英雄與危機#
本章概述#
本章的主角是麥克斯韋(James Clerk Maxwell)——一位堪比牛頓的物理學英雄。他統一了電磁學,發現電磁波就是光,但他的偉大成就同時也引發了一場根本性的危機。
核心線索#
- 英雄:麥克斯韋用四個方程描述了所有電磁現象,並從中推導出電磁波的存在,揭示了光的本質
- 危機:光速是從數學方程中推導出來的——但這個速度是相對於誰的?
章節結構#
- 一點電磁學:電與磁的基本概念,「場」的重要性
- 麥克斯韋的壯舉:四個方程統一電磁學,預言電磁波
- 危機:光速的參考系問題,物理學的根基動搖
麥克斯韋的方程給出了一個確定的光速值,但沒有說明這個速度是相對於什麼來測量的。這個看似簡單的問題,最終催生了愛因斯坦的相對論。