第一百二十五章 麦克斯韦—麦克唐纳方程的诞生
第二天上午，史高治一行坐上了从纽约到克里夫兰的豪华快车。虽然是所谓的“豪华快车”，但是它的速度距离还真算不上快。相比后世高铁三百多公里每小时的速度，这列列车的速度就慢得可怕了。它的速度仅仅只有三十公里每小时，再加上要时不时的停站，所以从纽约到克里夫兰四百六十英里左右，也就是七百四十公里左右的路程，却要走上整整一天多的时间。这也让麦克斯韦有了充分的时间来和史高治讨论电磁学的问题。
“嗯，这是从您前面的一篇《论物理的力线》里面的位移电流引申出来的吧？真没想到居然会有这样的思路。”史高治一边翻看着麦克斯韦的这一篇小论文，一边皱着眉毛说。
“不错，就是这样。不过我总觉得这个推论还少了点什么，还不够深入。好象还应该能够有进一步的推演。”麦克斯韦也皱起了眉毛。
“安娜，还有白纸吗？”史高治望着自己面前的一大堆的写满了算式的草稿纸，摇摇头对安娜说。
“嗯，还有的。我就去拿来。”安娜站起来，准备回自己的包厢里去拿演算用的稿纸。
“啊，安娜，再给我泡一杯茶来，要很浓的……麦克斯韦先生，您要不要点？”史高治转过头去看麦克斯韦。
“啊，也给我一杯吧。”在高强度的计算中，是人都会觉得疲惫。靠浓茶来提神也是常用的做法。
“嗯，好的。”安娜点了点头，退了出去。
“啊，”史高治毫无形象的伸了个懒腰。“数学计算真是个幸苦事情。可惜我们不可能在旅行中也带着手摇计算机。对了，听说在中国有一种叫做算盘的计算机，携带和使用都很方便，速度据说也不比手摇计算机慢。什么时候，让沃伦·德拉诺先生从中国给我找几个会用算盘的家伙来试试。”
“有这样的东西？”麦克斯韦也觉得有点兴趣，“这传言可靠吗？”
“可靠不可靠，找来试试就知道了，反正也花不了多少钱的。”史高治说。他知道，在后世，兔子国在制造第一枚原子弹的时候，很多数据都是靠着算盘算出来的。所以对于算盘的计算能力，史高治心里还是很有谱的。
这个时候，安娜托着一个装着两杯茶的托盘，托盘下面还垫着厚厚的一层草稿纸，推开门，走了进来。
“安娜，谢谢你了。”史高治站了起来，从安娜的手里接过托盘，然后将一杯茶放到，麦克斯韦面前，又拿起自己的一杯，轻轻的喝了一口。
安娜把草稿纸放在桌子上，然后默默的坐到了一边，望着史高治。她看到史高治放下了杯子，拿过了一张草稿纸，又开始演算了起来。这个时候，火车轻轻的转了个弯，阳光透过白色的窗纱，照在史高治的头上脸上，在史高治金色的鬓发上散射出七彩的光晕。这阳光将史高治在安娜的眼中变成了一幅镶嵌着金边的黑色的剪影。安娜静静地坐在那里，望着史高治，她觉得专注于计算的史高治真是太可爱了，如果不是还有其他人在，她真想上去抚摸他，亲吻他。
“嗯，麦克斯韦先生，我突然有个想法。”史高治突然停下了笔。
“什么？”麦克斯韦赶紧把脑袋伸了过来。
“您看，如果把位移电流的公式和这几个公式合并一下，好象很有意思。这样，然后再这样，然后……嗯，麦克斯韦先生，您对下一步有什么想法吗？”
“我看看，”麦克斯韦接过了史高治手里的草稿纸，看了一看，有想了一会儿，突然笑了起来，“麦克唐纳先生，您看，我们把这个做一下变换，然后……然后就得到了这样的一个公式！”
史高治看了一眼，这正是后来历史上影响深远的麦克斯韦方程组中的重要部分，经过了史高治的一系列引导，这个方程终于比原本的历史上提前了好几年出现了。
“这个方程？”戏还要继续演，史高治一把抢过草稿纸，认真的看了一会儿，然后又拿起铅笔演算了起来，过了一会儿，他满脸惊愕的说：“快看，麦克斯韦先生，依据这个方程式，我算出了什么！”
“这是……”
