詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（1831—1879）英国物理学家，经典电磁理论的奠基人，出生于苏格兰爱丁堡的一个律师家庭。毕业于剑桥大学并留校任教。不久，发表他的第一篇关于电磁学的论文《论法拉第的力线》，引起科学界的注意。1873年出版《电磁学通论》一书，总结了19世纪中叶以前对电磁现象的研究成果。建立了电磁场的基本方程，得出了光的本质是电磁波的结论。1871年起，在他的领导下建立了卡文迪许实验室，他的理论在生前并没有引起足够的重视。直到1888年德国物理学家赫兹以实验证明了电磁波的存在，人们才终于认识到麦克斯韦总结的电磁学理论的非凡意义。

1．公元1831年11月13日，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦出生于英国苏格兰古都爱丁堡。父亲约翰是位思想开阔、热心科学技术的律师。他讲究实际，家里大大小小的事情，像修理房屋，制造家具，裁缝衣服，样样都自己动手做。

2．麦克斯韦的童年是在父亲的庄园里度过的。受父亲的影响，他从小就喜欢动脑筋，爱提问。跟随父母外出时，麦克斯韦的一张小嘴，总要不停地提出各种各样的疑问，如“树为什么朝天上长”呀，“蚂蚁会不会说话”呀。

3．小麦克斯韦对自然科学感兴趣，父亲心里很高兴。后来全家搬进城里去住，父亲就开始带他去听爱丁堡皇家学会的科学讲座。父亲是皇家学会的积极分子，还没讲台高的小麦克斯韦跟随他出入科学园地，受到不少熏陶。

4．有一次父亲让他画插满秋菊的花瓶。待到画完，父亲看到笑了起来。只见满纸涂的都是几何图形：花瓶是梯形，菊花成了大大小小的圆，还有奇形怪状的三角形。从此父亲教他几何学，后来又教代数。母亲则教他读书、写字和朗诵诗歌。

5．8岁那年，母亲患肺结核病逝。不久，父亲决定送他去学校念书。10岁的麦克斯韦进了爱丁堡中学。麦克斯韦是插班生，第一天上课就受到全班同学的嘲笑。几个调皮的同学见到新来的同伴怯生、害羞，直他扮鬼脸。

6．面对同学们的冷嘲热讽，他沉默着，却从不低头。忍无可忍时才用尖刻辛辣的话来回击。课后，他总爱独自坐在树下读读歌谣，抽抽陀螺玩，要不就一个人躲在教室的角落里，专心致志地演算父亲出的数学题。同学和老师都不理解他。

7．一次学校举行数学和诗歌比赛。结果，两个项目的最高奖，都被一向不被人看在眼里的麦克斯韦夺得。同学、老师都大感意外。这次竟赛改变了他在班里的地位，再也没有人取笑他的服装和发音了。同学们开始敬重他，向他请教疑难问题。

8．15岁时他写了一篇数学论文，讨论二次曲线的几何作图，发表在《爱丁堡皇家学会学报》上。一位著名数学教授看了大吃一惊。因为只有法国大数学家笛卡尔研究过这个题目。不久论文在皇家学会上宣读。麦克斯韦太小，论文是让人代读的。

9．1847年秋，麦克斯韦中学毕业，考进爱丁堡大学，专攻数学和物理。这一年他16岁，是班上年纪最小的学生。他不但考试名列前茅，还常在课堂上对教授提出质疑。一次他提出一位大胡子讲师的公式有错，讲师回家一验算，果真是自己错了。

10．二年级的麦克斯韦已有相当广泛扎实的数理力学知识，又在皇家学会学报上发表了两篇论文。他还在电化学、光学和分子物理学三个领域中，同时作了许多研究。一位赏识他的物理学教授，特许他可以单独在实验室里做实验。

11．1850年他离开爱丁堡，转入英才荟萃的剑桥大学。第二年他以优异的成绩考上了奖学金。当时大多数学生是自费读书，只有最勤奋的学生才能取得奖学金。按规定，得奖学金的同学在同一桌吃饭，麦克斯韦因此结识一群有志向的年轻人。

12．小久，他被吸收加入了一个叫“使徒社”的学术团体。“使徒社”的名称是根据圣经故事传说耶稣有12个门徒取的，所以整个剑桥大学每届只能有12个最出类拔萃的学生有资格参加。课后，“使徒社”的成员们常在一起讨论各种问题。

13．不光是数学著作，麦克斯韦还读了大量其他的书。一次，数学教授霍波金斯去图书馆借一本数学专著。不巧已被一位学生先借走了。这是一本一般学生不可能读懂的书，教授有些奇怪。一打听，借书的就是麦克斯韦。

14．教授找到麦克斯韦，看见年轻人正埋头摘笔记，本子上涂得五花八门，房间里也是乱糟糟的。霍波金斯不禁对这个学生发生了兴趣。霍波金斯很有学问，培养过不少人才。从这一天起，他成了麦克斯韦的指导教授。

15．在他的指导下，麦克斯韦首先克服了杂乱无章的学习方法。对每一选题，每一步运算，导师的要求都很严。后来他义推荐麦克斯韦到大学研究生班学习。在杰出数学家威廉·汤姆森和斯托克的指导下，麦克斯韦掌握了当时所有先进的数学方法。

16．1854年，23岁的麦克斯韦参加了数学学位考试，获得数学甲等优秀生第二名，这在剑桥大学是很高的荣誉。也就在这一年，他对电磁学产生了浓厚的兴趣。掌握了锐利的数学武器，正好用它去解物理学中的难题。

