早在1831年 ， 法拉第依据力线概念创立了定性的电磁感应定律：在电流环路中感生的电动势直接与切割磁力线的速度相关 。补充一句 ， 这些磁力线指的是铁屑描绘的磁力 。
他当时意识到 ， “电”意味着许多不同的东西 。除他刚刚发现的磁电外 ， 还有静电 ， 在远古就已经知道 ， 它可以由摩擦产生 。伏特电与在伏特电堆中的化学效应相关 。在热电中 ， 不同类型的材料接触放置 ， 接触的端点保持在不同温度 ， 会产生电势差 。此外还有动物电 ， 如法拉第和戴维一起旅行时所看到的电鳐（torpedo）和电鳗（electric eels）等鱼类产生的电 。对具有“后见之明”的现在的我们来说 ， 他问了一个可能是显而易见但在当时能说明他具有深刻洞察力的问题：这些不同形式的电是一样的东西吗？1832年 ， 他做了一系列漂亮的实验 ， 结果证明：不管电的来源是什么 ， 包括电鱼 ， 都可以产生同样的化学的、电磁的以及其他的效应 。
虽然电磁感应定律在早期阶段就已被发现 ， 但为了证明该定律的普遍有效性 ， 法拉第还是用了几年时间才完成了所有必要的实验工作：无论磁通量的起源是什么 ， 闭合回路中的总磁通量的变化速率都决定了环路中的感应电动势的大小 。1834年 ， 楞次（Heinrich Friedrich Emil Lenz）（1804～1865）宣布澄清了电路中感应电动势的方向问题：在电路中 ， 电动势的方向反抗磁通量的变化（楞次定律楞次定律） 。
法拉第没有表达出电磁现象的数学理论 ， 但他确信 ， 力线这一概念是理解电磁现象的关键 。1846年 ， 他在皇家学会的演讲中 ， 推测光可能是某种沿磁场力传播的扰动 。他在论文《对射线振动的思考》中公布了这些看法 ， 但受到了相当大的怀疑 。然而 ， 法拉第确实说对了 。我们将在下一节中看到 ， 1864年 ， 麦克斯韦推断出光确实是一种电磁辐射 。麦克斯韦用优异的物理直觉和数学能力 ， 把法拉第的思想和发现放入数学表达式中 ， 推导出在真空中传播的任何电磁波都以光速行进 。正如麦克斯韦本人在发表于1865年的伟大论文《电磁场的动态理论》中确认的：

横向磁场扰动的传播概念 ， 是法拉第教授在他的《对射线振动的思考》中特别阐述过的思想 。除了在1846年没有数据计算传播速度外 ， 他提出的光的电磁理论与我在本文中已经开始形成的理论在本质上是相同的 。

虽然法拉第没有表达出电磁现象的数学理论 ， 但他对电场和磁场行为的深刻感悟给数学家（如麦克斯韦）发展电磁场的数学理论提供了所需要的本质见解 。麦克斯韦说：

当我继续进行法拉第的研究时 ， 我认为他构思理解现象所设想的方法也是一种数学模型方法 ， 虽然在形式上没有用传统的数学符号表现……我还看出 ， 在数学家发现的一些最富活力的研究方法中 ， 有比法拉第采用原始形式表达法拉第思想好得多的方法 。

我（本书作者）必须承认 ， 当我第一次学习电磁力线时 ， 力线对我理解电磁现象是一个障碍 ， 主要是因为没有给我解释清楚 ， 它们只是一种工作模型 。在实验中实际测量的那些东西是在空间不同点的力矢量 ， 虚拟的力线只是代表这些矢量场的概念模型 。在下一节 ， 我们将回到这个关键问题 。

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