Сложил с себя обязанности профессора - октябрь 1861 года.
Последняя работа в лаборатории - 12 марта 1862 года.
Сложил с себя обязанности главы христианской общины в 1864 году.
Сложил с себя обязанности, связанные с электрическим освещением маяков, в 1865 году.
Последний раз интересовался электричеством - его восхитила громадная электрическая машина Хольтца - в 1865 году.
Силы его непрерывно слабели...
Вот как сообщила санкт-петербургская "Иллюстрированная газета" о смерти Фарадея в 1867 году:
"ЛОНДОН. Скончался знаменитый английский физик Фарадей. Он был сыном кузнеца, который определил его учеником к переплетчику. С 1813 года он стал препаратором лаборатории королевского института и любимым учеником и сотрудником химика Г. Дэви. Фарадей считался самым проницательным теоретиком. Электричество было главной целью его изысканий. Медицина обязана ему открытием фарадизации, или способа лечения посредством гальванических токов".
Как видно из этой заметки, современники не оценили в полной мере основных заслуг Фарадея.
Он умер спокойно и без сожаления.
Прах его покоится на Хайгетском кладбище в Лондоне, недалеко от места захоронения Карла Маркса, когда-то столь высоко оценившего революционность идей Фарадея.
В Вестминстерском аббатстве установлена мемориальная доска Фарадея15, его имя здесь находится рядом с именами самых великих людей Англии - Ньютона, Максвелла, Резерфорда.
16
Всего несколько месяцев разделяют рождение закона электромагнитной индукции Фарадея и рождение Джеймса Клерка Максвелла. Фарадей сделал свое гениальное открытие 4 октября 1831 года, а несколько раньше - 13 июня того же года в семье шотландского лендлорда Джона Клерка Максвелла родился сын Джеймс.
И теория Фарадея, и юный отпрыск знатного старинного шотландского рода должны будут еще пройти рука об руку немало лет, а пока предстоит им прожить первые, самые трудные годы жизни.
Нельзя сказать, что появление на свет фарадеевских идей, прочно связанных с понятием "силовых линий" и "силовых трубок", было встречено с восторгом.
Непричесанное дитя не знающего математики бывшего переплетчика было не под стать стройным, прекрасно математически оформленным созданиям знаменитых французов Кулона, Ампера, Био и Лапласа, разработавших на базе представлений о мгновенном действии на расстоянии блестящие теории и изящные формулы.
Фарадеевская теория силовых линий и трубок, занимающих все пространство, в этой блестящей компании была явной золушкой, хотя и полезной - поскольку открытия Фарадея почти сразу же стали широко использоваться - но слишком уж непрезентабельной, чтобы ее принимать всерьез.
Поэтому-то первые годы жизни новой теории нельзя назвать счастливыми. Некоторые исследователи полагают, что вполне могло сложиться такое положение, что встреча Максвелла и новой теории не состоялась бы, и в таком случае развитие физики, возможно, пошло бы совсем иным путем и идеи Фарадея были бы забыты.
Детство Джеймса Клерка Максвелла было счастливым. Двухэтажный каменный дом Максвеллов стоял в живописной малонаселенной местности на севере Англии, чистый голос природы наполнял все чувства маленького Джеймса. Его друзья лошадка пони, собака, осы, лягушки (чтобы лучше услышать их "пение" мастер Джеймс брал их в рот), вообще все живое (через несколько лет он писал: "Как поживают травы, кустарники и деревья? Коровы, овцы, лошади, собаки и люди?").
Весь мир, существующий вокруг, был для него открытой книгой, страницы которой маленький мальчик перелистывал с жадностью.
"Мастер Джеймс - счастливейший человек, он намного поправился с тех пор, как погода стала умеренной, у него по горло работы с дверями, замками, ключами и т. д., а слова "покажи мне, как это делается" постоянно сопутствуют ему. Он исследует тайные ходы для проволок от колокольчиков и путь, по которому вода течет из пруда через плотину, вниз по канаве, в воду Урра, а затем в море, где плавают корабли.
Что касается колокольчиков, то они у нас не заржавеют; он стоит на часах в кухне... или звонит сам, посылая при этом наблюдать и кричать ему о том, что в это время происходит, потом таскает повсюду отца, заставляя показывать дыры, сквозь которые проходят проволоки. Его любимое занятие - помогать Сэнди Фразеру, который возится с бочкой".
Это - строки из письма матери Джеймса, как видно уже по письму, женщины одаренной и тонко чувствующей, своей сестре. В то время "мастеру Джеймсу" было всего около трех лет. Такой интерес к окружающему миру у трехлетнего мальчика - в общем, явление, встречающееся нередко; но каким многозначительным кажется он, когда мы уже знаем, что из пытливого малыша вырос гений!
