێل ئەو هەقیقەتەی نمایشکرد کە چۆن هااکێشە سادە ماتماتیکییەکان دەتوانن پەیوەندی نێوان کارەبا و موگناتیس پێکەوە گرێ بدەن و لە یەک بۆتەدا گەڵاڵە بکرێن. بەمجۆرە، ماکسوێل، هەنگاوی یەکەمی بەرەو توێژینەوە لە ئەلکترۆموگناتیزم هەڵگرت ، ئەو بوارەی کە شارستانیەتی گۆڕی و ناوی ماکسوێڵێشی بە نەمری هێشتەوە.
هەر لە مێژوی کۆنەوە، مرۆ ئاشنایەتی بە هەر یەکە لە دیاردەکانی کارەبا و موگناتیس هەبوە، یۆنانەکان یەکەم خەڵکان بون کە دەربارەی هەردوک دیاردەکە زانیارییان هەبوە، بەڵام لە سەدەی هەژدە و بە تایبەت سەرەتاکانی سەدەی نۆزدە و لەسەر دەستی ماکسوێل ئەو پەیوەندییە پەنهانییە ماتماتیکییە دۆزرایەوە.
لە نۆڤەمبەری ١٨٥٦ دا، ماکسوێل پۆستی پرۆفیسۆری فەلسەفەی سروشتی لە کۆلێژی ماریشێڵ، لە ئەبەردییەن، وەرگرت. دوای ساڵێک بیستی کە خەڵاتێک لە ئارادا هەیە بە ناوی خەڵاتی ئادامس و پەیوەستە بە حلکردنی جوڵەی ئەڵقەکانی هەسارەی زوحەلەوە Saturn. ئەم پرسە شتێک بو هەر لە منداڵییەوە سەرنجی ماکسوێڵی بۆ لای خۆی راکێشابو، هەربۆیە بڕیاریدا کە بکەوێتە خۆی و پرسەکە تاووتوێ بکات و سەرەنجام هەوڵی حلکردنی بدات و خەڵاتەکە بۆ خۆی دەستەبەر بکات. ماکسوێل ئەوەی دەرخست کە سەقامگیری ئەڵقەکانی هەسارەی زوحەل پەیوەستە بە چۆنیەتی پێکهاتەی ئەم ئەڵققانەوە، چونکە تەنها لە چەند جۆرە تەنۆلکەیەکی جودای مادی ڕەق دروست بون ئەوا سەقامگیر دەبن، خۆ ئەگەر لە تەنها یەک جۆرە تەنۆلکەی ڕەق یان شلەوە دروست بوبن وەک ئەوەی هەندێک پێشنیازیان کردوە نامە زانستیەکەی ماکسوێل، خەڵاتەکەی بردەوە، بەڵام یەکێک لە دادوەرکان، کە فەلەکناسی بەریتانی، سێر جۆرج بریدڵڵ ایری بو، لەمەڕ کارەکەی ماکسوێڵڵ گوتی،” ئەمە یەکێکە لە نایابترین تەتبیقاتی ماتماتیکی لە بواری فیزیکدا کە تا ئێستا من بینیومە.” دەرەنجامەکانی ماکسوێڵڵ لەگەڵ وێنە فۆتۆگرافییەکانی کەشتی ڤۆیەجەری ١ دا تەواو تەریب بون کە لە ساڵی ١٩٨١ لە نزیکەوە وێنەی ئەڵقەکانی زوحەلی گرت.
لە ساڵی ١٨٦٠ دا، لە کینگز کۆلێژ، لە لەندەن بو بە پرۆفیسۆری فەلسەفەی سروشتی. کۆنتراکەکەی پێنچ ساڵ بو، ئەرکەکانی لێرە بریتی بون لەوەی کە بۆ لە ماوەی ساڵێکدا دەبێت نۆ مانگ موحازەرە بدات و جگە لەوەی ئێوارانیش دەرس بڵێتەوە. لە ماوەی ئەم پێنچ ساڵەدا، نایابترین توێژینەوەکانی خۆی لەمەڕ ئەلکترۆمۆگناتیسی پێشکەش بە مرۆڤایەتی کرد.
