很久以前，中西方的古代先贤就对电与磁有所研究。无论是西方对琥珀与猫毛摩擦生电的研究，还是中国古代指南针的应用，都显示出电与磁风马牛不相及。直到库仑试图把牛顿万有引力套用到静电学中的一次扭秤实验，发现磁力与电力一样遵循平方反比定律，才让磁与电的研究产生了联系。
后来丹麦物理学家奥斯特在一次课堂实验中发现了电流的磁效应，首次将电学与磁学结合起来。从此，电磁学蓬勃发展起来。经过一大批天才物理学家的艰辛探索，如安培发现安培定律、法拉第发现电磁感应等，麦克斯韦逐步完成《论法拉第力线》、《论物理力线》及《电磁场的动力学理论》等论文，验证了光也是一种电磁波的猜想，最后，完成其专著《电磁学通论》，成为物理学研究的里程碑。在这部著作中，麦克斯韦以数学化的语言，揭示了电磁、光之间的普遍联系，即著名的麦克斯韦方程组。
麦克斯韦方程组是宏大的数学表达，它深邃、微妙，但又令人吃惊的简单。它们如此具有说服力，以至于人们不需要学习高深的数学知识就可以感觉到它们的美和力量。
——美国作家 Basil Mahon(www.zuozong.com)
在麻省理工学院的一堂公开课上，麻省理工学院传奇人物沃尔特·引文（Walter Lewin） 教授在讲完麦克斯韦方程组后，激动地告诉同学们：“今天非常特别，因为今天我们看到了四个确定了的麦克斯韦方程组， 我们完成了一次很长的旅行，并在 4 月 5 号这天，我们攀上了顶峰。我明白并不是所有人都能领略这壮美的风景，因为在顶点通常会有一些迷雾，但迷雾终会消散……我认为这是一个值得庆祝的时刻，为此我带来了 600 朵水仙花，我希望你们下课后每人来拿一朵带到宿舍……当你今晚或明天在家看它的时候，请记住这样的经历你们一生只有一次。”这样的课堂令人热泪盈眶， 每一个学习麦克斯韦方程组的学习者都会经历这一激动人心的时刻，并且绝对值得以一种唯美的方式进行庆祝。
虽然麦克斯韦方程组被当代科学家奉为至宝，但这一划时代的艺术品在提出之初并没有得到太多重视，因为他的理论是对物质世界的一个崭新的描述，违背了牛顿的传统物理学，因此，该理论当时在欧洲等地毫无立足之地。直到德国一位天才物理学家赫兹用奇妙的电火花实验证实了麦克斯韦提出的电磁波的存在，人们才开始惊叹麦克斯韦方程组的威力。虽不是每个人都能看懂如此深奥的公式，但任何能看懂之人都会惊讶于它的简洁和深邃，几个数学符号就揭示了整个电磁学的精髓。这样完美、工整、统一的方程组怎能不让人歌颂称赞呢？
图3-16 麦克斯韦
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