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【图】年轻时的麦克斯韦，帅呆了。
1858年，麦克斯韦当了新郎官，新娘就是帮助过他的玛丽。虽说新娘比新郎大7岁，但这不重要。重要的是，他们相爱，玛丽倾心支持麦克斯韦的科学事业，解除了他的后顾之忧。而麦克斯韦也深爱着玛丽。1876年，玛丽患上神经性疾病，非常痛苦，麦克斯韦尽心尽力地照顾她。
1860年秋，马里斯查尔学院与别的学校合并，要裁员，麦克斯韦由于口才欠佳，被儿时好友泰特PK掉，失业了。不过，随后，麦克斯韦被聘为伦敦国王学院教授。
秋高气爽。伦敦。一个阳光灿烂的日子。麦克斯韦拜访了法拉第。这是两个伟人的世纪之晤，这一见，具有划时代的意义。他们性格、年龄、爱好迥异，一个活泼和蔼，一个严肃机敏；一个年近古稀，一个刚届而立，相差40岁。但这不仅没有妨碍他们的交流，反而相辅相成，高山流水。法拉第是实验探索的大师，麦克斯韦是理论概括的巨匠，简直就是绝配！
法拉第有大师的才能，更具大师的气度。麦克斯韦就《法拉第的力线》征求他的意见时，法拉第说：“我从不认为自己的学说就是真理，但你是真正理解它的人……你不应该仅限于用数学来解释我的观点，而应该突破它！”
知道怎么做固然重要，知道做什么，更重要。
法拉第的话像一盏明灯，照亮了麦克斯韦的前进之路。有名师指点，麦克斯韦信心百倍，立即投入电磁研究。
他首先建了个理论模型，以便更直观、更透彻地研究法拉第力线。在这个模型里，他引进了一种充满空间的介质，来说明磁力线的相关应力。
至于磁体，麦克斯韦把它描述成这样一个吸管：它不断地吐纳介质，这头进，那头出，周而复始，磁力线就这样产生了。虽然“介质吐纳”不符合事实，但作为一个数学模型，它成功地导出了正确的结论。有人称之为“以太模型”。
在分析介质性质时，他发现，把静电单位和电磁单位相除，可以得到一个具有速度纲量的常数。后来科尔劳施和韦伯把这两个电量值给测出来了。运算得到的常数值，居然接近光速值！太巧了吧？！
1862年，麦克斯韦完成了论文《论物理的力线》。他阐述了“位移电流”概念，以及“以太模型”方面的探讨。
他把磁场中的转动这一假说，从寻常的物质推广到以太，提出磁场在以太中的涡旋电场概念。这个观念告诉我们，电这家伙，它不是只住在导体里的一种流体，而是充满空间的一种粒子，只不过，它的习性很奇特，在绝缘体（比方说空气啊塑料啊等等）

他把磁场中的转动这一假说，从寻常的物质推广到以太，提出磁场在以太中的涡旋电场概念。这个观念告诉我们，电这家伙，它不是只住在导体里的一种流体，而是充满空间的一种粒子，只不过，它的习性很奇特，在绝缘体（比方说空气啊塑料啊等等）里，它固定不动，而在导体（比方说金银铜铁锡啊等等）里，它可以自由运动。这样，如果我们让导体里的电运动起来——也就是产生电流，那么，这些粒子就会带动它周围的涡旋转动，然后带动邻居粒子周围的涡旋，像齿轮那样，以此类推，运动面就无限扩大，就形成了力线……
通过流体的观察实验，麦克斯韦认为，磁涡旋间的微小粒子，与电完全相同。
位移电流概念的提出，在电磁学中，是继法拉第发现电磁感应后的又一重大突破。从理论上成功解释了法拉第的实验结果，发展了法拉第思想。
根据这个假设，麦克斯韦导出了复杂的方程组。这相当关键。我们知道，不管哪门科学，只有它发展到高峰，才有可能用数学公式作为定律。
1863年，麦克斯韦再接再厉，完成了《论电学量的基本关系》，宣布了与质量、长度、时间有关的电学量和磁学量的定义，引入了成为标准的记号。电磁学又向前迈出了重要的一步。
1865年，麦克斯韦发表了划时代的论文《电磁场的动力学理论》，完善了他的方程组，用这个方程组，他证明了世界上有这样一种东西存在：电磁波。现在，我们都知道电磁波的重大意义。他还导出了电场、磁场的波动方程……法拉第当年关于光的电磁论的朦胧猜想，经过麦克斯韦的精准演算，成为科学的推论。
麦克斯韦在数学上证明了，这些电力和磁力的产生，不是因为粒子有特异功能，相互之间凭空发生作用的结果，而是电荷和电流所产生的“场”相互作用的结果。
真是令人膜拜，我想破脑袋也想不出，他是怎样发现、并且居然是用数学来证明这些的。
人比人得死，头比头得扔，为了不死不扔，咱不比了！
麦克斯韦还发现，“场”中的每一点，都可能同时携带电力和磁力。电场随时间变化，则产生磁场；磁场随时间变化，就产生电场，二者互为因果。它们看起来很复杂，其实根子很单一：都因电荷而生，又作用于电荷。
于是，针对这个力，和携带这个力的场，麦克斯韦说出了我们今天都非常熟悉的两个名词：电磁力、电磁场。
电磁场是电磁力的媒递物，是统一的整体，电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面。
电和磁，就这样合为一体，永不分离。
麦克斯韦方程预言，电磁场中存在波状微扰，并且以

