产生原理

电磁是能量的反应是物质所表现的电性和磁性的统称，如电磁感应、电磁波、电磁场等等。所有的电磁现象都离不开电场；而磁场是由运动电荷（电量）产生的。

运动电荷可以产生波动。其波动机理为：运动电荷e运动时，必然受到其毗邻e地阻碍，表现为运动电荷带动其毗邻1向上运动，即毗邻随同运动电荷e一起向上运动；当毗邻1向上运动时，必然受到其自身毗邻1地阻碍，表现为毗邻1带动其自身毗邻向上运动，即毗邻2随同毗邻1一起向上运动。这样以此向前传播，形成波动。显然，真空中这种波动的传播速度为光速。

电磁质量

电子质量中起源于电磁场的部分。它的数值可以从匀速运动电子的电磁场动量或依据，质能关系式从静止电子的静电场能量作出估计。在电子论的发展初期，曾假定电子的电磁质量等于在实验中测定的质量。并由此算出他的半径，这半径称为电子的经典半径。

当物体具有电场或具有磁场时，对此物体进行电屏蔽或磁屏蔽，用天平称量，全部装置（包括屏蔽体），称量出的数据与未有电场或磁场是不相同的。

天平称量得到的数据是质量，由于对物体进行了屏蔽，称量过程对天平是没有干扰。称量结果数据是有效的。由此，对同一物体来说，除了常规质量，还存在电磁质量。

实验方法

直线电流为例，运动电荷产生的波动，以小磁针N处于直线电流I的右侧，当把小磁针N简化成一个环形电流abcd时，虽然点a、b、c、d都处于直线电流I的波动范围之内，但点a、b、c、d处毗邻运动的能量大小不等。显然，Ea>Ec，Eb=Ed。这样一来，直线电流I的波动对小磁针N的环形电流abcd就有一个顺时针的力矩。该力矩作用于绕核旋转的电子，使其顺时针旋转，其宏观表现为小磁针N的北极垂直纸面向外。

然电流产生的波动可以影响小磁针的偏转，说明该波动具有客观实在性；两个具有客观实在性的波动相遇时肯定会相互影响。

直线电流I2处于直线电流I1的波动范围内，I1、I2同向并在同一个平面内，直线电流I1、I2把空间分成A、B、C三个区域。分析直线电流I1波动时所形成的毗邻运动，知区域A内毗邻运动的能量大于区域C内毗邻运动的能量。当直线电流I2波动传播时，在区域A内受到的阻力就要小于在区域C内受到的阻力。这样电流I2波动时在区域A内的传播速度vA就要大于在区域C的传播速度vC，即vA>vC。根据“光速不变原理”，这是不稳定的。因此直线电流I2有靠近直线电流I1的趋势，以使vA=vC=c，表现为同向直线电流相吸。

电荷运动可以产生波动。该波动不但会对小磁针的偏转产生影响，而且波动之间也能互相影响，从而成功地解释了电磁现象。

可以看出，从运动电荷入手，分析运动电荷产生的波动，可以得到所谓的“磁场”；分析两个波动的相互影响，可以解释“同向直线电流相吸”等电磁现象。

理论研究

电磁学是研究电磁和电磁的相互作用现象，及其规律和应用的物理学分支学科。

早期，由于磁现象曾被认为是与电现象独立无关的，同时也由于磁学本身的发展和应用，如近代磁性材料和磁学技术的发展，新的磁效应和磁现象的发现和应用等等，使得磁学的内容不断扩大，所以磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究了。

电磁学从原来互相独立的两门科学（电学、磁学）发展成为物理学中一个完整的分支学科，主要是基于两个重要的实验发现，即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象，加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设，奠定了电磁学的整个理论体系，发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。

根据近代物理学的观点，磁的现象是由运动电荷所产生的，因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。所以，电磁学和电学的内容很难截然划分，而“电学”有时也就作为“电磁学”的简称。