（1）

在大谈一段令人乏味的数学之后，我们终于可以步入麦克斯韦（http://en.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell)修建的殿堂，看看这精妙的思想。

图一 麦克斯韦像

（2）

Faraday和紫外线之父Ritter一样，深受哲学家谢林的影响，总是相信光能和电、磁联系起来。他先是用电场来观察光的偏振的变化，没有取得进展；后来，他换用了磁场，终于在1845年，观察到了光的偏振角的偏转。（http://en.wikipedia.org/wiki/Faraday_effect）

时光荏苒，转眼到了1856年，韦伯和Rudolf Kohlrausch用莱顿瓶（http://en.wikipedia.org/wiki/Leyden_jar）-也就是个最老式的电容器-来测定在变化电场的情况下电流的变化，得到两个物理参量的一个比值，这个比值按量纲应该取速度的单位，其结果为3.107×10⁸ m/s ，他们把这个比值记为C，这也是真空中的光速记法的来历。（http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_Maxwell%27s_equations）

如前所述，在1848到1850年间，傅科和斐索已经比较精确地测定了光速，为 2.98×108 m/s 。但是韦伯他们并没有将结果和光速连接起来。

1860年到1865年，麦克斯韦（http://en.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell）在伦敦国王学院从教，和年长他40岁的法拉第交往甚密。正是Faraday的影响，使得麦克斯韦敏锐地察觉到了真空中的光速和莱顿瓶中的比值C之间的联系。

（3）

1861年，麦克斯韦发表了《On Physical Lines of Force 》（http://en.wikisource.org/wiki/On_Physical_Lines_of_Force）一文，在其中创造出了分子涡旋（molecular vortex）的说法。这种讲法认为，在以太中间存在一些非常细小的分子，有电流围着这些分子旋转。

平时这些分子涡旋的作用彼此抵消，但是碰到变化的磁场或者电场时，这些分子涡旋的作用就显现出来，而这显现的结果，就是所谓的“位移电流"(displacement current ,http://en.wikipedia.org/wiki/Displacement_current).

正是位移电流的存在，使得我们看到了真空（那个时代，真空是充满以太的空间）中动磁生电和动电生磁的情况。这种真空中的电磁互生，被麦克斯韦通过分子涡旋构造出来，就是我们后来所谓的”电磁波“。

运算的结果表明，这个电磁互生的速度，正好是C，与当时测量的光速非常接近；而且电磁互生的过程，正好对应了电场和磁场与波的传播方向垂直，所以麦克斯韦断言：光是一种电磁波。

让我们从直觉上来看看麦克斯韦的天才解释。如下图：

图2，电磁波的产生（取至http://en.wikisource.org/wiki/On_Physical_Lines_of_Force）