影响历史进程的100本书 第十一章（1）

    《电磁通论》

    ——电磁场理论的奠基之作

    ◎作者介绍

    詹姆士·克勒克·麦克斯韦（jamesclerk maxwell，1831—1879)，英国物理学家，经典电磁理论的奠基人；生于苏格兰爱丁堡，10岁进入爱丁堡中学，15岁就显露出非凡的数学天才。16岁进入爱丁堡大学学习数学，三年后转学到剑桥大学三一学院。1860年麦克斯韦被伦敦皇家学院聘为自然哲学和天文学教授，不久当选为伦敦皇家学会会员。1865年辞职回到家乡专注于著书立说。1871年受聘为剑桥大学物理学教授，创建了英国第一个专门的物理实验室。

    麦克斯韦的人生经历似乎并没有什么特别之处。他并不需要用特别的经历来表现自己的与众不同，在电磁理论上所取得的非凡成就，足以让他从同时代的科学伟人中彰显出来。麦克斯韦在物理学上的主要贡献是从理论上预言了电磁波的存在。

    他发表过三篇有关电磁场的理论：《论法拉第的力线》、《论物理的力线》、《电磁场的动力学理论》。后来，麦克斯韦融合这三篇论文的研究成果，出版了《电磁理论》，建立了电磁场理论，他本人也

    ◎内容简介

    19世纪，法拉第在实验室中发现了电磁感应的现象，奠定了电磁学的基础。遗憾的是，他对数学不够精通，以至于不能用精确的数学语言来描述他的物理思想。后来，库仑定律、安培定律和法拉第的电磁感应定律都被用数学形式表达出来，亟待有一个系统的理论将三者综合起来。这一集大成的历史使命落到了麦克斯韦身上。

    1861年，麦克斯韦在《论物理力线》这篇论文中，提出了一个经典的模型，即电磁以太模型，综合了电、磁、光理论，创造性地提出了光波就是电磁波的理论。这可以视作是他向电磁学领域迈出的第一步。在此基础上，他还对奥斯特、安培、库仑、法拉第等人的电磁学理论进行实验研究和完善，历经半个多世纪的钻研总结，最终用数学的方法成功建立了电磁学理论体系。

    麦克斯韦将他的研究成果写进《电磁通论》这本集电磁理论之大成的专著中。书中将电磁学实验规律和定理定律，综合概括在八个简洁、严密的方程组中，逻辑清晰、结构简洁，揭示了电场和磁场完美对称的内在关系。这些方程将电磁学实验定律变得更加简洁明了，成为一种具有普遍意义的一般性理论。麦克斯韦对电磁理论作了系统、全面、严密的论述，使方程组的解唯一，这就足以让人们相信他的方程组能够包含有关电磁场运动规律的所有理论。

    《电磁通论》犹如一部电磁学百科全书，为近代科学的发展抠了一片新天地，为无线电通讯、自动控制等现代发明的出现打下了坚实的理论基础。它的问世在物理学界引起了轩然大波，刚一出版便被抢购一空，但真正能够理解书中理论的人却寥寥无几。直到 1888德国物理学家赫兹在实验室中发现了电磁波，从实践上验证了麦克斯韦理论的正确，也证实了麦克斯韦天才的预见能力。从此，人们通常将《电磁通论》与牛顿的《自然哲学的数学原理》相提并论。

    在《电磁通论》诞生之前，无线电通信领域还是一片“真空”。在电磁波理论的指引下，夫和马可尼于1895年实现了无线电通信，宣告了无线电电子时代的开始。爱因斯坦评价说：“麦克斯韦的电磁场理论是物理学自牛顿以来的一项最深刻最富成果的变革。</p>

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