電磁它無處不在，幾千年來人類以多種表現形式觀察到它。 古埃及人痛苦地意識到尼羅河上的電鲶魚。 中國人在西元前一千年學會了用磁羅盤導航。 當一道閃電照亮夜空時，我們的早期祖先一定敬畏地伸長了脖子。 電磁
儘管人們早已了解各種電和磁現象，但直到 1800 年代初，人們才懷疑兩者有著千絲萬縷的聯絡（更不用說這些雙胞胎力會產生能量波）。 然而，在接下來的乙個世紀裡，少數傑出的思想家和實驗家逐漸揭開了電磁學的神秘面紗。
電磁學處理帶電粒子之間的相互作用。 它將電和磁結合到乙個理論中，並負責各種現象，例如電流和磁場的產生。
我們每天都在電動機、廣播電視和MRI機器等醫療裝置中使用電磁。 簡而言之，這就是電荷如何產生磁場以及不斷變化的磁場如何產生電能。 以下是物理學家對電磁學領域做出的開創性貢獻。
在2024年的一次演講中，丹麥物理學家RSTED偶然發現了第一條線索：他發現，當他被一根電線通電時，附近的羅盤指標會偏離其與磁北的正常對齊，直到它垂直於磁北。 換言之，他發現電流會產生磁場
關於RSTED是在尋找這個結果還是偶然發現的，有不同的理論。 無論如何，這是電與磁之間密切關係的第乙個跡象，也是故事中下乙個關鍵人物的主要靈感來源。
在奧斯特的演示之後，他的同時代人開始懷疑這種效應是否會反過來起作用——也就是說，那磁鐵是否能產生電流。考慮到這一點，英國物理學家法拉第嘗試了自己的實驗。
1831 年 8 月，他在箍的兩側纏繞了兩圈絕緣線。 乙個連線到電池，從而磁化鐵，另乙個連線到檢流計以感應電流。 法拉第想看看第一根導線產生的磁場是否會使第二根導線通電。
起初，結果令人費解。 令他驚訝的是，每當他開啟第一根導線中的電流時，檢流計都會短暫地記錄第二根導線中的電流，當他關閉第一根導線時，檢流計再次記錄電流，但兩者之間沒有任何記錄。 他意識到引起電流的不僅僅是磁場的存在，而是磁場的變化。 後來，他通過將磁鐵移入和移出線圈得到了相同的結果。
法拉第發現了一種叫做電磁感應的過程同時，發明了第一台變壓器。事實上，他的工作為我們最看重的許多現代技術奠定了基礎，包括為我們的家庭發電和供電的基礎設施。
由於他出身貧寒，缺乏正規教育，法拉第總是乙個比數學家更好的實驗者。 但是，在他做出最偉大發現的同一年，為這一發現提供嚴格理論框架的人誕生了。
2024年，蘇格蘭物理學家麥克斯韋發表了一套四個優雅的方程式，描述電與磁的關係，最終統一了一系列幾代科學家難以理解的現象。 並且他們預言了電磁波的存在。
麥克斯韋正確地猜到了這些波是可見光的組成部分，後來的研究人員證明，電磁波的其餘部分也是如此伽馬射線、X 射線、紫外線、紅外線、微波和無線電波。
阿爾伯特·愛因斯坦（他本人為推進麥克斯韋的理論做出了巨大貢獻）將他視為與長期科學典範艾薩克·牛頓爵士平起平坐的人物。 正如他所說：“。乙個科學時代結束了，另乙個時代由詹姆斯·克拉克·麥克斯韋（James Clark Maxwell）開始。
麥克斯韋給了世界乙個相信電磁波的理論理由但正是德國物理學家赫茲通過實驗證實了電磁波的存在。
赫茲對麥克斯韋方程組很著迷。 他發現他們暗指整體電磁頻譜，比人眼所能看到的一小部分更短，更長，他開始捕捉這些光譜波。
他使用感應線圈（與法拉第線圈不同）來產生電磁波，並使用兩個黃銅球之間的火花隙來檢測它們。火花很暗，只持續了幾分之一秒，但在黑暗的房間裡，赫茲能夠用他的眼睛很好地捕捉到它——無線電波的證據，最短的電磁頻率。 在後來的實驗中，他還證明了它們的速度等於可見光的速度。
他的發現導致了無線電廣播、電視、衛星通訊甚至 wifi 的發展，這些都滲透到 21 世紀的生活。
赫茲的實驗似乎解決了乙個由來已久的爭議：光是由波還是粒子組成的？但正如我們現在所知道的，他只透露了一半的**——兩者都是同時進行的。
世界上有無可爭辯的證據證明了光的波動性。 然後，在2024年，也就是愛因斯坦發表狹義相對論的同一年，他在另一篇文章中表明，電磁學也必須被看作是一堆離散的粒子
這個**（後來為他贏得了諾貝爾獎）解釋了光電效應，即光照射到金屬表面會導致該表面發射電子。 物理學家無法用經典波動理論來解釋這種現象，於是愛因斯坦引入了乙個新概念：光的量化。
他意識到，雖然光可以表現為波，但它必須由微小的能量包或光量子組成。 今天，這些被稱為光子，它們是”。波粒二象性另一半。 乙個多世紀後，科學家們仍然相信這是光的真實（儘管令人困惑）的本質。