光是电磁波

1860 年的一个天高气爽的秋日,一个青年人心情不安地贸然去拜访年近七旬的法拉第。他没料到法拉第竟像当年被戴维接见那样,热情地接待了自己。这个青年叫麦克斯韦(1831—1879)。

几年前,当年仅 23 岁的麦克斯韦第一次接触到法拉第的电学名著时,就被他那新颖的实验和独到的见解吸引住了。这位从小就受到良好数学训练的青年科学家,产生了用数学改进法拉第理论的想法。他发表了一篇论文,对法拉第的力线概念进行了数学处理。

麦克斯韦向法拉第详细地介绍了自己的想法,并且谦虚地请他指教。 法拉第高度评价了麦克斯韦的见解,同时也诚恳地提出了他的不足之

处;希望他不要仅仅停留在用数学解释他自己的观点,而是要敢于突破它。麦克斯韦没有辜负法拉第对他的期望,他把严密的数学推导与电磁实验

的深入探讨结合起来。建立了精妙绝伦的麦克斯韦方程组。这一组被后人称为“神来之笔”的方程勾勒出了一幅完美的物理图景:变化的电场产生磁场, 变化的磁场产生电场;电场和磁场交相更迭构成了统一的电磁场;电磁场以波动的形式一圈圈地在空间传播,这就是电磁波。

麦克斯韦还推导出电磁波的传播速度竟然与光速完全相同,由此他大胆预言:光也是一种电磁波,电、磁、光是统一的。

由于麦克斯韦的理论深奥难懂,因此没有得到多少人的支持。最后,他在痛苦和孤寂中离开了人世,年仅 48 岁。

在麦克斯韦去世以后,德国科学家赫兹于 1888 年用实验证实了麦克斯韦所预言的电磁波的存在,整个科学界为之哗然!麦克斯韦的理论终于放射出了瑰丽的光华。随着无线电通讯的实现,人类终于超越了那朝昆仑而暮苍梧的神话。