В исследованиях по молекулярно-кинетической теории газов (статьи «Пояснения к динамической теории газов», 1860, и «Динамическая теория газов», 1866) М. впервые решил статистическую задачу о распределении молекул идеального газа по скоростям (см. Максвелла распределение). М. рассчитал зависимость вязкости газа от скорости и длины свободного пробега молекул (1860), вычислив абсолютную величину последней, вывел ряд важных соотношений термодинамики (1860). Экспериментально измерил коэффициент вязкости сухого воздуха (1866). В 1873—74 М. открыл явление двойного лучепреломления в потоке (эффект М.).

  М. был крупным популяризатором. Он написал ряд статей для Британской энциклопедии, популярные книги [такие как «Теория теплоты» (1870), «Материя и движение» (1873), «Электричество в элементарном изложении» (1881), переведённые на русский язык]. Важным вкладом в историю физики является опубликование М. рукописей работ Г. Кавендиша по электричеству (1879) с обширными комментариями М.

  Соч.: The scientific papers, v. 1—2, Camb., 1890; Theory of heat, L., 1871; A treatise on electricity and magnetism, v. 1—2, Oxf., 1873; в русском переводе — Избранные сочинения по теории электромагнитного поля, М., 1954; Статьи и речи, М., 1968 (имеется библиография трудов М. и работ о нём).

  Лит.: Мак-Дональд Д., Фарадей, Максвелл и Кельвин, перевод с английского, М., 1967; Campbell L., Carnett W., The life of J. C. Maxwell, L., 1882.

  Я. Г. Дорфман.

Дж. К. Максвелл.

Ма'ксвелл, единица магнитного потока в СГС системе единиц. Названа в честь английского физика Дж. К. Максвелла. Сокращённое обозначение: русское мкс, международное Мх. М. — магнитный поток, проходящий при однородном магнитном поле с индукцией 1 гаусс через поперечное сечение площадью 1 см², нормальное к направлению поля: 1 мкс =(1 гс)´(1 см²). М. может быть также определён на основе явления электромагнитной индукции как магнитный поток, при равномерном изменении которого до нуля за время 1 сек в охватывающем его замкнутом контуре индуцируется эдс, равная 1 единице СГС разности потенциалов (10^-8 в). 1 мкс = 10^-8 вебер.

Ма'ксвелла — Бо'льцмана распределе'ние, то же, что Больцмана распределение; см. Больцмана статистика.

Ма'ксвелла — Кремо'ны диагра'мма, взаимная диаграмма усилий, графический метод определения усилий в стержнях плоских ферм. Разработан английским физиком Дж. К. Максвеллом и итальянским математиком Луиджи Кремоной (1830 — 1903). Построение М. — К. д. основано на рассмотрении условий равновесия узлов фермы и заключается в последовательном построении замкнутых многоугольников внешних и внутренних сил, стороны которых параллельны соответствующим стержням фермы и изображают в некотором масштабе продольные усилия в них. Основные достоинства М. — К. д. — компактность и наглядность построения.

Ма'ксвелла распределе'ние, распределение по скоростям (или импульсам) молекул системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия. Впервые установлено Дж. К. Максвеллом в 1859. Согласно М. р., вероятность Dw (v_x, v_y, v_z) того, что проекции скорости молекулы лежат в малых интервалах от v_x до v_x + Dv_x, от v_y до v_y + Dv_y и от v_z до v_z + Dv_z определяется формулой:

  Здесь m — масса молекулы, Т — абсолютная температура системы, k — постоянная Больцмана.

  Вероятность того, что абсолютное значение скорости лежит в интервале от v до v + Dv, вытекает из (1) и имеет вид:

  Эта вероятность достигает максимума при

Скорость v называется наиболее вероятной. Чем ниже температура системы, тем большее число молекул имеют скорости, близкие к наиболее вероятной (см. рисунок).

  Среднее число частиц в 1 см³ газа со скоростями в интервале от v до v + Dv равно Dn(v) = n Dw(v), где n — полное число частиц в 1 см³.

С помощью М. р. можно вычислять средние значения скоростей молекул и любых функций этих скоростей. В частности, средняя квадратичная скорость  

лишь немного (в

  М. р. вытекает из Гиббса распределения канонического в том случае, когда поступательное движение частиц можно рассматривать в классическом приближении (см. Статистическая физика). М. р. не зависит от характера взаимодействия частиц системы и от внешних сил и потому справедливо как для молекул газа, так и для молекул жидкостей и твёрдых тел. М. р. справедливо также для броуновских частиц, взвешенных в газе или жидкости (см. Броуновское движение).

  Экспериментальное подтверждение М. р. получено в опытах с молекулярными пучками.

  Лит.: Кикоин И. К., Кикоин А. К., Молекулярная физика, М., 1963; Штрауф Е. А., Молекулярная физика, Л. — М., 1949.

  Г. Я. Мякишев.

Распределение молекул азота по скоростям v при двух значениях абсолютной температуры T₁ и T₂; Dw/Dv — отношение вероятности того, что абсолютное значение скорости лежит в интервале от v до v + Dv к интервалу скорости Dv.