电与磁是相辅相成的一对“孪生兄弟”。
电磁这两种无形的物质在很多人的印象里经常是以一对形影不离的兄弟,也像是亲密无间、夫唱妻随的关系。电,必然会涉及到磁;磁,也离不开电。如宇宙中的电磁波,对我们来说在熟悉不过了,电磁波对宇宙天体和生命发挥着重要的作用,电磁波就是电和磁的统一体。
电和磁存在许多一样的地方:带电的物质周围有电场,同样的,磁体周围有磁场;同电荷相斥,同磁极相斥;异电荷相吸,异磁极相吸;电场发生变化能够引起磁场的变化,磁场的变化也能引起电场的变化;摩擦能使物体带电,用磁铁的一极在铁棒上沿同一方向摩擦数次,铁棒会发生磁化——法拉第和麦克斯韦两位物理学家创立了电磁场理论。在19世纪前,19世纪前在人们看来人们认为是互相独立存在的。到19世纪初,科学界对待电和磁的看法还是和19世纪前一样,没有多大区别。库仑就曾经验证过过,电和磁是物质的不同的性质,虽然其作用定律在数学上有很多一样的地方,但是电和磁之间是无法相互转化的,这个看法在当时被大多数人所信奉。
后来,电与磁的联系被发现,奥斯特发现的电流磁效应;和安培发现的电流与电流作用的规律。再后来,法拉第的电磁感应定律应运而生,从此电与磁好像是连体婴儿一般了。现在认为,电磁不可分割的,始终交织。简单说,就是电能够生磁、磁也能够生电。磁场的变化能够引起电场的变化,反之,电场发生变化能够引起磁场的变化,有电会有磁,有磁才能够产生有电。它们是不可分割的。