マクスウェルの電気分野の功績

電気と磁気――いろんな科学者たちがそれぞれの現象を発見してきましたが、「実はこの2つ、ひとつながりの力なんだ！」と数学で証明した天才がいました。そしてその理論が、ラジオやWi-Fiの誕生にまでつながっていくんです。

その人物こそがジェームズ・クラーク・マクスウェル！

彼は電気と磁気の関係を数式で表し、電磁波の存在を理論的に予言した電気理論の集大成者なんです！

このページでは、マクスウェルの電気に関する壮大な功績と、その理論が現代の通信技術にどうつながっていったのかを、わかりやすくかみ砕いて紹介します！

マクスウェルってどんな人？

ジェームズ・クラーク・マクスウェルは、19世紀スコットランドの物理学者。まだ若いころから数学と自然現象の関係に関心を持ち、電気・磁気・光といった“目に見えない力”を数式でとらえようと挑んだ人物です。

そして、ファラデーの実験や発見をもとに、それらを理論として整理・統一したのが、彼の代表作といえる仕事でした。

マクスウェル方程式とは？

マクスウェルは、当時バラバラだった電気と磁気の法則をたった4つの方程式にまとめました。それが有名な「マクスウェル方程式」です。

簡単にいうと…

• 電荷があると電場が生まれる
• 磁石には“単独の磁荷”は存在しない（NとSはセット）
• 磁場の変化 → 電場が生まれる
• 電場の変化 → 磁場が生まれる

この電場と磁場の“相互作用”が、やがて波（＝電磁波）として空間を伝わっていくことを、マクスウェルは数式で導き出したんです！

“電波”の存在を予言していた！

マクスウェルの方程式から、ある重要な結論が導き出されます。

それが…

「電場と磁場の変化は、光と同じ速度で空間を進む波になる」

いう事実！

つまり、彼は“電波”の存在を理論的に予言していたんです。そして数十年後、ヘルツが実験によってこの電波の実在を証明し、さらにマルコーニが無線通信として実用化していきました。

今のテレビ・ラジオ・スマホ・Wi-Fiは、すべてこのマクスウェルの理論に支えられているんです！