ئەلیکترۆموگناتیزم:
هەر لە ساڵی ١٨٢٠ وە، زانایان بۆیان ئاشکرابوە کە پەیوەندییەک لە نێوان کارەبا و موگناتیسدا هەیە، بە تایبەت دوای ئەوەی کە فیزیکناسی دانیمارکی هانز کریستیان ئۆرستێد ( ١٧٧٧ – ١٨٥١) لە موحازەرەیەکدا ئەم پەیوەندییەی دۆزییەوە، ئەوە بو کاتێک تەزویەکی کارەبایی بە وایەرێکدا گوزەرکرد، کە سەرنجیدا، دەرزی قیبلەنومای نزیک وایەرەکە بە ئاڕاستەی باکور وەرچەرخا. ئۆرستێد بۆی دەرکەوت کە ئەم تەزوە کایەیەکی موگناتیسی بە دەوری وایەرەکەدا بەرهەمهێناوە. لە دوای ئەم دۆزینەوەیە، فیزیکناسی ئنگلیز، مایکل فارادای (١٧٩١ – ١٨٦٧)، کەوتە خوردبونەوە لەوەی کە ئەگەر پێچەوانەی ئەم دیاردەیە ڕاست بێت؟ ئایا موگناتیس کارەبا دروست دەکات؟ لە ساڵی ١٨٣١ دا، کە ساڵی لەدایکبونی ماکسوێلە، فارادای سەلماندی کە دەکرێت کارەبا لە مەگناتیسەوە بەرهەم بهێنرێت، ئەویش کاتێک وایەرێک لە کایەیەکی موگناتیسیدا دەجوڵێت و دەبێت بە هۆی گوزەرکردنی تەزوی کارەبا بە وایەرەکەدا. ئەم دیاردەیە، لەو ڕۆژژگارەوە، بە ئەلکرتۆموگناتیزم ناسراوە و بنەمای خستنەگەڕی ئامێرە کارەباییەکان و دینەمۆکانە.
فارادی کەوتە گەڵاڵەکردن و پەرەپێدانی چەند تیورییەک لەمەر پەیوەندی و پێکەوەگرێدان و بەستنەوەی هەر یەک لە کارەبا و موگناتیس، بەڵام نەیتوانی ئەرکەکەی بە ئەنجام بگەیەنێت. ماکسوێڵ کەوتە گەڕان و توێژینەوە بۆ تەفسیرکردنی هەردو دیاردەکە و لێکدانەوەی هەردو هێزەکە. هەر زوو بۆی دەرکەوت کە کارەبا و موگناتیس هەردوک بە شێوەیەکی سادە و ساکار دو ڕوی هەمان دیاردەن کە ئەویش ئەلکترۆموگناتیسمە. ماکسوێل توانی ئەمە بسەلەمێنێت، ئەویش لە ڕێگای بەکارهێنانی تەزوییەکی کارەبایی سادەوە بۆ بەرهەمهێنانی چەند شەپۆلێکی کارەبایی و موگناتیسی. ماکسوێل توانی ئەمە لە فۆرمێکی ماتماتیکیدا دەرببڕێت کە بە هاوکێشەکانی ماکسوێل ناسراون و لە ساڵی ١٨٦٤ دا لە کۆمەڵەی شاهانە پێشکەشیکرد.
هاوکێشەکانی ماکسوێل ئەوەیان پیشآندا کە ئەم شەپۆلانە، واتە شەپۆلەکانی کارەبا و موگناتیسی بە خێراییەک گوزەردەکەن کە نزیکە لە خێرایی ڕوناکییەوە( واتە ٣٠٠ هەزار کیلۆمەتر لە چرکەیەدا. ئەم کارانە ماکسوێلیان هاندا کە بگاتە ئەو دەرەنجامە نایابەی کە: ڕوناکی لە خۆیدا فۆرمێکی شەپۆلی ئەلکترۆمەگناتیکییە، ئەم کارەی ماکسوێل، واتە پێکەوەگرێدانی روناکی وئەلیکترۆموگناتیس،بازدانێکی زۆر گەورە و گرنگ بو لە مێژوی زانستی فیزیکدا. لەوەش زیاتر ماکسوێل پێشنیازی ئەوەی کرد کە گەلێک جۆری تر لە ئەلیکترۆموگناتیس هەن کە درێژی شەپۆلەکانیان جیاوازە، ، ئەم دیاردەیە، هەشت ساڵ دوای مردنی ماکسوێل خۆی، واتە ساڵی ١٨٨٧ دا بە تەواوی سەلمێنرا، ئەویش کاتێک فیزیکناسی ئەڵمانی، هێنریش هێرتز بۆ یەکەمجار شەپۆلی ڕادیویی بەرهەمهێنا. جگە لەمەش، جارێکی تری لە ساڵی ١٨٩٥دا، ئەم تیورییەی ماکسوێل سەلمێنرا، کاتێک شەبەنگی ئێکس ڕەی دۆزرایەوە.
