James Clerk Maxwell (Edimburgo, 13 de junio de 1831-Cambridge, 5 de noviembre de 1879) fue un matemático y científico británico. Su mayor logro fue la formulación de la teoría clásica de la radiación electromagnética, que unificó por primera vez la electricidad, el magnetismo y la luz como manifestaciones distintas de un mismo fenómeno. Las ecuaciones de Maxwell, formuladas para el electromagnetismo, han sido ampliamente consideradas la “segunda gran unificación de la física”, siendo la primera aquella realizada por Isaac Newton.
Con la publicación de A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field en 1865, Maxwell demostró que el campo eléctrico y el campo magnético viajan a través del espacio en forma de ondas que se desplazan a la velocidad de la luz. Maxwell propuso también que la luz era una ondulación en el mismo medio por el que se propagan los fenómenos electromagnéticos. La unificación de los fenómenos luminosos y eléctricos le llevó a predecir la existencia de las ondas de radio. Maxwell también está considerado como el fundador del campo moderno de la ingeniería eléctrica.
Maxwell contribuyó al desarrollo de la distribución de Maxwell-Boltzmann, un medio para describir de forma estadística ciertos aspectos de la teoría cinética de los gases. También es conocido por haber presentado, en 1861, la primera fotografía en color duradera.
En el campo de las estructuras destaca su trabajo sobre la optimización de las celosías empleadas en muchos puentes y estructuras de cubierta. El número de Maxwell es la base de la teoría de Michell de optimización de estructuras desarrollada a comienzos del siglo XX.
Sus descubrimientos fueron claves para entrar en la era de la física moderna, sentando los cimientos de campos como la relatividad especial o la mecánica cuántica. Muchos físicos consideran a Maxwell el científico del siglo XIX con mayor influencia en la física del siglo XX. Su contribución a la ciencia es valorada por muchos como comparable a la realizada por científicos como Isaac Newton o Albert Einstein. En la votación del milenio —una encuesta sobre los 100 mayores físicos de la época—, Maxwell acabó en tercer puesto, solo detrás de los dos científicos anteriormente mencionados. En el centenario del nacimiento de Maxwell, Einstein describió su trabajo como el «más profundo y fructífero que la física hubiese experimentado desde los tiempos de Newton». Cuando Einstein visitó la Universidad de Cambridge en 1922, su anfitrión le dijo que había hecho grandes cosas porque se había subido a los hombros de Newton; Einstein respondió: "No, no es así. Me apoyo en los hombros de Maxwell". Fue miembro de la Royal Society de Londres y de la de Edimburgo.
James Clerk Maxwell nació el 13 de junio de 1831 en el número 14 de la calle India, en Edimburgo, siendo hijo de John Clerk Maxwell de Middlebie, un abogado, y Frances Cay (la hija de Robert Hodshon Cay, y hermana de John Cay). Su padre era un hombre de familia acomodada, siendo el sexto barón de Clerk de Penicuik. De nacimiento, su nombre fue solo John Clerk, añadiendo el Maxwell tras heredar la hacienda de Middlebie gracias a sus conexiones con la propia familia Maxwell. James era primo de la artista Jemima Blackburn, así como del ingeniero civil William Dice Cay, con quien tenía una muy buena relación y que sería su padrino cuando James se casó.
Los padres de Maxwell se conocieron y casaron en la treintena de edad, y su madre tenía casi cuarenta años cuando él nació. Antes ya habían tenido otro vástago, una niña llamada Eli.
Cuando Maxwell era aún joven, su familia se mudó a la casa Glenlair, que sus padres habían construido en las 610 hectáreas de terreno que comprendía la hacienda Middlebie. Todo apunta a que Maxwell mostró una insaciable curiosidad desde muy corta edad. Ya a los tres años, preguntaba sobre el funcionamiento y utilidad de cualquier cosa que se moviese, brillase o emitiese ruido. Tal y como describió su madre en un pasaje añadido a una de las cartas de su marido:
«Es un hombrecito muy feliz, y su condición ha mejorado mucho desde que se moderó el tiempo; se interesa mucho por puertas, llaves y cerraduras, y el “enséñame cómo funciona” nunca sale de su boca. También investiga las partes ocultas del cableado, la forma en la que el agua llega de la pared al estanque…».
