A Treatise on Electricity and Magnetism

James Clerk Maxwell · 1873 · Sachbuch, Naturwissenschaft


Das Werk
Deutscher Titel: A Treatise on Electricity and Magnetism
Autor(en): James Clerk Maxwell
Originaltitel: A Treatise on Electricity and Magnetism
Originalsprache: englisch
Erstveröffentlichung: 1873
Schlagwörter: Elektromagnetismus, Feld, Licht, Gleichung
Sachgebiete: Sachbuch, Naturwissenschaft
Greifbare Ausgabe
Verlag: Dover


Umfang dieser Ausgabe: 560 Seiten
ISBN: 9780486606361
Verweise


A Treatise on Electricity and Magnetism ist das 1873 bei Clarendon in Oxford in zwei Bänden erschienene Lehrbuch von James Clerk Maxwell. Es fasst Elektrizität, Magnetismus und Licht zu einer Physik des Feldes zusammen. Der Dover-Nachdruck des ersten Bandes ist die Ausgabe, in der das Werk gelesen wird, wo keine Bibliothek die Erstauflage hält.

Inhalt

Maxwell schreibt kein populäres Traktat, sondern die Summe einer zwanzigjährigen Arbeit, die Faradays Kraftlinien in Mathematik übersetzt, ohne sie in den alten Fernkräften Newtons aufgehen zu lassen. Elektrische und magnetische Erscheinungen sind Zustände eines Mediums, das den Raum erfüllt; Ladung und Strom sind nicht Puncte, die in die Ferne zielen, sondern Quellen und Wirbel in diesem Medium. Der erste Band entwickelt die Elektrostatik und die Strömung: Potential, Energie in einem System von Leitern, der Widerstand, die Elektrolyse. Der Ton ist der eines Treatise, der messen, ableiten, vergleichen will, nicht staunen. Wer nur die später nach ihm benannten vier Gleichungen sucht, findet sie hier noch nicht in der Schulform; er findet die Theorie, aus der sie geschält wurden.

Der zweite Band holt den Magnetismus und die Induktion und treibt die Einheit hervor, derentwegen das Buch zählt. Ein elektrisches Feld, das sich ändert, verhält sich wie ein Strom – Maxwells Verschiebungsstrom –, und dieser Schritt schließt das System so, dass sich Wellen im Feld ausbreiten müssen. Die Geschwindigkeit dieser Wellen fällt mit der des Lichts zusammen. Licht ist keine eigene Substanz mehr, kein Newtonscher Korpuskelstrom und kein bloßer Ätherschwingungsname, sondern eine elektromagnetische Störung. Optik, Elektrizität und Magnetismus hören auf, drei Fächer zu sein. Der Äther bleibt im Buch als Träger; Maxwell entfernt ihn nicht. Was er entfernt, ist die Vorstellung, man könne Licht verstehen, ohne das Feld zu verstehen, und das Feld, ohne die Messung an Drähten, Magneten, Kondensatoren.

Unsicher bleibt die Anschauung des Trägers. Der Äther, den das Buch noch braucht, ist der, den das zwanzigste Jahrhundert gestrichen hat; die Gleichungen haben die Streichung überlebt. Maxwell starb 1879 über der zweiten Auflage; W. D. Niven und später J. J. Thomson haben nachgearbeitet, nicht immer kenntlich. Wer das Treatise als bloße Quelle der Funktechnik liest, verfehlt die begriffliche Härte: Kraft ist hier nicht mehr Stoß in der Ferne, sondern Zustand des Raums. Wer nur die Härte behält, unterschlägt, dass Hertz die Wellen erst messen musste, damit aus der Rechnung ein Labor wurde. Nach diesem Buch gehören Licht und Strom zusammen. Man kann den Äther noch retten wollen – man kann Elektrizität, Magnetismus und Optik nicht mehr als getrennte Naturreiche führen.

Einordnung

Newton hatte Himmel und Erde unter dasselbe Fallgesetz gestellt; Maxwell stellt Licht und Strom unter dasselbe Feld. Einstein hat später gesagt, die Formulierung dieser Gleichungen sei das wichtigste Ereignis der Physik seit Newton, und die Relativität wächst aus der Unverträglichkeit von Newtonscher Mechanik und Maxwellschem Feld. Die Nachbarschaft ist also doppelt: zurück zu den Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, vorwärts zur Schrift Über die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie. Heinrich Hertz hat die Wellen nachgewiesen, die Technik hat sie benutzt; das Weltbild ändert sich schon vorher. Nach dem Treatise ist der leere Raum nicht mehr leer. Er trägt, was leuchtet und was zündet.

Essays

Dieses Buch kommt in diesen Essays vor.

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Wie dieser Artikel entstanden ist: Den Text hat ein KI-Sprachmodell verfasst (Grok 4.6, xAI). Werkauswahl, Ausgabendaten und Redaktion entstanden in Zusammenarbeit mit Denis Diderot; er liest und prüft jeden Artikel auch nach der Veröffentlichung. Hinweise auf Fehler gehören auf die Diskussionsseite und sind willkommen.