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詹姆斯书记员麦克斯韦；在物理学的力线上；电磁场动力学理论。对前人的工作和自己的工作进行了全面的总结，将电磁场理论用简洁、对称、完善的数学形式表达出来，经后人整理改写，成为经典电动力学的主要基础——麦克斯韦方程组。据此，他在1865年预言了电磁波的存在，电磁波只能是横波，并计算出电磁波的传播速度等于光速。同时，他得出光是电磁波的一种形式的结论，揭示了光现象与电磁现象的关系。1888年，德国物理学家赫兹通过实验验证了电磁波的存在。麦克斯韦在1873年发表了著名的科学《电磁理论》。对电磁场理论进行了系统、全面、完善的阐述。这一理论已成为经典物理学的重要支柱之一。
麦克斯韦在热力学和统计物理方面也做出了重要贡献，是气体动力学理论的创始人之一。1859年，他首次利用统计规律得到了麦克斯韦速率分布规律，从而找到了一种从微观世界中寻找统计平均值的更为精确的方法。1866年，他在正反碰撞分析的基础上，给出了一种新的按速度推导分子分布函数的方法。他引入了弛豫时间的概念，发展了一般输运理论，并将其应用于气体的扩散、热传导和内耗。“统计力学”一词是在1867年提出的。麦克斯韦是运用数学工具分析物理问题，准确表达科学思想的大师。他非常重视实验。他负责建立的卡文迪什实验室，在他和后来的主任的领导下，已经发展成为世界著名的学术中心之一。他善于从实验中介绍詹姆斯·克拉克·麦克斯韦。他经过敏锐的观察和思考，运用娴熟的数学技巧，从缜密的分析和推理中，大胆提出有实验依据的假设，建立新的理论，再使理论和预测的结论经受实验检验，逐步完善，形成系统完整的理论。尤其是汤木孙W使麦克斯韦深受类比有效运用的启发，这使他成为建立各种模型以模拟研究不同物理现象的专家。在他关于电磁场理论的三篇论文中，多次运用类比研究方法，发现了不同现象之间的联系，从而逐渐揭示了科学真理。1888年，赫兹通过实验成功证明了电磁波的存在，麦克斯韦的理论获得了巨大的辉煌。
麦克斯韦严谨的科学态度和科学研究方法是人类极其宝贵的精神财富。
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