جیمز کلرک ماکسول

جیمز کلرک ماکسول شکل موجی از معادلات الکتریکی و مغناطیسی را بدست آورد ، بنابراین از ماهیت موج مانند میدانهای الکتریکی و مغناطیسی و تقارن آنها پرده برداشت. از آنجا که سرعت امواج EM پیش بینی شده توسط معادله موج همزمان با سرعت اندازه گیری شده از نور است ، ماکسول به این نتیجه رسید که نور خود موج EM است.  معادلات ماکسول توسط آزمایش هاینریش هرتز از طریق آزمایشات با امواج رادیویی تأیید شد.

طبق معادلات ماکسول ، یک میدان الکتریکی متغیر ، همیشه با یک میدان مغناطیسی همراه است که با گذشت زمان تغییر می کند. به همین ترتیب ، یک میدان مغناطیسی متغیر با تغییرات خاص با گذشت زمان در میدان الکتریکی همراه است. در یک موج الکترومغناطیسی ، تغییرات در میدان الکتریکی همیشه با یک موج در میدان مغناطیسی از یک جهت همراه است و بالعکس. این رابطه بین این دو بدون ایجاد هر نوع زمینه باعث ایجاد دیگری می شود. در عوض ، آنها با هم به همان روشی اتفاق می افتند که تغییرات زمان و مکان با هم اتفاق می افتند و در نسبیت خاص به هم پیوسته اند. در واقع ، زمینه های مغناطیسی را می توان به عنوان میدان های الکتریکی در یک قاب دیگر از مرجع مشاهده کرد ، و زمینه های الکتریکی را می توان به عنوان میدان مغناطیسی در یک قاب دیگر از مرجع مشاهده کرد ، اما آنها از اهمیت یکسانی برخوردارند زیرا فیزیک در تمام فریم های مرجع یکسان است ، بنابراین رابطه نزدیک بین تغییرات فضا و زمان در اینجا بیش از یک قیاس است. در کنار هم ، این زمینه ها موج الکترومغناطیسی را پخش می کنند ، که به درون فضا حرکت می کند و دیگر نیازی به تعامل با منبع نیست. میدان EM دور از این طریق که با شتاب یک بار شارژ می شود ، انرژی را با خود به همراه دارد که از طریق فضا تابش می کند ، از این رو این اصطلاح است.