(摘自《系统相对论》第二版第六章第2节)

2.4 对电磁场的考查

19世纪60年代，麦克斯韦总结前人的实验和理论，先后提出了涡旋电场假说（即变化的磁场会在空间激发感生电场）和位移电流假说（即变化的电场会在空间激发磁场），从而把整个电磁规律用四个方程组来概括，这就是著名的麦克斯韦电磁理论。

在电磁理论中，充满变化电场的空间，同时也充满变化的磁场，空间的电场和磁场相互激发，形成电磁场。电磁场由近及远地向前传播，形成电磁波。在电磁波中，电场矢量、磁场矢量和传播方向三者两两垂直。后来发现计算出的电磁波传播速度等于光速，据此麦克斯韦认为，光也是电磁波。于是，光自然成为电磁波存在的实体形式。

对此，系统相对论有着不同的观点。首先，“电场激发磁场”就是电流的磁效应，这个磁场的涡源是定向运动的自由电子，但是“变化的磁场激发感生电场”必须以导体存在为前提。换言之，如果这个导体不存在，所谓“感生电场”也就不存在。可见，“电场和磁场相互激发而形成电磁场”的观念值得商榷。

其次，无论电场还是磁场都是有源场，它们相对场源都是静止的，不存在所谓的“以光速传播”。但它们的强度随电流大小或自由电子密度的相对大小而变化；另外，如果将导线的方向视为与电场矢量方向平行，从上述实验（见2.2节）可知，电场矢量方向与磁场矢量方向并非垂直关系。因此，电磁波的概念值得商榷。

由此可见，将光理解为电磁波存在的实体形式是不正确的。那么，赫兹实验应如何解释呢？这个问题我们放在第八章第三节讨论。