“您的推算中预言存在的电磁波的速度，约等于30万公里每秒，这不是光的速度吗？”史高治兴奋的说，“如果这个方程没有问题，那么是不是就可以证明光就是一种电磁波？”
“这……这真是……我们再来检验一下吧。”麦克斯韦压抑住自己的兴奋，这样说。
……
时间一分一秒的流逝，两个人还在忙碌，这个时候，一位列车服务员轻轻的敲动了房门。史高治和麦克斯韦都没有理会，倒是一直盯着史高治看得入神了的安娜反应了过来。她轻轻地打开了房门。
“有什么事情吗？”安娜轻轻的走了出去，顺手把房门虚掩了起来，压低了声音问。
“小姐，到了午餐时间了。我想问一下你们……”服务员回答说。
“暂时不用。不过你们要准备好。”安娜说，“这两位先生也可能随时去吃饭的。”豪华包厢里的客人总是会有一些特权的。
“好的，我明白了小姐。”服务员转身准备离开。这个时候，包厢里突然传出了一阵欢呼：“麦克斯韦先生，我们可以肯定，这里面不会有任何的错误了！光就是一种电磁波！”“下一步我们就要想办法设计一个实验，来证明电磁波的存在！嗯，我要给这个方程式取个名字，就叫做麦克斯韦-麦克唐纳方程吧！”
安娜笑了笑，对服务员说：“我想这两位先生应该能够按时的吃饭了。”
……
在餐车里，麦克斯韦胡乱的快速的把各种食物塞进自己的肚子里，无论是夹着法国的鹅肝酱和松露的面包，还是抹着鱼子酱的面包片，他都不加分辨的迅速的塞进嘴巴里，迅速的把它吃下去。
“亲爱的，你要慢一点！”麦克斯韦夫人有些不满了。
直到麦克斯韦夫人开了口，麦克斯韦才发现自己的做法的确有些不成样子。于是他不好意思的笑了笑说：“刚才在和麦克唐纳先生的共同研究中取得了突破性的成果，我急着吃完了再和麦克唐纳先生一起去研究一下。”
“麦克斯韦先生，”坐在史高治不远处的劳拉突然开口了，“我虽然不懂得什么科学，但我知道，吃完饭之后必须先休息一下子，不应该立刻就去干活。这样才能保养好身体。”
“约瑟夫夫人，谢谢您的提醒。”麦克斯韦夫人微笑着向劳拉致谢，然后转过头，对麦克斯韦说，“亲爱的，我觉得约瑟夫夫人说的非常符合科学。所以，我建议你尊重一下科学，吃完饭后，至少休息半个小时，再去继续你的研究。”
正在给自己的面包片抹鱼子酱的史高治转过脸来，朝着麦克斯韦露出无可奈何的微笑，然后他的眼光一转，就看到安娜正在劳拉的旁边，一边用餐刀帮她切一片鹅肝酱，一边朝着自己微笑。史高治明白，自己母亲的这番话，多半是安娜怂恿她说的。
……
吃完饭，劳拉拉着史高治和卡罗尔又叫上了凯瑟琳和安妮，到她的包厢里东扯西拉的足足说了一个多个小时的话，才放史高治离开。
史高治带着安娜离开了老约瑟夫和劳拉的包厢，刚走到自己的包厢门口，就看到麦克斯韦正满脸焦急的等在那里了。
“麦克唐纳先生，有个严重的问题。”麦克斯韦说。
“怎么了？”史高治有点惊讶的说。
“你看我们的这个方程。”麦克斯韦拿出一张纸，上面写着的正是上午他们弄出来的那个麦克斯韦-麦克唐纳方程，“你看，在这个方程里两个参数都是无方向的标量！”麦克斯韦一脸的严肃。
“那又怎么样？”史高治一时还没有想明白过来。
“那又怎么样？这不就意味着电磁波的速度在任何的参照系之下都是一样的吗？比如你在火车上点燃一盏灯，测量它的速度，我是说如果光的确是一种电磁波的话，那你测量出来的光速和火车前方的某个人站在地面上测量到的将是一模一样的。这，这怎么可能呢？”麦克斯韦瞪大了眼睛，“难道说相对于任何运动的物体，以太都能是静止的吗？”
这个问题吓了史高治一跳，这个该死的光速问题，不正是爱因斯坦的狭义相对论的起源吗？麦克斯韦居然在这么短的时间内就发现了这个问题。这不由得让史高治在心中对麦克斯韦无比的钦佩。