电和磁，就这样合为一体，永不分离。
麦克斯韦方程预言，电磁场中存在波状微扰，并且以固定的速度行进，如同水面的涟漪。于是，麦克斯韦兴致勃勃地计算它的速度，算出电磁波的传播速度，是介电系数和导磁系数的几何平均的倒数，一看得数，是一个惊人的巧合：这个波的速度居然等于光速！原来，几年前得到的那个值，不是一个巧合！
于是，麦克斯韦缓缓地爆出一个猛料：光，也是一种电磁波！
现在我们知道，麦克斯韦波的波长在390—760纳米之间时，它们就是可见光，我们在前面说过，光波长短与人眼可见范围的关系，这次算是复习。
以可见光为界，波长较短的不可见波，有紫外线、X射线、伽马射线；波长较长的不可见波，有红外线（小于万分之一厘米）、微波（1厘米左右）、射电波（这个很长，从1米到几公里或更多）。
电磁波还有一种奇异的特性，它们由于运动还可以改变波长，也就是可以相互转换，你变成我，我变成你，这个问题，我们在后面一定会遇到，此处暂不讨论。
现在我们明白了，原来光、电磁波是一回事，只不过波长不同、效应不同罢了。另外，咱们还明白一件事：不管波长波短，它们的速度相同。这一点至关重要。
这一年，麦克斯韦辞去皇家学院教授之职，回到家乡，系统总结自己在电磁学上的研究成果。
1873年，这是科学史上光辉灿烂的一年。麦克斯韦的《电磁学通论》横空出世。他更为彻底地应用了拉格朗日的方程，推广了动力学的形式体系。
麦克斯韦在这部经典著作中，系统地总结了19世纪中叶前后电磁学的研究成果，包括吉尔伯特、卡文迪许、库仑、伽伐尼、伏打、奥斯特、欧姆、安培、汤姆逊，特别是法拉第等人的巨大贡献，更为细致、系统地概括了他本人创造性的工作成就，建立起完整的电磁学理论。
这部巨著非同小可，可与牛顿的《原理》（力学）、达尔文的《物种起源》（生物学）相提并论。
从此，物理学的广袤大地上，在傲然挺立的力学大厦旁，灿烂辉煌的电磁学宫殿拔地而起，与之比肩！
这一年，电磁王国的总设计师42岁。
麦克斯韦的四元方程组，可以准确地描绘电磁场的特性，及其各种相互作用的关系，它最大优点，就是通用、好用——在任何情况下都好用。
描述：它高度概括并准确描述了电磁学理论。
证明：已经有的理论，用它能推导和证明出来，包括以前所有的电磁定律。
求解：以前没解决的问题，也能用它推导出答案。
预测：以前不知道的东西，或者理论、定律等，它能

