一、物理学家——麦克斯韦麦克斯韦(James Clerk Maxwell, 1831〜1879)英国物理学家，经典电磁理 论的奠基人1831 年6月13 日出生于爱丁堡父亲受的是法学教育，但思想活 跃，爱好科学技术，使他从小就受到科学的熏陶10 岁那年进了爱丁堡中学， 由于讲话带有很重的乡音和衣着不入时，在班上经常被排挤、受讥笑但在一次 全校举行的数学和诗歌的比赛中，麦克斯韦一人独得两个科目的一等奖他以自 己的勤奋和聪颖获得了同学们的尊敬他的学习内容逐渐地突破了课本和课堂教 学的局限他的关于卵形曲线画法的第一篇科学论文发表在《爱丁堡皇家学会会 刊》上，他采用的方法比笛卡儿的方法还简便那时他仅仅15岁1847年人爱 丁堡大学听课，专攻数学但他很重视参加实验，广泛涉猎电化学、光学、分子 物理学以及机械工程等等他说：“把数学分析和实验研究联合使用得到的物理 科学知识，比一个单纯的实验人员或单纯的数学家所具有的知识更加坚实、有益 而牢固1850年麦克斯韦考入剑桥大学， 1854 年以优异成绩毕业并获得了学位， 留校工作1856 年起任苏格兰阿伯丁的马里沙耳学院的自然哲学讲座教授，直 到 1874 年。
经法拉第举荐，自 1860 年起任伦敦皇家学院的物理学和天文学教授 1871 年起负责筹划卡文迪什实验室，随后被任命在剑桥大学创办卡文迪什实验 室并担任第一任负责人1 879年1 1月5日麦克斯韦因患癌症在剑桥逝世，终年 仅 48 岁麦克斯韦一生从事过多方面的物理学研究工作，他最杰出的贡献是在经典电 磁理论方面在剑桥读书期间，当麦克斯韦读过法拉第的《电学实验研究》之后， 立刻被书中的新颖见解所吸引，他敏锐地领会到了法拉第的“力线”和“场”的概念 的重要性但是，他注意到全书竟然无一数学公式，这说明法拉第的学说还缺乏 严密的理论形式在其老师威廉•汤姆孙的启发和帮助下，决心用自己的数学才 能来弥补法拉第工作的这一缺陷 1 855 年他发表了第一篇论文《论法拉第的力 线》把法拉第的直观力学图象用数学形式表达了出来，文中给出了电流和磁场 之间的微分关系式不久，收到法拉第的来信，赞扬说：“我惊异地发现，这个 数学加得很妙！”1860年， 29 岁的麦克斯韦去拜访年近 70的法拉第，法拉第勉 励麦克斯韦：“不要局限于用数学来解释已有的见解，而应该突破它 ”1861年， 麦克斯韦深入分析了变化磁场产生感应电动势的现象，独创性地提出了 “分子涡 旋”和“位移电流”两个著名假设。
这些内容发表在1862年的第二篇论文《论物理 力线》中这两个假设已不仅仅是法拉第成果的数学反映，而是对法拉第电磁学 作出了实质性的增补 1864年12月8日，麦克斯韦在英国皇家学会的集会上宣 读了题为《电磁场的动力学理论》的重要论文，对以前有关电磁现象和理论进行 了系统的概括和总结，提出了联系着电荷、电流和电场、磁场的基本微分方程组 该方程组后来经H.R.赫兹，0.亥维赛和H.A.洛伦兹等人整理和改写，就成了作 为经典电动力学主要基础的麦克斯韦方程组这理论所宣告的一个直接的推论在 科学史上具有重要意义，即预言了电磁波的存在交变的电磁场以光速和横波的 形式在空间传播，这就是电磁波；光就是一种可见的电磁波电、磁、光的统一， 被认为是 19 世纪科学史上最伟大的综合之一 1888 年，麦克斯韦的预言被 H. 赫兹所证实 1865 年以后，麦克斯韦利用因病离职休养的时间，系统地总结了 近百年来电磁学研究的成果，于 1873 年出版了他的巨著《电磁理论》这部科学 名著，内容丰富、形式完备，体现出理论和实验的一致性，被认为可以和牛顿的 《自然哲学的数学原理》交相辉映麦克斯韦的电磁理论成为经典物理学的重要 支柱之一。
