J
ames Clerk Maxwell sinh năm 1831 tại số 14 đường India, Edinburgh, là con trai của một người biện hộ làm việc ở Edinburgh. Ông học toán học và vật lý tại trường Đại học Edinburgh trong 3 năm. Sau đó, ông chuyển tới trường Trinity College ở Cambridge. Sau khi tốt nghiệp, ông trở thành một trợ lí khoa học. Với sự ủng hộ của công tước xứ Devonshire, ông đã thành lập phòng thí nghiệm vẫn được cho là của Cavendish. Bản thân ông là một giáo sư có kiến thức uyên bác về các lĩnh vực điện học, từ học và nhiệt động lực học.
Ông đã đưa ra hệ phương trình miêu tả những định luật cơ bản về điện trường và từ trường được biết đến với tên gọi phương trình Maxwell. Đây là hệ phương trình chứng minh rằng điện trường và từ trường là thành phần một trường thống nhất, điện từ trường. Ông cũng đã chứng minh rằng trường điện từ có thể truyền đi trong không gian dưới dạng sóng với tốc độ không đổi là 300 000 km/s, và đưa ra giả thuyết rằng ánh sáng là sóng điện từ.
Maxwell đã phát triển một hệ bốn phương trình toán học dựa trên các khám phá của Faraday và những người khác. Một phương trình là công thức cho lực tác dụng lên các điện tích, một phương trình mô tả lực tác dụng lên các cực từ, và hai phương trình mô tả mối liên hệ giữa điện và từ. Thật bất ngờ, hệ phương trình Maxwell còn mô tả các sóng năng lượng điện từ có thể truyền đi trong không gian trống rỗng.
Có thể nói Maxwell là nhà vật lý học thế kỷ XIX có ảnh hưởng nhất tới nền vật lý của thế kỷ XX, đóng góp vào công cuộc xây dựng mô hình toán học mới của nền khoa học hiện đại. Einstein đã ví công trình của Maxwell là “sâu sắc nhất và hiệu quả nhất mà vật lý học có được từ thời của Isaac Newton”.
Đáng tiếc là nhà vật lý kiệt xuất này chỉ sống 48 tuổi, nhưng trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học, ông đã để lại những cống hiến rất lớn lao. Đó là lý thuyết về màu sắc, vật lý thống kê về nhiệt lượng học, lý luận điện từ trường, và cả việc xây dựng phòng thí nghiệm Canvendish.
Thành tựu nổi bật nhất của ông là xây dựng nên lý thuyết hoàn chỉnh của điện từ trường - thành quả lý luận chủ yếu nhất của lịch sử vật lý giai đoạn từ Newton tới Einstein. Nhận xét về ông, nhà vật lý nổi tiếng Max Planck người Đức đã nói: “Tên tuổi của J.C Maxwell mãi mãi lấp lánh trên cánh cửa lớn của thế giới vật lý học kinh điển”.