预测：以前不知道的东西，或者理论、定律等，它能准确地预言，比方说，可以证明出电磁场的周期振荡的存在。这种振荡叫电磁波。用方程就可以算出，电磁波的速度接近30万公里／秒，而用不着任何测量仪器。麦克斯注意到这个得数与光速一致，由此得出光本身是一种电磁波的结论。
因此，麦克斯韦方程不仅是电磁学的基本定律，也是光学的基本定律。也就是说，用它可以推导出光的所有定律！这是人类在认识光的本性方面的又一大进步。光学和电磁学的统一，是19世纪科学史上最伟大的综合之一。
由于那时，麦克斯韦已经很有名气，所以，他的《电磁学通论》一出，迅速被科学界人士抢购一空。
但很快，买书的人发现一个大问题：看不懂！
是啊，电荷、电流、电磁等东西本来就看不见，很抽象，麦克斯韦用更抽象的数学去描述它，那就比抽象还抽象了。加上麦克斯韦的思想太超前、太不同凡响，就连赫尔姆霍茨（德国物理、生理、心理学家，有人称之为达尔文之后最伟大的科学家）、波尔兹曼（奥地利物理学家，热力学和统计物理学的奠基人之一）这样的天才，也花了几年时间才理解。
懂的人少不要紧，要紧的是，电磁波这东西，没人看见过。物理学家们很彷徨，从理论上来看，麦克斯韦的整个理论是完美、可靠的，可是，传说中的电磁波在哪呢？
于是，人们开始怀疑。这一怀疑，就是15年。
麦总设计师建立了电磁王国后，也没想着去搞搞实验，制造出电磁波，来证明自己的理论是对的。他认为自己该做的都做了，实验的事，让别人去做好了。
这位大师放下电磁学，转头搞起了气体动力的研究，因为他在研究土星光环时，遇到过与此有关的难题，而我们的麦克斯韦，是不允许难题在自己面前张牙舞爪的，现在有时间了，该是收拾它的时候了。于是，麦克斯韦成为气体力学理论的创始人之一。
麦克斯韦生命的后几年，把全部精力都投入到卡文迪许实验室的建设上了。实验室是剑桥大学的一位校长威廉·卡文迪许私人捐建的，他是大科学家亨利·卡文迪许的近亲。思来想去，他觉得这样重大的一件事，交给麦克斯韦比较放心，于是，1871年，剑桥聘请麦克斯韦负责主持创建卡文迪许实验室，出任实验室物理学教授。
什么叫超值？用了麦克斯韦这样的人才，就叫超值。麦克斯韦的能力远远超出了工作的需要。
麦克斯韦是个极度认真的人，接到任务后，他全心全意扑在实验室的建设上，使实验室设计完美。作为第一届卡文迪许实验物理学教授，实验室建成后，他还拿出自己

麦克斯韦一生虽短，但他功高业伟、义重情长，为人类带来的是真理、进步和光明，他的功、德、名、道永驻人间；
而有的人，为人们带来的是欺骗、落后和黑暗，就算多活21年，也只是遭人唾弃和鄙夷，呜呼看身后，名比皮囊臭。
麦克斯韦是近代物理学的巨匠，经典物理学大厦的主要构建者之一，他提出和发展了新的世界观，加速了牛顿力学观的崩溃，为未来的科学研究指明了方向，成为现代物理学的先驱。
科学史认为，牛顿把天上和地上的运动规律统一起来，是实现第一次大综合；麦克斯韦把电、光统一起来，是实现第二次大综合，因此应与牛顿齐名。还记得吧，我们讨论过科学理论统一的重要性。
他的电磁学理论通向相对论，他的气体动力学理论对量子论起过作用，他筹建并领导的卡文迪许实验室，引导了实验原子物理学的发展……这一切，使他成为从牛顿到爱因斯坦之间最伟大的物理学家。
麦克斯韦1873年出版的《电磁学通论》，被尊为继牛顿《原理》之后的一部最重要的物理学经典。没有电磁学，就没有现代电工学，也就不可能有现代文明。
他生前没有享受到应得的荣誉，因为他的科学思想太超前了，其重要意义，直到20世纪科学**，才得以充分体现。
再美丽的理论，没有经过实践的检验、实验的证实，也是空中楼阁，当不得真的。
检验麦爷的电磁学理论，是一件难事，因为理解这个理论已经很难，遑论检验？但，在那个激情燃烧的年代，每逢关键时刻，总会有强人挺身而出。
海因里希·鲁道夫·赫兹。
德国人。1857年2月22日出生。麦克斯韦的《电磁学通论》发表时，赫兹只16岁。赫兹绘画、外语、文学方面极有天赋，学过木匠，练过车工，当过兵，进修过工程师，但他发现，自己最挚爱的，是寻求科学真理。
麦爷理论刚建立时，支持他的物理学家很少，其中包括前面提到过的波尔茨曼和赫尔姆霍茨。他俩用了几年的时间，弄懂了电磁学理论。
然后，赫兹成了赫尔姆霍茨的学生。
然后，赫兹也弄懂了电磁学理论。
经过深入研究，他确信，麦爷的理论比牛爷的“超距作用”更靠谱，但是，证据呢？
木有。那就自己动手！
应该说，赫尔姆霍茨作为无论作为科学家，还是作为导师，都是伟大的，他始终如一、不遗余力地大力支持和扶持赫兹。在天才赫尔姆霍茨的帮助下，1887年，天才的赫兹鼓捣出一个玩意，这玩意能把电转换为具有一定频率的电信号，后来人们管它叫“赫兹振荡器”。
赫兹设计了一套装置，主要分两个部