ڕەوشی گازەکان:
لە ساڵی ١٨٦٥ دا، ماکسوێڵ گەڕایەوە بۆ سکۆتلەندە لە شارۆچکەی گلێنلایەر نشتەجێ بو. ماکسوێل خولیای چوە سەر ڕەوشی گازەکان. ئەم کارەشی بریتی بو لە بەردەوامی توێژینەوەکانی سەبارەت بە گەلێک زانایانی تر کە بەر لە خۆی ڵێکۆڵینەوەیان لەم بابەتە کردوە، لە نێویاندا فیزیکناسی ئنگلیزی جەیمس جول. لە ساڵی ١٨٤٠ دا، جول ئەوەی دۆزییەوە کە هۆکاری گەرمی بریتییە لە جوڵەی مۆلیکیولەکان. ئەمەش بوە هۆی سەرهەڵدانی بوارێکی تری زانستی کە بە تێرمۆدانەمیک ناسراوە، کە ئێستا پانتاییەکی فراوانی لە فیزیادا داگیرکردوە و خوێندنی چۆن مۆلیکۆلە گازەکان دەجوڵێن بوە کایەیەکی تری زانست. دوای هەشت ساڵ، جول توانی خێرایی جوڵەی ئەم مۆلیکیولانە بخەمڵێنێت. هەرچەندە جول وەها حسابی کردبو کە هەمو ئەم مۆلیکۆلانە بە هەمان خێرایی دەجوڵێن، بەڵام لە ڕاستیدا خێرایی ئەم مۆلیکیۆلانە لە سایەی بەیەکدانیاندا لەگەڵ مۆلیکیولەکانی تردا دەگۆڕێت.
ماکسوێڵل بۆی دەرکەوت کە مەحاڵە خێرایی ڕاستەقینە و مەوقیعی لە هەر ساتە وەختێکی دیاریکراو بزانرێت. لە واقیعدا، ئەوەی توانی ئەنجامی بدات بریتی بو لە دابەشبونی ئیحتمالیی (هەم خێرایی و هەم مەوقیعی) مۆلیکیولەکان لە ساتێکی دیاریکرادودا. تەتبیقکردنی تیوری ئیحتیمالیەت بەسەر جوڵەی مۆلیکیولەکاندا بۆ خۆی شۆڕشێک بو، باشترین تەفسیری لەو ڕۆژگارەدا سەبارەت بە ڕەوشی گازەکان پێشکەشکرد. لە ساڵی ١٨٦٦ دا، ماکسویڵڵ تیورییەکی پێشکەشکرد، دوایی ئەمە بە تیوری جوڵەی ماکسوێلل – بۆڵتسمان لەمەڕ گازەکان ناسرا. لۆدویگ بۆلتسمان فیزیکناسێکی نەمساوی بو کە جودا لە ماکسوێلل و سەربەخۆیانە لە ساڵی ١٨٦٦ دا گەیشتە هەمان دەرەنجام.
لە ساڵی ١٨٧١ دا، ماکسوێلل لە لایەن زانکۆی کامبریجەوە بانگهێشتکرا بۆ ئەوەی پۆستی پرۆفیسۆری فیزیک لە ئەستۆ بگرێت. ماکسوێڵڵ لێرە توانی تاقیگەی کاڤێندیش بنیات بنێت و نایابانە ڕێکی بخات و لە ساڵی ١٨٧٤ دا بە ڕەسمی کردییەوە. ئەم تاقیگەیە لە مێژوی فیزیکدا ناوێکی دیارە و ڕۆڵێکی بەرچاوی لە توێژینەوەی زانستی و پێشخستنی فیزیای تاقیکاریدا یاریکردوە. ماکسوێڵل بۆ چەند ساڵی داهاتو سەرقاڵی کۆکردنەوەی نوسینەوەی چەندەها نامەی زانستی بو. بەمجۆرە کاڤێندیش بو بە سەنتەرێکی لێکۆڵینەوەی چالاک لە بواری فیزیکدا بە گشتی و بواری کارەبا بە تایبەتی.
لە ساڵی ١٨٧٩ دا، ماکسوێڵڵ بە نەخۆشی کوشندەی سەرەتانی گەدە مەرگ یەخەی گرت و بۆ داجار ماڵئاوایی لە دونیای دیار کرد و بەرەو دونیای نادیار کۆچیکرد. ماکسوێل هەتا ئەو ڕۆژەی مرد لە تاقیگەی کاڤێندیش کاری دەکرد و دڵسۆزانە لە پێشەکەیدا چالاک بو.