“麦克斯韦先生。”史高治想了想，觉得这个时候似乎还不是相对论冒出来的好时机。于是他说：“可重复的实验是检验物理定律的最可靠的方式。也许，我们可以想办法，通过实验来检验它是否正确。”
“嗯，这是从您前面的一篇《论物理的力线》里面的位移电流引申出来的吧？真没想到居然会有这样的思路。”史高治一边翻看着麦克斯韦的这一篇小论文，一边皱着眉毛说。
“不错，就是这样。不过我总觉得这个推论还少了点什么，还不够深入。好象还应该能够有进一步的推演。”麦克斯韦也皱起了眉毛。
“安娜，还有白纸吗？”史高治望着自己面前的一大堆的写满了算式的草稿纸，摇摇头对安娜说。
“嗯，还有的。我就去拿来。”安娜站起来，准备回自己的包厢里去拿演算用的稿纸。
“啊，安娜，再给我泡一杯茶来，要很浓的……麦克斯韦先生，您要不要点？”史高治转过头去看麦克斯韦。
“啊，也给我一杯吧。”在高强度的计算中，是人都会觉得疲惫。靠浓茶来提神也是常用的做法。
“嗯，好的。”安娜点了点头，退了出去。
“啊，”史高治毫无形象的伸了个懒腰。“数学计算真是个幸苦事情。可惜我们不可能在旅行中也带着手摇计算机。对了，听说在中国有一种叫做算盘的计算机，携带和使用都很方便，速度据说也不比手摇计算机慢。什么时候，让沃伦·德拉诺先生从中国给我找几个会用算盘的家伙来试试。”
“有这样的东西？”麦克斯韦也觉得有点兴趣，“这传言可靠吗？”
“可靠不可靠，找来试试就知道了，反正也花不了多少钱的。”史高治说。他知道，在后世，兔子国在制造第一枚原子弹的时候，很多数据都是靠着算盘算出来的。所以对于算盘的计算能力，史高治心里还是很有谱的。
这个时候，安娜托着一个装着两杯茶的托盘，托盘下面还垫着厚厚的一层草稿纸，推开门，走了进来。
“安娜，谢谢你了。”史高治站了起来，从安娜的手里接过托盘，然后将一杯茶放到，麦克斯韦面前，又拿起自己的一杯，轻轻的喝了一口。
安娜把草稿纸放在桌子上，然后默默的坐到了一边，望着史高治。她看到史高治放下了杯子，拿过了一张草稿纸，又开始演算了起来。这个时候，火车轻轻的转了个弯，阳光透过白色的窗纱，照在史高治的头上脸上，在史高治金色的鬓发上散射出七彩的光晕。这阳光将史高治在安娜的眼中变成了一幅镶嵌着金边的黑色的剪影。安娜静静地坐在那里，望着史高治，她觉得专注于计算的史高治真是太可爱了，如果不是还有其他人在，她真想上去抚摸他，亲吻他。
“嗯，麦克斯韦先生，我突然有个想法。”史高治突然停下了笔。
“什么？”麦克斯韦赶紧把脑袋伸了过来。
“您看，如果把位移电流的公式和这几个公式合并一下，好象很有意思。这样，然后再这样，然后……嗯，麦克斯韦先生，您对下一步有什么想法吗？”
“我看看，”麦克斯韦接过了史高治手里的草稿纸，看了一看，有想了一会儿，突然笑了起来，“麦克唐纳先生，您看，我们把这个做一下变换，然后……然后就得到了这样的一个公式！”
史高治看了一眼，这正是后来历史上影响深远的麦克斯韦方程组中的重要部分，经过了史高治的一系列引导，这个方程终于比原本的历史上提前了好几年出现了。
“这个方程？”戏还要继续演，史高治一把抢过草稿纸，认真的看了一会儿，然后又拿起铅笔演算了起来，过了一会儿，他满脸惊愕的说：“快看，麦克斯韦先生，依据这个方程式，我算出了什么！”
“这是……”
“您的推算中预言存在的电磁波的速度，约等于30万公里每秒，这不是光的速度吗？”史高治兴奋的说，“如果这个方程没有问题，那么是不是就可以证明光就是一种电磁波？”
“这……这真是……我们再来检验一下吧。”麦克斯韦压抑住自己的兴奋，这样说。