赫兹设计了一套装置，主要分两个部分：振荡器、共振器。看名字就知道它俩的关系了，振荡器是主犯，负责以振动教唆；共振器是从犯，胁从共振。这俩家伙没什么头脑，结构比头脑还简单：
振荡器，是一根短导线，截成两段（更短了），截口处，离开一点缝隙。通电时，电压能击穿缝隙间的空气，形成电火花，产生震荡信号。为了增加电容，教唆得更狠一点，两段导线的外端，分别焊了一个金属球和一块金属板。
共振器，是一个金属圈，弄开一个断口，对了，套环魔术用的金属圈就是这样，只不过断口不能让咱看见。但共振器的断口很明显，在断口的两个端点，各安了一个小圆珠，为什么叫“安”不叫“焊”呢？因为这两个小圆珠是用螺丝安到端口上的，为的是可以调整俩珠的距离。
设备搞定，接下来，就是见证奇迹的时刻了！
给振荡器通电，逐渐增大电压，导线缝隙间的火花如约出现，直到形成一道扭曲闪烁的蓝光。这不算什么，电火花见得多了。教唆不是奇迹，人家肯胁从，才是奇迹。
赫兹转过头，盯着共振器，那是火花吗？
擦了擦眼睛，不是火花，是眼花。两器距离，两球距离，电压……各种调整，此动作重复了N次。
其实从准备到产生结果，整个实验进行了几个月，如果我照实说一遍，你一定会扁我一顿。于是我说：
期盼已久的时刻终于到来了！赫兹看见了电火花，在共振器的两个小球之间。
虽然这火花是那样微弱，但这是“凭空”产生的啊！没人给它通电，也没人删它帖子，它“发火”的唯一理由，竟然是跟它毫不沾边的另一个家伙在“发火”！
1887年年底，赫兹在柏林科学院的院会上，宣布这个令人振奋的消息：实验证实了麦克斯韦关于位移电流的预言。震荡的电场向外传播的，就是传说中的电磁波！
共振器不是凭空“发火”，而是振荡器这家伙在利用电磁波，玩“隔山打牛”的魔术。
1888年，赫兹又做了一个实验，设备也超简单：
振荡器一枚，发射电磁波。
锌皮一块，反射电磁波。
电磁波就在两者之间反射，形成驻波……
Stop！等等，波是要传播的，驻是不动的，这俩字怎么能放在一起？玩QQ360呢？
其实，就像QQ360也可以和平共处一样，驻波，也能成词，它是由频率、振幅、振动方向都一样，但传播方向相反的两列波叠加后形成的波。这样的波，能量只能在波节和波腹之间来回折腾，所以，它不向前传播。其中，波节是振幅为零的点，能量最低；波腹指振幅最大处，能量最高。如果迷糊就看下图：

