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正文 第7节

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麦克斯韦备受鼓舞,继续在那错综复杂的涡旋之中奋勇搏击,六年后,他向英国《哲学杂志》递交了第二篇惊世之作:《论物理力线》,将法拉第的场论推向了极致。文章中,麦克斯韦论证道:如果在某区域内电场随时间而变化,那么其邻近的空间内就必然会产生一个磁场;而如果这个磁场也跟随时间不断变化,它又将产生一个新的电场……整个过程就好似向水潭投下一粒石子,霎时,能量在电与磁之间来回振荡,激起一圈又一圈涟漪;而踏着电场-磁场-电场-磁场那韵律十足的节拍,轻灵的波纹不禁跳起了霓裳舞曲、水袖向着四方弥散开来——电磁场以波的形式于时空之中交替衍生、源源传递,这便是“电磁波”的由来。麦克斯韦不仅用数学语言精确地描述出电磁场,更勘破了其最本质的生存方式!

深不见底的洞窟之中隐隐游来一线微光,方向很可能是对的,但脚下的道路依然荆棘密布,现有的关系式仅能涵盖迷宫版图的一角,麦克斯韦渴望参透它的全貌。脑海中飞转的旋涡间又填进了圆滑的微型“惰轮”——其作用类似于工程师为减小转轮间的摩擦力而加装的滚珠,借助这套脚手架,他在牛顿力学的基石之上几乎全凭一人之力建造起一整座物理圣殿——电动力学,1965年,麦克斯韦献给世界最珍贵的礼物《电磁场的动力学理论》正式出炉,论文以环环相扣的四个偏微分方程铿锵有力地宣布道:电与磁之间变幻莫测的行为模式全都可以由动力学定律推导出来!当把方程引入无场源的理想空间之中,电场力在任意一点周围极小的邻域之内平均值为零;同样,该点也感受不到任何一方的磁场力;磁场在空间中的变化与电场在时间中的变化两相呼应,反之亦然——大自然以至纯至简的方式向人们展示了对称性动人心魄的美丽。不仅如此,通过麦克斯韦方程组,我们还能够从力与场的角度出发,重新推导库仑关于静电力的定律、法拉第关于电磁感应的定律……跨越十年光阴,麦克斯韦终于以其三篇逐层递进的论文通过对“运动”这一古老概念的全新解析将电场与磁场紧密地结合在一起,从此电磁效应再也不是物质王国中的孤岛,它与经典力学之间产生了微妙的联系。

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