电磁通论

　　弁言
　　《电磁通论》导读
　　译者前言
　　第一版原序
　　第二版原序
　　第三版原序
　　绪论量的测量
　　第一编 静电学
　　第一章 现象的描述
　　第二章 静电的初等数学理论
　　第三章 论导体组中的电功和电能
　　第四章 普遍定理
　　第五章 两个带电体系之间的机械作用
　　第六章 论平衡点和平衡线
　　第七章 简单事例中的等势面和电感线的形状
　　第八章 简单的带电事例
　　第九章 球谐函数
　　第十章 共焦二次曲面
　　第十一章 电像和电反演的理论
　　第十二章 二维空间中的共轭函数理论
　　第十三章 静电仪器
　　第二编 动电学
　　第十四章 电流
　　第十五章 电导和电阻
　　第十六章 接触物体之间的电动势
　　第十七章 电解导电
　　第十八章 电解极化
　　第十九章 线性电流
　　第二十章 三维空间中的导电
　　第二十一章 三维空间中的电阻和电导
　　第二十二章 不均匀媒质中的导电
　　第二十三章 电介质中的导电
　　第二十四章 电阻的测量
　　第二十五章 关于物质的电阻
　　第三编 磁学
　　第二十六章 磁学的初等理论
　　第二十七章 磁力和磁感
　　第二十八章 磁管和磁壳
　　第二十九章 感生磁化
　　第三十章 磁感应的特殊问题
　　第三十一章 感生磁的韦伯理论
　　第三十二章 磁学测量
　　第三十三章 关于地磁
　　第四编 电磁学
　　第三十四章 电磁力
　　第三十五章 安培关于电流的相互作用的研究
　　第三十六章 论电流的感应
　　第三十七章 论一个电流对它自己的感应
　　第三十八章 关于一个连接体系的运动方程
　　第三十九章 电磁现象的动力学理论
　　第四十章 电路理论
　　第四十一章 利用副电路来勘查场
　　第四十二章 电磁场的普遍方程组
　　第四十三章 电学单位的量纲
　　第四十四章 论电磁场中的能量和胁强
　　第四十五章 电流层
　　第四十六章 平行电流
　　第四十七章 圆电流
　　第四十八章 电磁仪器
　　第四十九章 电磁观测
　　第五十章 线圈的比较
　　第五十一章 电阻的电磁单位
　　第五十二章 静电单位和电磁单位的比较
　　第五十三章 光的电磁学说
　　第五十四章 对光的磁作用
　　第五十五章 用分子电流来解释铁磁性和抗磁性
　　第五十六章 远距作用理论

　　麦克斯韦1831年6月13日生于英国苏格兰的爱丁堡，1879年11月5日卒于英国剑桥。
　　麦克斯韦原姓克勒克，家族从16世纪时起就在爱丁堡一带很有名望，在18世纪中曾两度和麦克斯韦家族联姻。麦克斯韦的父亲约翰·克拉克在继承一处田产时按照当时的契约而承袭了麦克斯韦这个姓氏。田产位于苏格兰南部，包括一处住宅（格伦莱尔园）和1500英亩土地，在铁路修通以前离爱丁堡有两天的行程。后来麦克斯韦最重要的科学著作就是在那里写成的。
　　麦克斯韦出生于爱丁堡，随后就随父母回到了自己的庄园。他的父亲受的是法学教育，但对近于实用的、技术性的学问有兴趣，后来成为爱丁堡皇家学会的会员。他的母亲名弗朗西斯（Frances），母家姓凯（Cay），性情果敢，临事有决断，生麦克斯韦时她已经40岁，8年以后就因癌症去世了。
　　当时苏格兰的等级观念还不像英格兰那样严重。麦克斯韦幼时常和农民子弟一起玩耍，学会了当地的方言，而且终生未变。他从小就由母亲照管和教育；丧母以后，他父亲曾给他请过一个家庭教师，但那人教育不得法，只在麦克斯韦的性格上留下了有害的影响，所以不久便被辞退了。
　　麦克斯韦于1841年进入爱丁堡公学（Edinburgh Academy），在那里结识了两个好友：后来成为人文学者并和另外一个人合撰了麦克斯韦传的坎贝尔（L.Campbell）和后来成为爱丁堡大学自然哲学教授的泰特（P.G.Tait）。从1845年起，他父亲恢复出席爱丁堡皇家学会的会议，他一般都随父亲前往。1847年，他进入爱丁堡大学，在实验技术和治学态度方面都受到了良好的训练。他成绩优良，但并不是同辈中最好的一个。
　　1850年，麦克斯韦转入剑桥大学，起初在彼得豪斯（Peterhouse）学院，一学期后转入三一学院，并于第二年成为著名导师“优等生培育家”霍普金斯（W.Hopkins）的学生。在此期间，他还被选为半秘密的著名学生组织“使徒俱乐部”（Apostles Club）的会员，交结了各方面的朋友。他通过考试，得到了“优等生”（wrangler）的称号。
　　他于1855年成为剑桥大学三一学院的院侣（fellow），于1856年被任命为阿伯丁的马里沙尔学院的自然哲学教授。两年以后，他和该学院院长的女儿凯瑟琳（M.D.Katherine）结婚，夫人比他大7岁。婚后二人性格有龃龉之处，但他们还是维持了相当好的感情。
　　1860年，因为行政上的原因，麦克斯韦在阿伯丁的教授职位被撤销。此事引起了当地人士的愤慨和议论。当时麦克斯韦曾申请爱丁堡大学的教授职位，也因竞争不过他的老朋友泰特而告失败。

　　《电磁通论》中，我打算描述这些现象中的若干最重要的现象，指明他们可以怎样加以测量，并追索所测得的各量的数学联系。既经这样求得了电磁学的数学理论的数据并证明了这一理论可以怎样应用于现象的计算，我将尽可能清楚地努力揭明这一理论的数学形式和动力学这一基础科学的数学形式之间的关系，以便我们可以在某种程度上做好准备，来确定我们可以从中寻求电磁现象之说明或解释的那些动力学现象。
　　在描述现象方面，我将选择那些最清楚地阐示理论的基本概念的现象，而略去别的现象，或把他们保留到读者了解得更深入一些时再来描述。
　　从数学观点看来，任一现象的最重要方面就是一个可测量的量的方面。因此我将主要从他们的测量的角度来考虑电现象，描述测量的方法，并定义这些方法所依据的标准。
　　在把数学应用于电学量的计算时，我将首先努力从我们所能运用的数据导出最普遍的结论，其次则把结果应用到所能选取的最简单的事例上。只要能做到，我将避开虽然唤起了数学家们的技巧但不曾扩大我们的科学知识的那些问题。
　　我们所必须研究的这门科学之不同分支之间的内部关系，是比迄今发展起来的任何其他科学之不同分支之间的内部关系更加繁多和更加复杂的。它的外部关系，一方面是同动力学的关系，另一方面是同热、光、化学作用以及物体构造的关系，似乎正表明电科学作为诠释自然的臂助的那种特殊的重要性。