Отец Максвелла - Джон Клерк Максвелл был человеком явно незаурядным. Будучи адвокатом, он тем не менее больше времени уделял другим, более занимавшим его вещам, путешествовал, занимался спортом, мастерил, конструировал машины, ставил физические опыты, увлекался техникой и даже опубликовал несколько научных статей. Когда малыш Максвелл возвращался с прогулки, он нес с собой полные горсти "ценностей": палочек, камешков, растений и т. п. Дома он хранил свои сокровища до прихода отца, который рассказывал Джеймсу отдельно о каждой находке. Сам Максвелл не уставал повторять, что добрые и мудрые родители - одна из величайших удач, о которых можно только мечтать.
Наконец, ему повезло со временем - он родился во время промышленного капиталистического расцвета в Англии, тогда, когда "старик пар" стал уже понемногу сдавать позиции "величайшему революционеру - электрической искре" (по выражению К. Маркса). Открытия Фарадея привели к широкому распространению электромагнитных устройств.
Делаются первые успехи в области электрического телеграфа. Начинают подумывать о прокладке по дну океана между Америкой и Европой электрического кабеля. Становится жизненно необходимой единая теория электромагнетизма, которая вобрала бы в себя все частные формулы и зависимости, могущие помочь в исследовании не только тех конкретных случаев, решения для которых уже были получены, но и тех, которые встретятся на практике впервые.
Но пока - школа (школа называлась важно - Эдинбургская академия). В ней Максвеллу не понравилось - едва он явился туда первый раз в домотканой одежде и деревенских отцовской модели грубых башмаках, ему была "аборигенами" устроена, как сейчас сказали бы, "темная" ("Они набросились на меня, как пчелы"). Но и потом, когда отношения нормализовались, академия не смогла пробудить симпатий Джеймса. Учился он плохо, особенно по арифметике (вот он будущий гениальный математик!), для которой, как считалось, у него не хватало воображения. Да и вообще, в академии его называли "дурилой", считали нелюдимым и туповатым. Единственная радость - письма к отцу.
"Мой дорогой папа, в тот день, когда ты уехал, мы пошли в зоопарк и там был слон, и Лиза испугалась его некрасивой морды. А у одного джентльмена был мальчик, который спрашивал, не индийская ли эта корова. Собачка Аски думает, что она тоже школьник, хочет идти со мной в школу... Твой почтительный слуга
Джеймс Клерк Максвелл".
И вдруг - геометрия, треугольно-прямоугольно-многоугольная геометрия, с четкой логикой, с наглядностью, к которой он так привык в детстве, с волнующими названиями, блестящими чертежными инструментами.
"Я сделал тетраэдр, додекаэдр, - пишет он отцу, - и два других эдра, названия которых еще не знаю".
Геометрия разбудила Джеймса, он начинает заниматься с невиданным увлечением и вскоре становится лучшим учеником академии. Успехи его не просто хороши, они великолепны, блестящи, потрясающи. Его коллеги впоследствии вспоминали, как Максвелл "с помощью одной фигуры и нескольких линий" решил сложнейшую задачу по стереометрии, условие которой было записано на трех досках.
Несколько раз в Эдинбург приезжал из имения отец Джеймса, вместе они осматривали город, иногда заходили на заседания Королевского общества. На одном из заседаний возник вопрос, каким образом древние этруски могли построить, не зная высшей математики, совершенно правильный овал (обсуждался вопрос о форме этрусских погребальных урн). Максвелл был заинтригован проблемой и через некоторое время предложил необычайно остроумный и гениально простой способ вычерчивания овальных кривых и эллипсов с помощью двух иголок и связанной в кольцо нити.
Способ был доложен на заседании Королевского общества и одобрен самыми известными учеными. Доложен, разумеется, не Максвеллом (ему в ту пору не было и пятнадцати лет), а другим, достаточно солидным ученым.
За этой работой - множество других. Он изучает поляризацию света, магнитные явления, доказывает важную теорему теории упругости (впоследствии стала называться "теоремой Максвелла"). В ту пору Джеймсу Клерку Максвеллу было неполных девятнадцать лет.
Его страсть к исследованиям и приобретению новых знаний беспредельна. Отец поощряет его. Когда девятнадцатилетний Максвелл едет погостить к приятелю в Бирмингам, отец намечает для него следующую программу действий:
"Эдинбург. 13 марта 1853 г.
