電力與磁力之間的相似性啟發(fā)我們，盡管兩種力不一樣，但是它們之間可能有聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)這種聯(lián)系是 19 世紀(jì)物理學(xué)的巨大成就之一。經(jīng)過(guò)將近一個(gè)世紀(jì)的努力，物理學(xué)家最終發(fā)現(xiàn)，電力和磁力可以被統(tǒng)一成為電荷之間單一的電磁力?？茖W(xué)的其中一個(gè)目標(biāo)就是：尋找表面上并不相同的現(xiàn)象之間的內(nèi)在聯(lián)系。

對(duì)磁現(xiàn)象進(jìn)行定量的研究是從發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)開(kāi)始的。在 1819 年到 1820 年間，奧斯特發(fā)現(xiàn)，一根通電的直導(dǎo)線會(huì)使它附近的磁針的指向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。隨后的一系列實(shí)驗(yàn)顯示，磁鐵對(duì)通電的導(dǎo)線和螺線管會(huì)施加作用力，兩根通電的直導(dǎo)線之間也有相互作用力。在這些實(shí)驗(yàn)中，施力物體與受力物體之間并不存在相互接觸。根據(jù)近距相互作用的思想，相互作用必定通過(guò)某種媒介傳遞。于是，在磁力的施力者和受力者之間必定存在某種傳遞磁力的 “媒介”，為了與傳遞電力的 “媒介” 電場(chǎng)相區(qū)別，稱這種傳遞磁力的 “媒介” 為磁場(chǎng)。

對(duì)通電螺線管的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，螺線管也會(huì)出現(xiàn)類似于磁鐵那樣的磁極。這啟發(fā)我們猜測(cè)，磁鐵的磁極與通電螺線管的磁極有相同的起源。如果真的是這樣，就可以將磁性歸結(jié)為由電流帶來(lái)的效應(yīng)。在這種想法的引導(dǎo)下，安培提出了磁性起源于 “分子環(huán)流” 的假說(shuō)：組成磁性物質(zhì)的基本單元是細(xì)小的環(huán)形電流，當(dāng)這些環(huán)形電流有規(guī)則地排列起來(lái)時(shí)，宏觀上就顯示出磁性。

由此看來(lái)，要定量地研究磁力，就必須從電流之間相互作用的規(guī)律上著手。安培于 1820 年前后通過(guò)實(shí)驗(yàn)找到了這個(gè)規(guī)律。

稱之為安培定律。公式中的位置矢量從施力電流元指向受力電流元。