تیوری سێ ڕەنگ
لە ساڵی ١٨٤٩ هەتا ساڵی ١٨٦٠، ماکسوێڵڵ کەوتە توێژینەوە لەمەڕ چەمکی ڕەنگ و چۆنیەتی وێناکردنمان بۆ ڕەنگ. یەکەم کەس کە لێکوڵینەوەی لەسەر رەنگەکان کردبێت نیوتن (١٦٤٢ – ١٧٢٧) بو، لای نیوتن حەوت ڕەنگی بنەڕەتی هەن و دەشێت هەر یەکێک لەم ڕەنگانە یەکبگرن. لە ساڵی ١٨٠١ دا، تۆماس یۆنگ خولانەوەی دیسکی فرە ڕەنگی بەکارهێنا بۆ ئەوەی پیشانی بدات کە چاو تەنها سێ ڕەنگی سەرەتایی دەناسێتەوە، ئەم ڕەنگانەش بریتین لە هەر یەکە سور، سەوز و وەنەوشەیی ( دوایی ئەم تیورییە، لە لایەن زانایەکەوە بە ناوی دەیڤید بروستەرەوە، دەستکاریکرا و ڕەنگی شین جێگای ڕەنگی بنەوشەيیی گرتەوە و ڕەنگەکانی کرد بە سور، سەوز و شین. ئەم تیۆرییە بە تریکرۆماتیک ناسراوە.
ڕۆڵی بەرچاوی ماکسوێڵل لەم بوارەدا کاتێک ئاشکرابو کە نامەیەکی زانستی بە نێوی ”لەمەڕ تیوری بینایی ڕەنگەکان.” و لە ساڵی ١٨٦٠ پێشکەشیکرد. لەم نامەیەدا، کە خەڵاتی ڕەمفۆردی بردەوە، بە تەواوی وردبینی و راستی تیوری ڕەنگەکانی سەلماند. هەروەها سەلماندی کە هۆکاری نابینایی دەگەڕێتەوە بۆ بی توانایی کەسێک بۆ ناسینەوەی ڕوناکی سور.
لە ساڵی ١٨٦١ دا ماکسوێڵڵ بواری پراکتیکی بۆ تیورییەکە دۆزییەوە، ئەویش بە داهێنانی یەکەم فۆتۆگرافی رەنگاوڕەنگ. ماکسوێڵڵ داوای لە (تۆماس سەتن) ی وێنەگر کرد کە سێ وێنەی ڕەش و سپی شریتی قوماشی تارتانی (بریتی بو لە تۆپە قوماشی ڕەنگاوڕەنگی سکۆتلەندی) بۆ بگرێت، هەر یەکەیان بە فلتەرێکی جیاوازەوە، کە لەسەر هاوێزەیەکەوە دانرێت، فلتەری یەکەم سور، دوەم سەوز و سێیەمیش شین بێت. هەر سێ وێنەکە کە بە هۆی هەمان فلتەرەوە گەورەکران وێنەیەکی پڕ ڕەنگ بەرهەم هات. ئەم پرۆسەی تریکرۆماتیکە بنچینەی تەکنەلۆژیای فۆتۆگرافی ڕەنگاوڕەنگی هاوچەرخە.
ئەفسانەی ماکسوێڵڵ
کاتێک مرۆ چاودەخشێنێت بە بەرهەمەکانی ماکسوێڵلدا، زەحمەتە بتوانێت بڵێیت کە ئەمانە هەمو زادەی کارکردنی یەک مرۆڤن. بەرهەمەکانی گەلێک بواری هەمە چەشنە لەخۆدەگرن، هەر لە ئەلکترۆموگناتیزم، ڕەوشی مۆلیکیۆلەکان، تیوری ڕەنگەکان هەتا دەگاتە ئەسترۆفیزیک. هەمانە هەر هەمو بە هەقەت بەرهەمی پلە یەکی نایاب بون و ڕۆڵی بەرچاویان لە پێشکەوتنی ئەو تەکنەلۆژییەی هاوچەرخدا هەبوە. گومانی تێدا نییە کە گەورەترین کارو بەرهەمی ئەم زانا مەزنە بریتی بو لە ئەلکرۆموگناتیزم، کتێبەکەی، بە نێوی کارەبا و موگناتیزم، کە لە ساڵی ١٨٧٣ دا چاپکراوە، هەتا ڕۆژگاری ئەمڕۆش بە کارێکی زانستی کلاسیک هەژمارد دەکرێت. رێچارد فینمان، فیزیکناسی پایە بەرزی سەدەی بیستەم ئیشارە بە ماکسوێڵڵ دەدات و لەم بارەیەوە دەڵێت، کە نایابترین ڕوداوی ئایندەی مێژوی مرۆڤایەتی لە دە هەزار ساڵەی داهاتودا بە دۆزینەوەکەی ماکسوێلل پێوانە دەکرێت کە بریتییە لە یاسای ئەلکترۆدانەمیکی.”
sherkodylan@gmail.com
سەرچاوە:
Farndon, John (2005-08-01). The Great Scientists: From Euclid to Stephen Hawking (Kindle Locations 2482-2486). Arcturus Publishing. Kindle Edition
نووسراوه لهلایهن
sherkodylan
ليست هناك تعليقات: