历史背景

如同前面所述，真空电容率是一个度量系统常数。它的出现于电磁量的定义方程，主要是因为一个称为理想化的程序。只使用纯理论的推导，麦克斯韦方程组奇异地预测出，电磁波以光速传播于自由空间。继续推论这个预测，就可以给出的数值。若想了解为什么会有这数值，必须稍微阅读一下电磁度量系统的发展史。

在以下的讲述中，请注意到我们经典物理并不特别区分“真空”和“自由空间”这两个术语。当今文献里，“真空”可能指为很多种不同的实验状况和理论实体。在阅读文献时，只有上下文可以决定术语的含意。

单位理想化

查尔斯·库仑和其它物理学家的实验，证明库仑定律：分开距离为，电量都是的两个点电荷，其相互作用于对方的力，可以用方程表达为

；

其中，是个常数。

假若，对其它变量不加以任何约束，则可以任意地设定。对于每一个不同的数值设定，的诠释也相随地不同。为了要避免混淆不清，每一个不同的诠释必须有不同的名称和标记符号。

厘米-克-秒静电制是一个十九世纪后期建立的标准系统。在这标准系统里，常数的数值被设定为1，电荷量的量纲被称为高斯电荷量。这样，作用力的方程变为

；

其中，是高斯电荷量。

假设两个点电荷的电荷量都是一个单位高斯电荷量，分隔距离是1公分。则两个点电荷相互作用于对方的力是1 达因。那么，高斯电荷量的量纲也可以写为“达因1/2公分”。这与国际单位制的量纲，“牛顿1/2米”，有同样的量纲。但是，高斯电荷量与国际单位制电荷量的量纲并不相同。高斯电荷量不是用库仑来测量的。

后来，科学家觉得，对于球几何案例，应该加入因子于库仑定律，表达方程为

；

其中，、分别为新的常数和电荷量。

这个点子称为理想化。设定。电量单位也改变了，但是，电量的量纲仍旧是“达因1/2公分”。

下一个步骤是将电量表达为一个独自的基本物理量，标记为，将库仑定律写为它的现代形式：

。

很明显地，旧厘米-克-秒静电制里的电量与新的国际标准制电量的关系式为