17．麦克斯韦大学毕业后留校，最初研究光的色彩理论。不久他读到了法拉第的《电学实验研究》，用充满力线的场取代牛顿的真空，这大胆的见解引起了他的共鸣。然而他也看到法拉第的表述方法不严格，正是在这里，他可以施展自己的数学才能。

18．一年之后，麦克斯韦发表了他的第一篇关于电磁学的论文《论法拉第的力线》。在论文中，他把电流周围存在的磁力线这一特征，概括为，个数学方程。恰好是在这一年，老年的法拉第结束了长达三十多年的电磁学研究。

19．论文在剑桥哲学协会上宣读后，得到与会者的好评。于是，麦克斯韦把论文寄给了在伦敦的法拉第。没多久，法拉第给他寄来一封热情洋溢的回信，祝贺他取得的成绩，希望他有所突破。这对麦克斯韦鼓舞很大。

20．很不幸，传来父亲病重的消息。麦克斯韦幼年丧母，从小由父亲带大，父子俩感情极深。为照顾父亲，他中断了电磁学研究，离别剑桥大学回到家里，日夜守护在病床边。不久，年迈的父亲终于与世长辞，麦克斯韦悲痛万分。

21．1856年初冬，麦克斯韦应聘去苏格兰北部阿伯丁港的马锐斯凯尔学院任教。在那里他与院长的女儿凯塞琳结了婚。在3年任教期问，他用动力学的方法论证了土星光环是由无数离散的质点构成，解开了土星光环之谜。他因此获得亚当斯奖。

22．在研究气体动力学问题时，他又运用统计方法，得出气体分子运动速度的分布规律，后来被称为“麦克斯韦速度分布律”。1860年秋天，伦敦皇家学院请他担任教授，他和妻子一起来到了伦敦。

23．在一个晴朗的秋日，麦克斯韦去拜访法拉第。他们虽然通信几年了，却没见过面。两人一见如故，马上谈起他们共同关心的问题：力线、场、电磁、光……法拉第专于实验探索，麦克斯韦擅长理论概括。他们的相会，象征着实验和理论的结合。

24．1862年，麦克斯韦在英国《哲学杂志》上，发表了第二篇电磁学论文《论物理的力线》。这篇划时代的论文中，引进了—个崭新的概念，麦克斯韦把它叫做“位移电流”。引进位移电流的概念，是电磁学上继电磁感应提出后的一项重大突破。

25．他又一次发挥自己的数学才能，推导出两个高度抽象的微分方程式。这就是著名的麦克斯韦方程式。经过麦克斯韦创造性的总结，电磁现象的规律终于被他用明确的数学形式揭示出来。至此，电磁学才开始成为一种科学的理论。

26．麦克斯韦预见到交变的电磁场会以波的形式在空间传播。1865年他发表了第三篇论文《电磁场动力学》，采用一种新的数学方法使麦克斯韦方程的形式更完备，并推导出电场和磁场的波动方程，从理论上证明了电磁波的传播速度正好等于光速。

27．于是，麦克斯韦大胆地宣布：世界上存在一种尚未被人发现的电磁波，它看不见，摸不着，但充满整个空间。而光是一种人能看见的电磁波。麦克斯韦的预言，震动了物理界，使人耳目一新，有些人热情推崇，有些人大表怀疑。

28．麦克斯韦健康状况恶化，于1865年辞去了伦敦的教职，回到苏格兰老家格伦莱厄庄园。凯塞琳希望自己的丈夫在乡下打打猎、钓钓鱼，过一种悠闲的乡绅生活。可是麦克斯韦却仍孜孜不倦地研究、写作，8年以后，终于出版了《电磁学通论》。

29．《电磁学通论》是一部电磁学的经典著作。麦克斯韦总结了库仑、安培、奥斯特、法拉第和他本人的研究成果，建立了严谨的电动力学体系。他的朋友和学生争先恐后地到书店去购买，第1版几天就卖光了。但真正读懂它的人却寥寥无几。

30．1871年，麦克斯韦回剑桥大学筹建新的物理实验室。这座实验室以18世纪英国著名科学家卡文迪许的名字命名，麦克斯韦任第一任主任。以后几年他的主要工作是整理卡文迪许遗留下来的大量资料，每学期上一门课，内容是电磁学或热力学。

31．仅仅4个公式，几个数学符号，就包罗了自然界一切电磁现象的规律，确是一件不可思议的事。麦克斯韦的学说没有人理解，妻子又久病不愈，双重的打击，压得他精疲力竭。他白天讲演或管理实验室，晚上常常整夜守护在妻子床边。

32．焦虑和劳累损害了他的健康。他日渐消瘦，面色苍白，但仍坚持不懈地宣传电磁学理论。这时，他的讲座只有两名听众，其中一位就是后来发明电子管的弗莱明。站在空旷的教室里，麦克斯韦仿佛不是向两名听众而是在向全世界解释自己的理论。

33．1879年11月5日，麦克斯韦患癌症去世，终年48岁。他正当壮年不幸夭折，这是非常可惜的。他的理论为近代科学技术开辟了一条崭新的道路。可他的功绩，在他活着的时候却没有得到人们的重视，他获得的荣誉远远不及法拉第。

34．1888年，德国物理学家赫兹用他发明的一种电波环做实验，终于证明了电磁波的存在，轰动了全世界，由法拉第开创、麦克斯韦总结的电磁理论到这时候才取得决定性的胜利。人们终于认识到，麦克斯韦是牛顿以后世界上最伟大的理论物理学家。