检测器一只，在振荡器和锌皮之间，顺着驻波前后移动，检测波段效应的强弱，最强处，就是波腹，最弱处，就是波节，波节和波腹两点之间的距离，就是半个波长，乘以2，就是波长。
赫兹测出，波长9.6米。先假设电磁波等于光速。速度÷波长=频率。算出了该电磁波的频率。
然后根据振荡周期公式，算出这个振荡器的谐振周期，也就是它发出电磁波的实际频率。
结果，麦爷又赢了，这俩频率相等。就是说，实验检测证明：电磁波速度等于光速。
31岁的赫兹按捺心中的狂喜，告诫自己，要淡定，要谨慎，憋住，不要说出那个答案！
接下来，是各种实验。（此处删去5万字）
所有试验都告诉赫兹，光的特性，电磁波都有：反射、折射、聚焦、偏振……
现在，是公布答案的时候了：实验证明，光就是一种电磁波！
赫兹的实验公布后，轰动了全球科学界，由伟大的法拉第开创、伟大的麦克斯韦总结发展的电磁理论，至此，取得了决定性的胜利！
这件事，是近代科技史上的一座里程碑，赫兹的发现，具有划时代的意义，他不仅证实了麦克斯韦的理论，还直接导致了无线电的诞生，开辟了电子技术的新纪元。麦克斯韦完美的创见，经赫兹之手，变成了客观现实。
赫兹是一位罕见的奇才，他对自然认识独到，很早就主张，用简洁的观念来反映自然现象，甚至说，自然规律，用时间、空间和质量的概念，就完全可以描述清楚。我们以后会知道，他的这个思想有多超前。这股势头保持下去，他还会发现什么，只有天知道。
令人伤感的是，1894年1月1日，海因里希·鲁道夫·赫兹因病去世，老天只给了这位天才37年的生命。
我曾写过一幅咏烟花的对联：
一瞬缤纷成往事，
满程痛快有余音。
赫兹一生胸怀坦荡，一心追求真理，他的37年，短暂而辉煌，绽放了生命，挥洒了自我，痛痛快快地走完了人生之路的每一步。短短的37年，铸就了多少人上百年、几辈子也难以企及的两个字：
不朽。
为了纪念赫兹，人类用他的名字，命名了频率的单位。
赫兹还有一个贡献，他和亥维赛（英国自学成才的物理学家）把麦克斯韦的20个方程进行了归纳，简化成由四个方程组成的麦克斯韦方程组。下面，让我们来瞻仰一下神奇、伟大的麦克斯韦方程组的两种表达形式：
用微分形式表达：
用积分形式表达：
咱得结合这组方程神奇而强大的功用，来欣赏它的简洁和工整。
这其实是一首诗，言简意赅却内涵深厚，韵律和谐兼意境广远。我来翻译一下：
有电

有电必生磁，
此大彼则大。
反之亦然之，
相生更相洽。
电磁场与力，
无声起广厦。
问道有神功，
一式安天下！
呵呵，你看出来了，其实文盲还是文盲——我根本不懂这方程是怎么回事，这首顺口溜难以述及方程式的万分之一，但这并不妨碍我欣赏它，就像我不懂兰博基尼的内部构造，却并不妨碍我欣赏它的力量感和速度感一样。
上面两个方程组是等价的，只是表达方式不同。方程组一共四个式子：
第一式，描述了电场的性质。
第二式，描述了磁场的性质。
第三式，描述了变化的磁场激发电场的规律。
第四式，描述了变化的电场激发磁场的规律。
看不见摸不着却又无处不在、无形无影却又神通广大的神秘电磁万象，被这一组方程简洁、和谐、优美地表达了出来，它的美丽动人心魄，它的强大令人膜拜！
人们说，它完美得像出自上帝之手，是历代著名文学青年、流浪诗人上帝他老人家写的一首诗！

完了？

楼主每次都能搞来一些值得欣赏和学习的好东西！ 小弟佩服！不知可不可以透漏扣扣号之类的联系方式，鄙人想和楼主交个朋友！472834657 小弟的扣扣号码！

这贴居然沉了，哎

顺帖而来。电磁学传导理论，是科学家的研究对象了。

虽然电气工程是由无数的前辈用一生的实践跟理论积累出来的以提供推动社会进步强大动力的学科，但是个人认为，法拉第跟麦克斯韦是其中的佼佼者。如果两位能够在世，那么将科技界的诺贝尔物理学奖给他们也不为过，将工程界的小罗克韦尔奖章（全世界16人包括老钱）给他们也不为过。法拉第的贡献是将电变成电力，Maxwell的贡献是用他的杰出的数学天赋统一了电磁场（曲线积分形势和微分形势的4个方程式后人整理的），那么强弱电是一家。凡是名字当中带电的学科基本上都离不开这4个方程。

楼主，辛苦，感谢，我只看了一半，因为我在班上，但我会继续，谢了