麦克斯韦兴趣广泛，才智过人，他不但是建立各种模型来类比不同物理现象 的能手，更是运用数学工具来分析物理问题的大师他在其他领域中也作出了不 少贡献1859 年他用统计方法导出了处于热平衡态中的气体分子的“麦克斯韦速 率分布律”他用数学方法证明了土星环是由一群离散的卫星聚集而成的这项 研究的论文获得亚当斯奖；在论文中他运用了 200 多个方程，由此可见他驾驭数 学的高超能力！在色视觉方面他提出了三原色理论他首先提出了实现彩色摄影 的具体方案他设计的“色陀螺”获得皇家学会的奖章麦克斯韦在他生命的最后 几年里，花费了很大气力整理和出版卡文迪什的遗稿以及创建卡文迪什实验室， 为人类留下又一笔珍贵的科学遗产二、赫兹发现电磁波1893 年 12 月 7 日，波恩大学教授，著名的德国物理学家赫兹抱病坚持上完 一生中的最后一堂课第二年的元旦这天，便英年早逝了，年仅 37岁！赫兹的一生虽然短暂，但他发现电磁波的杰出贡献，却一直为后世传诵1887 年，赫兹首先发现并验证了电磁波的存在当时，年仅29 岁赫兹的重大发现， 不但为无线电通信创造了条件，并且从电磁波的传播规律，确定电磁波和光波一 样，具有反射、折射和偏振等性质，验证了麦克斯韦关于光是一种电磁波的理论 推测。
19 世纪 60 年代，麦克斯韦提出电磁场的理论，并从理论上推测到电磁波 的存在，可惜他也是英年早逝，只活了 48岁，未能用实验来证明自己推测的正 确性当时，没有人能理解麦克斯韦的学说，因此，他的功绩生前并未得到重视， 直到他死后近 10年，赫兹发现并证明了电磁波存在后，人们才意识到麦克斯韦 理论的重要性如果把电磁理论的建立比做一座宏伟的大厦，那么，为这座大厦奠定了坚实 地基的是法拉第；在坚实的地基上建成这座大厦的是麦克斯韦；为这座雄伟的大 厦进行内部装修，使它能够最后被人们广泛使用的是赫兹人们为了纪念这位年 轻的科学家为人类做出的不朽功勋，用他的名字来命名物理学和数学的一些概 念，如“赫兹波”、“赫兹矢量”、“赫兹函数”等，并采用“赫兹”作为频率 的单位1857年2月22日，亨利希•赫兹生于德国汉堡一个富裕的市民家庭里他 的父亲是个律师，后来当选为参议员赫兹小时候先在私立学校读书，后来才转进市立学校学习 1875 年毕业于 约翰奈斯中学赫兹在少年时代就显示了自己非凡的聪明才智，以及出众的实验 才能由于他超群的天资和刻苦钻研，在校时各门功课均名列前茅，不仅数学、 自然科学、英语、法语等必修课，就加阿拉伯语等选修课成绩也很突出，以致他 的老师建议他去学东方学。
老师给他的毕业评语是：“这位中学毕业生具有敏锐 的逻辑，可靠的记忆和叙述问题的灵巧缺点是讲话有些单调赫兹少年时期就非常喜爱动手做实验，开始进行一些简单的自然科学实验， 特别喜欢做力学和光学实验为了提高自己的动手功夫，他便利用课余时间去向 一位细木工学习手艺，还去向车工师傅学习车工技术，练就了一双灵巧的手星 期天，赫兹从来不休息，他在学校里学习制图有趣的是，后来当他的车工师傅 得知赫兹当了物理学教授的消息时，曾带着惋惜的口吻赞叹道：“唉！真可惜！ 赫兹本该是一个多么出色的车工啊！”中学毕业后，赫兹认为自己将来适合当一名建筑工程师于是， 1876 年春， 赫兹考入了德累斯顿高等技术学校，学习工程学这年秋天，赫兹应征入伍，在 柏林铁道兵团服兵役一年第二年秋天服役结束后，赫兹进入慕尼黑大学，继续 学习工程学在这里，他有机会聆听了著名物理学家菲力浦•冯•约里的物理课 和数学课菲力浦•冯•约里曾是诺贝尔物理学奖获得者普朗克的老师，他深入 浅出的讲授，深深吸引着他的学生们，也挑动了赫兹的好奇心，使赫兹对物理学 和自然科学产生了极大的兴趣赫兹征得父亲同意后，弃工从理，专门攻读物理学和数学，拜约里为师在 导师的指导下，赫兹认真刻苦地钻研法国著名数学家、物理学家、天文学家拉格 朗日、拉普拉斯、泊松等人的经典著作和科学史，特别仔细地阅读了拉格朗日的 《分析力学》、《解析函数论》；拉普拉斯的《概率论的解析理论》；以及泊松 的《热的数学理论》等数学专著，为自己今后的科学发现奠定了坚实的理论基础。