……
时间一分一秒的流逝，两个人还在忙碌，这个时候，一位列车服务员轻轻的敲动了房门。史高治和麦克斯韦都没有理会，倒是一直盯着史高治看得入神了的安娜反应了过来。她轻轻地打开了房门。
“有什么事情吗？”安娜轻轻的走了出去，顺手把房门虚掩了起来，压低了声音问。
“小姐，到了午餐时间了。我想问一下你们……”服务员回答说。
“暂时不用。不过你们要准备好。”安娜说，“这两位先生也可能随时去吃饭的。”豪华包厢里的客人总是会有一些特权的。
“好的，我明白了小姐。”服务员转身准备离开。这个时候，包厢里突然传出了一阵欢呼：“麦克斯韦先生，我们可以肯定，这里面不会有任何的错误了！光就是一种电磁波！”“下一步我们就要想办法设计一个实验，来证明电磁波的存在！嗯，我要给这个方程式取个名字，就叫做麦克斯韦-麦克唐纳方程吧！”
安娜笑了笑，对服务员说：“我想这两位先生应该能够按时的吃饭了。”
……
在餐车里，麦克斯韦胡乱的快速的把各种食物塞进自己的肚子里，无论是夹着法国的鹅肝酱和松露的面包，还是抹着鱼子酱的面包片，他都不加分辨的迅速的塞进嘴巴里，迅速的把它吃下去。
“亲爱的，你要慢一点！”麦克斯韦夫人有些不满了。
直到麦克斯韦夫人开了口，麦克斯韦才发现自己的做法的确有些不成样子。于是他不好意思的笑了笑说：“刚才在和麦克唐纳先生的共同研究中取得了突破性的成果，我急着吃完了再和麦克唐纳先生一起去研究一下。”
“麦克斯韦先生，”坐在史高治不远处的劳拉突然开口了，“我虽然不懂得什么科学，但我知道，吃完饭之后必须先休息一下子，不应该立刻就去干活。这样才能保养好身体。”
“约瑟夫夫人，谢谢您的提醒。”麦克斯韦夫人微笑着向劳拉致谢，然后转过头，对麦克斯韦说，“亲爱的，我觉得约瑟夫夫人说的非常符合科学。所以，我建议你尊重一下科学，吃完饭后，至少休息半个小时，再去继续你的研究。”
正在给自己的面包片抹鱼子酱的史高治转过脸来，朝着麦克斯韦露出无可奈何的微笑，然后他的眼光一转，就看到安娜正在劳拉的旁边，一边用餐刀帮她切一片鹅肝酱，一边朝着自己微笑。史高治明白，自己母亲的这番话，多半是安娜怂恿她说的。
……
吃完饭，劳拉拉着史高治和卡罗尔又叫上了凯瑟琳和安妮，到她的包厢里东扯西拉的足足说了一个多个小时的话，才放史高治离开。
史高治带着安娜离开了老约瑟夫和劳拉的包厢，刚走到自己的包厢门口，就看到麦克斯韦正满脸焦急的等在那里了。
“麦克唐纳先生，有个严重的问题。”麦克斯韦说。
“怎么了？”史高治有点惊讶的说。
“你看我们的这个方程。”麦克斯韦拿出一张纸，上面写着的正是上午他们弄出来的那个麦克斯韦-麦克唐纳方程，“你看，在这个方程里两个参数都是无方向的标量！”麦克斯韦一脸的严肃。
“那又怎么样？”史高治一时还没有想明白过来。
“那又怎么样？这不就意味着电磁波的速度在任何的参照系之下都是一样的吗？比如你在火车上点燃一盏灯，测量它的速度，我是说如果光的确是一种电磁波的话，那你测量出来的光速和火车前方的某个人站在地面上测量到的将是一模一样的。这，这怎么可能呢？”麦克斯韦瞪大了眼睛，“难道说相对于任何运动的物体，以太都能是静止的吗？”
这个问题吓了史高治一跳，这个该死的光速问题，不正是爱因斯坦的狭义相对论的起源吗？麦克斯韦居然在这么短的时间内就发现了这个问题。这不由得让史高治在心中对麦克斯韦无比的钦佩。
“麦克斯韦先生。”史高治想了想，觉得这个时候似乎还不是相对论冒出来的好时机。于是他说：“可重复的实验是检验物理定律的最可靠的方式。也许，我们可以想办法，通过实验来检验它是否正确。”