Попроси Гейджа дать тебе инструкцию по бирмингамским заводам, познакомься, если сможешь, с работой оружейников, с производством пушек и их испытаниями, с производством холодного оружия и его испытанием; с папье-маше и лакированием; с серебрением путем цементации и путем накатки; с серебрением электролитическим способом - на заводе Элкингтона; с плавкой и штампованием на заводе Брэзиера; с обточкой и изготовлением чайников из белого металла и т. д.; с производством пуговиц различных сортов, стальных перьев, иголок, булавок и всевозможных мелких предметов, которые очень интересно изготавливаются путем разделения труда и при помощи остроумных инструментов; к местной промышленности относится и производство разных сортов стекла, а также и литейное дело всех видов, производство машин, инструментов и приборов (оптических и научных) как грубых, так и тонких. Если тебе Бирмингам надоест, отправляйся в Кенилворт, Варвик, Стратфорд на Эйвоне..."
Максвелл упорно учится. Из академии он переходит в Эдинбургский университет, быстро исчерпав его, он отправляется в Кембридж, в Тринити колледж, где некогда учился Ньютон и где математика преподавалась на таком высоком уровне, как нигде больше. К сожалению, к физике отношение там было не слишком радушное - в колледже, как писал английский физик Л. Шустер, предполагалось, что "физика как наука давно оформилась, и добавить к ней нечего", "все главнейшие факты в природе уже известны, что шансы сделать большое экспериментальное открытие ничтожно малы и что поэтому задача экспериментатора состоит в разрешении споров между соперничающими теориями или в нахождении незначительных остаточных явлений, которые могут добавить более или менее важные подробности теории".
Несмотря ни на что, Максвелл решил посвятить себя именно физике. Его наставник Гопкинс писал: "Это был самый экстраординарный человек, которого я когда-либо видел. Он органически был неспособен думать о физике неверно. Я растил его как великого гения, со всей его эксцентричностью и его пророчеством о том, что он в один прекрасный день будет сиять в физике - пророчеством, с которым убежденно были согласны и его коллеги-студенты".
Джеймс Клерк Максвелл.
Особое впечатление произвела на Максвелла книга Фарадея "Экспериментальные исследования по электричеству". Двадцатилетний Максвелл встретился наконец со своей ровесницей - теорией Фарадея, не особенно жалуемой великолепными учеными за свой плебейский наряд, начисто лишенный математической мишуры. Но на проницательного Максвелла, видевшего вещи гораздо глубже своих даже более старших современников, "Экспериментальные исследования" произвели неизгладимое впечатление. "Я решил, - писал он, - не читать ни одного математического труда в этой области, покуда не изучу достаточно основательно "Экспериментальных исследований по электричеству".
Это была любовь с первого взгляда, любовь на всю жизнь. Многочисленные его увлечения другими отраслями физики были тоже очень плодотворны - он изобрел волчок, поверхность которого окрашена была в разные цвета - при вращении волчка цвета сливались: сочетания получались самые неожиданные - красный и желтый давали оранжевый цвет, синий и желтый давали зеленый, спектр при смешении давал белый цвет - действие, обратное действию призмы - "диск Максвелла"; он нашел термодинамический парадокс, много лет не дававший покоя физикам - "дьявол Максвелла"; в кинетическую теорию были введены им "распределения Максвелла" и "статистика Максвелла - Больцмана"; есть "число Максвелла". Кроме того, его перу принадлежит изящное исследование об устойчивости колец Сатурна, за которое ему была присуждена академическая медаль и после которого он становится "признанным лидером математических физиков". Кроме того, Максвелл создал множество небольших шедевров на самые разнообразные темы - от осуществления первой в мире цветной фотографии до разработки способа радикального выведения с одежды жировых пятен.
Но главная память о Максвелле, вероятно единственном в истории науки человеке, в честь которого имеется столько названий, - это "уравнения Максвелла", "электродинамика Максвелла", "правило Максвелла", "ток Максвелла" и, наконец, - максвелл - единица магнитного потока в системе CGS.
Все приведенные названия относятся к области физики, которой Джеймс Клерк Максвелл посвятил жизнь, - электродинамике, теории электромагнитного поля.
Ко времени Максвелла существовало две теории электричества: теория "силовых лилий" Фарадея и теория, разработанная великими французами Кулоном, Ампером, Био, Саваром, Араго и Лапласом. Исходная точка французов представление о так называемом "дальнодействии", мгновенном действии одного тела на другое на расстоянии без помощи какой-либо промежуточной среды.
Эти ученые были в плену авторитета великого Ньютона и в плену созданных им математических формул, хотя Ньютон, по существу, не может считаться первым апологетом "действия на расстоянии". Так, он, в частности, писал:
"Непонятно, каким образом неодушевленная косная материя, без посредства чего-либо иного, что нематериально, могла бы действовать на другое тело без взаимного прикосновения.