当时，著名的数学家和物理学家亥姆霍兹和基尔霍夫都在柏林大学授课，为 了能够听到这两位著名教授的课，赫兹申请转入柏林大学学习从此，成为亥姆 霍兹和基尔霍夫的得意门生亥姆霍兹是能量守恒和转换定律的奠基人之一，他 以科学家特有的敏锐眼光很快就发现了这位年轻好学的大学生的卓绝才能，并决 定从各方面培养赫兹亥姆霍兹说：“还在他进行基本的实际操作时，我就感到 自己有责任培养这位天赋非凡的学生在导师的指引和帮助下，加上赫兹本身 的顽强拼搏，努力探索，终于也成长为一名著名的物理学家，最早发现了电磁波 因此，赫兹终生都对自己的导师怀着深切的感激之情1879年暑假前，亥姆霍兹为柏林大学哲学系学生出了一道物理竞赛题，这 个题目要求用实验来证明：沿导线运动的电荷是否具有惯性赫兹兴致勃勃地参 加了比赛，取得了最好的成绩柏林大学校长爱德华•策勒尔亲自授予赫兹一枚 金质奖章，这是赫兹一生中获得的第一枚奖章1880 年 3 月15 日，赫兹在亥姆霍兹指导下，以《旋转球体中的感应》的论 文，取得了优异成绩，获得了博士学位，留在亥姆霍兹研究所，给亥姆霍兹当了 两年半助手在这期间，赫兹潜心钻研了有关热力学、弹性理论、固体和蒸发等 理论问题，并进行了大量实验，发表了近 20篇论文。
同时，他还帮助亥姆霍兹 指导实习生1882年，赫兹开始研究稀薄气体中的光现象为了使实验更加精确，赫兹 亲手制作了许多实验仪器，如电功计、湿度表等，花费了大量时间，他后来写道： “我几个小时、几个小时做的工作是：一个接一个地钻孔，弄弯白铁皮，然后再 花几个小时油漆白铁皮，凡此等等 ”1883年5月，赫兹发表了辉光放电的论 文赫兹的研究实际上是关于阴极射线的研究，为后来伦琴射线的发现开辟了道 路，并由此揭开了物质结构之谜然而，遗憾的是赫兹生前未能看到那些由他的 研究而引起的令人兴奋的重大发现后来，赫兹接受基尔霍夫教授的建议，转到基尔大学，担任数学物理讲师 在基尔大学任教期间，赫兹除了认真讲课外，还用了很多时间专心致志地钻研电 动力学 1884 年秋，赫兹被聘为卡尔斯鲁厄高等技术学校物理学教授他开始 攻克几年前亥姆霍兹提出的柏林科学院悬赏奖的问题1879年，亥姆霍兹在综合了当时电磁学的研究成果，特别是麦克斯韦电磁 场理论的基础上，以“用实验建立电磁力和绝缘体介质极化的关系”为题，设置 了柏林科学院悬赏奖这个问题的关键是要用实验来证明麦克斯韦的位移电流存 在的重要理论赫兹认为麦克斯韦的理论是正确的，但是如何用实验来证实电磁 波的存在呢？他对这个难题进行了无数次实验，均未取得什么成效。
然而，赫兹 并没有灰心，一直思索着解决这道难题的办法为了解决这个悬而未解的问题，赫兹除教书以外，全部时间都耗在学校实验 室里在卡尔斯鲁厄高等技术学校的物理实验室中，有一种叫黎斯螺线管的感应 线圈，这种仪器有初级和次级两个线圈，它们是相互绝缘的在实验中，赫兹发 现：若给初级线圈输入脉冲电流，次级线圈的火花隙中便有电火花发生这种现 象立即引起了赫兹的注意，他敏锐地感到，这是一种与声共振现象相似的快速电 磁共振过程他想，电火花的往返跳跃表明在电极间建立了一个迅速变化的电场 和磁场，因为根据尚未被实验证明的麦克斯韦的电磁理论，变化的场将以电磁波 的形式向周围空间辐射赫兹断定：次级线圈中火花隙中的电火花，是因为初级 线圈电磁振荡，次级线圈受到感应的结果为了用实验来证实麦克斯韦高深莫测的电磁场理论，验证电磁波的确存在， 赫兹精心设计了一个电磁波发生器，对“电火花实验”进行了一系列深入的研究 赫兹用两块边长 16 英寸的正方形锌板，每块锌板接上一个 12 英寸长的铜棒，铜 棒的一端焊上一个金属球，将铜棒与感应圈的电极相连通电时，如果使两根铜 棒上的金属球靠近，便会看到有火花从一个球跳到另一个球这些火花表明电流 在循环不息，在金属球之间产生的这。