Su familia pertenecía a la pequeña nobleza de terratenientes escoceses. Su tío era el 6º barón de Clerk de Penicuik. Su padre, John Clerk Maxwell, se dedicó a la abogacía en Edimburgo y posteriormente pasó a encargarse de la administración de sus propiedades. John fue un hombre ávido de conocer los avances de la ciencia. Inculcó a su hijo el amor por la naturaleza y las ciencias. Un ejemplo de ello es que entre sus juguetes infantiles se encontraba un fenaquistiscopio, antepasado del cine, inventado por el belga Joseph Plateau. James fue instruido en la finca familiar por un joven profesor que, con su agresividad, no logró motivarlo. Y a los 10 años James fue enviado a la Academia de Edimburgo, donde sus compañeros se mofaban de él por su acento rural y sus vestimentas estrafalarias. Cuatro años más tarde, sin embargo, recibía la medalla al mérito en matemáticas.
Acompañando a su padre, y a partir de los 12 años, asistía con frecuencia a las reuniones en la Edinburgh Royal Society, que marcó su trayectoria. En 1845 escribió su primera ponencia científica, que ante su juventud tuvo que ser presentada a la Edinburgh Society por un profesor de la Universidad de Edimburgo. Describía un método para dibujar elipses y figuras con más de dos focos, cuyas propiedades explicaba de forma más sencilla que lo había hecho René Descartes dos siglos antes. La ponencia fue publicada por la Edinburgh Society, lo que le valió para incorporarlo como miembro a sus 14 años.
Al ver el gran potencial innato del joven, su madre Frances tomó como suya la responsabilidad de educarle. Esto era algo lógico en su época, pues la educación de los niños acostumbraba a recaer sobre la mujer. A los siete años, Maxwell ya había leído largos pasajes de Milton y el Salmo CXIX. Su conocimiento sobre las Sagradas Escrituras era ya muy extenso y conocía numerosos versículos del Psalterio, algo muy inusual para un niño a tan temprana edad. Luego, su madre fue diagnosticada de cáncer abdominal, similar a lo que tendría Maxwell 4 décadas más tarde. Murió en diciembre de 1839, tras una operación infructuosa. Maxwell contaba solo ocho años y, desde ese momento, su educación fue dirigida por su padre y su tía Jane, quienes se convirtieron en las figuras clave de su vida. Su escolarización formal comenzó, de forma poco fructífera, bajo la tutela de un muchacho de dieciséis años. De él solo se sabe que trataba a James con rudeza y lo consideraba lento y caprichoso; el padre de Maxwell lo despidió en noviembre de 1841 y, tras un maduro proceso de reflexión, envió a Maxwell a la prestigiosa Academia de Edimburgo. Durante el curso se alojó en casa de su tía Isabella. Allí desarrolló, apoyado por su prima Jemima, un especial gusto por el dibujo.
El portentoso chico de diez años, criado en la hacienda campestre de su padre, no encajó en el colegio. Dado que en el primer curso no había más plazas, Maxwell se vio obligado a entrar en el segundo con compañeros un año mayores. Sus modales y peculiar acento (propio de Galloway), resultaban demasiado rústicos para los demás chicos. Dado que en el primer día de clase había asistido con un uniforme y un par de zapatos hechos en casa, sus compañeros le pusieron el poco amistoso apodo de «Dafty» (una palabra derivada del inglés antiguo cuyo equivalente actual sería infeliz). A pesar del poco aprecio que denotaba ese tratamiento, a Maxwell nunca pareció importarle y dejó que se lo llamaran durante muchos años sin queja alguna. Su aislamiento social se acabó cuando conoció a Lewis Campbell y a Peter Guthrie Tait, quienes acabarían siendo eruditos de renombre, y con quienes mantendría la amistad a lo largo de toda su vida.
La geometría fascinó a Maxwell desde muy corta edad y descubrió por sí mismo los poliedros regulares antes de recibir ningún tipo de instrucción formal sobre ellos. Pese a ganar tempranamente el premio escolar de escritura biográfica, su restante trabajo académico pasó totalmente desapercibido hasta que a los 13 años ganó la medalla escolar de matemáticas y el primer premio tanto en inglés como en poesía.