Có quan hệ thân thuộc gì giữa điện và từ?
Theo sách của Gilbert, trong khi ông phân biệt hiệu ứng của nam châm với hiệu ứng của điện do cọ xát gây ra, thì từ thế kỷ XVIII người ta đã nhận thấy rằng sét có thể gây từ hóa một thanh sắt. Mối quan hệ lâu dài giữa điện và từ đã hòa lẫn các khái niệm này với nhau đến mức người ta kết hợp chúng vào cùng một thuyết ở phần tư cuối của thế kỷ XIX. Lịch sử của mối liên kết này đã tăng nhanh: năm 1820 Hans Christian Oersted nhận thấy chiếc địa bàn đặt không xa một dây dẫn rung lên khi người ta vừa cho một dòng điện pin đi qua. Kim bị lệch chứng minh có hoạt tính từ và vị giáo sư này liền lặp lại ngay thí nghiệm cho người ta thấy Khi sự việc đến tai Viện Hàn lâm, Khoa học, André Marie Ampère liền bắt tay vào xác định xác quy tắc của mối tương tác này: trong vài tuần ông đã xây dựng lý thuyết đầu tiên từ đó, đặt ra các thí nghiệm và bố trí toàn bộ các thiết bị để chứng minh sự giống nhau giữa điện và từ. Vì vậy "solenoid''[1] nổi tiếng của ông được chấp nhận thay thế nam châm phòng thí nghiệm: giống như nam châm, nó có hai cực đẩy và hút các cực của một nam châm vĩnh cửu.
Solenoid có một nhân sắt, tỏ ra hiệu quả hơn nhiều và nhất là nó chỉ hút sắt nếu có dòng điện đi qua đây. Một cái ngắt điện đơn giản có thể điều khiển hiện tượng này. Solenoid đã được Joseph Henry hoàn thiện và là bí quyết của máy điện báo, sau này là điện thoại.
Nếu một dòng điện có thể sinh ra từ trường, thì điều ngược lại có thật xảy ra không? Michael Faraday đã phát minh ra một thiết bị giúp trả lời câu hỏi tinh tế này. Trên một vòng sắt ông quấn hai bôbin, một bôbin nối với pin qua một cái ngắt điện, bôbin kia với một điện kế chỉ dòng điện truyền qua nếu có. Dù cái ngắt mạch mở hay đóng, không có gì xảy ra trên điện kế, không gì khác ngoài một cái giật nhẹ ở chỗ đóng mạch kèm theo một cái giật nhẹ khác theo chiều ngược lại ở chỗ mở. Faraday hiểu rằng không phải là bản thân từ trường mà là sự biến thiên của nó đã cảm ứng dòng điện trong bôbin bên cạnh. Vì vậy, khi ta đưa một thanh nam châm vào trong cuộn dây, thì cuộn này phản ứng như thể nó tạo ra một trường chống lại sự nhiễu loạn này: nếu chỉ có một mình, thì dòng điện cảm ứng có thể tạo ra trong lòng cuộn dây một trường ngược lại với trường của nam châm.
Sự “cảm ứng từ” này cũng được nhận thấy khi một vật dẫn di chuyển trong một trường không đều. Như vậy, Faraday đã mở ra con đường cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai - cách mạngvề công nghiệp điện, là ngành cần các máy phát (đinamô, máy phát điện xoay chiều), sau đó là các động cơ điện và biến thế điện, tất cả đều dựa vào hiện tượng cảm ứng Faraday. Điện và từ không thể tách rời.
