古典電磁學發展史基本上可以分為三期：
法拉第之前，是電與磁的發現
法拉第時期，是電磁感應現象的萌芽與發展
馬克士威時期，則是馬克士威的方程式以及電磁波的發現 |
第1時期：電與磁的發現 |
| 本時期人類逐漸累積電與磁的知 識，這時候的電學與磁學是分開發展的。西元前約600年，當時希臘的婦女很喜歡將琥珀做為裝飾品，但琥珀擦拭乾淨後卻很快又蒙上灰塵，泰勒斯（Thales）細心觀察，發現起因於琥 珀與絲綢衣服的摩擦，經小心實驗，發現絲綢摩擦過的琥珀，具有吸引灰塵等輕小東西的作用；這是摩擦產生靜電。十六世紀中期，英國吉爾伯特 （Gilbert），發現除了琥珀外，金鋼石、水晶、硫磺、玻璃、松香等，都能夠摩擦生靜電，吸引一些重量輕的小東西。他同時也提出「地球是一個 大磁石」的看法。吉爾伯特被尊稱為 「電學之父」。 |
1746 年，荷蘭萊頓大學馬森布羅克（Musschen）發明萊頓瓶蓄電。萊頓 瓶是一個內外貼上錫箔的玻璃瓶，內壁錫箔透過一條金屬鏈與瓶口木塞上 的金屬球相通。馬森布羅克意外發 現，帶電的鐵釘放在玻璃瓶內，玻璃 瓶用絲綢吊起，他無意間觸電了。此外，玻璃瓶內留半瓶水，木拴塞住瓶 口，木拴上插了一條鐵線，鐵線的一端剛好碰到水面，另一端連到靜電產 生器，有位學生一手拿住瓶子，通電 後想要用另一手卸下鐵線，碰到鐵線 時竟然受到激烈電擊，而甩破玻璃瓶。1729 年，英國的格雷（Gray）發 現，除了摩擦能夠使物體帶電，傳遞 也可以帶電。他同時提出，絕緣體能 夠長期保存摩擦所生的電，但導體無法長期保存住摩擦產生的靜電。 1752年，美國的富蘭克林（Franklin） 與兒子威廉在大雷雨中做實驗，他使 用了一個鐵絲與絹布糊成風箏，將閃電接引下來，發現閃電就是空中正負 電中和的結果，從而證實了雷電與摩 擦電是一模一樣的東西。同時又由此 發明了避雷針，保障了許許多多人的安全。1875年，法國的庫倫（Coulomb）經 由實驗結果，提出靜電力與距離平方 成反比的庫倫定律。 |
第2 時期：電磁感應的發展 |
| 本時期最主要的兩個重大發現是厄斯特（Oersted）發現電流會產生磁 場，以及法拉第（Faraday）發現變化磁場能夠產生電流。 1820 年，厄斯特發現電流的磁效 應，通電的導線四周會產生磁場，使 得磁針偏轉；這是電與磁統一的開端。有了厄斯特的發現，人們得以製造電磁鐵。同年安培（Ampere）發表了安培右手定則；並發現平行導線之間 的作用力，也就是電流與電流的磁效 應；安培也把正電荷流動的方向訂為 電流方向。 1831 年，法拉第發現電磁感應必 定「與某種變化有關」，最後發現電 磁感應定律，也就是由磁場產生電 流；並設計了人類第一部發電機。電 磁感應所產生的電流方向，可以使用 冷次定律（Lenz）來解釋，即磁場變化 產生電流，電流又產生磁場，而產生 的磁場方向是「阻止」原來磁場變化的方向。 |
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第3時期：電磁波的發現 |
| 本時期主要的兩個重大發現，是 馬克士威（Maxwell）提出電磁學方程式，預言空間存在電磁波，以及赫玆 （Hertz）以實驗證實了電磁波的存在。 1855 年，馬克士威在劍橋哲學學會宣讀一篇「論法拉第的力線」的論文，使用場論的概念闡明法拉第力線 的意義，讓這些觀念更精確化、定量化。1862 年，他在英國的哲學雜誌上發表第二篇" 論物理的力線" ，提出了位移電流的觀念，在建立馬克士威描 述電磁理論的方程式裏，這是一個相 當重要的關鍵。 |
1864 年馬克士威在倫敦皇家學會 宣讀（1865年發表）論文「電磁場的動力學理論」，這篇論文將他之前的科 學家在電磁學這個領域所有的發現做 了一次總整理，並且再加入自己的研究成果，成功地將所有的電磁現象統 一起來，而建立起電磁學領域裡，著 名的馬克士威方程式。1873年，馬克士威出版「電磁通論」，歷經兩世紀庫倫、厄斯特、安培、法拉第等人的努力，最後在馬克士威的手中，古典電磁學終於統一。 這部巨著闡述電磁學理論，其重要性媲美1687年牛頓在力學上的巨著「自然 哲學數學原理」，更與1859 年達爾文在 進化論上的成果「物種起源」相提並 論。 |
馬克士威提出的方程式，「預言」了電磁波的存在，並沒有去「證實」它；1879年馬克士威逝世，享年49歲，八年以後赫玆終於以實驗發現了電磁波，驗證了馬克士威的預言；雖然他未能親眼目睹，但自此電磁學的理論更加完備，各類相關發展也更多采多姿。 |
電流產生磁場 |
| 導線通電後，周圍會產生磁場，這個現象稱為「電流的磁效應」，這個現象是由丹麥物理學家厄斯特 （Oersted）發現的。 自從十八世紀80 年代末，庫倫依 據電荷可以傳導、磁荷不能傳導的事實，進一步肯定電和磁是不同的實體 以後，當時的物理學家如安培、必歐 等人，普遍都認為電和磁不會有任何 關聯，但厄斯特卻是堅信電力和磁力 有著共同的根源。厄斯特發現電流磁效應是很偶然 的。1820 年4 月，厄斯特做完一場演 講，在觀眾面前拿出電池、導線、指北針，他將導線擺在指北針旁通上 電，不過指北針並沒有任何變化，但是當他將導線轉個角度擺放時，指北 針偏轉了。指北針偏轉，代表著周圍 有個磁場產生，但厄斯特所做的只是 將導線通電而已，旁邊並沒有擺放永久磁鐵。這是人類史上第一次發現電 流的磁效應，從而徹底否定了那種不正確的關點。 |
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電流磁效應的論文在7月21日發表後，在歐洲引起了極大的迴響。厄斯 特的發現是產生電磁學的契機，促進了安培對電磁力的研究，這方面的研 究工作發展迅速，並導致電與磁關係的一系列發現以及應用廣泛的電磁鐵 的出現。也由於這個原因，厄斯特被稱為「電磁學之父」。 電流的磁效應描述著，導體或線 圈通電流，會在四周建立磁場；而且 電流越大，磁場強度也越強；當電流 方面相反過來，磁場方向也會跟著相 反過來。 |
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