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他也表明，光现象仅仅是电磁现象的特例。因此，从每一种电学理论出发，人们都能够立即演绎出光理论。
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不幸的是，相反的情况并不为真；从对于光的完备说明，并非总是能够容易地导出对电现象的完备说明。这是不容易的，尤其是，倘若我们希望从菲涅耳理论开始的话。毫无疑问，这不是不可能；但是，不管怎样，我们必须询问，我们是否将要被迫抛弃我们以为确定地获得的美妙结果。这好像是倒退了一步；许多心智健全的人并不甘心屈从它。
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即使读者同意限制他的欲望，他还会遇到其他困难。英国科学家并不力图去建造一座最终的、井然有序的大厦；他们似乎宁可建筑大量临时的、独立的建筑物，在这些建筑物之间，交流是很困难的，有时还是不可能的。
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把麦克斯韦用电介质中的压力和张力来说明电引力的那章作为一个例子吧。这章可以删去，书的其余部分并不因此而显得不清楚和不完备；另一方面，这章本身包含着完备的理论，人们不读它的上下文就能够理解它。但是，这章不仅仅独立于该书的其余部分；它也难以与该书的基本观念一致。麦克斯韦甚至没有试图使之协调；他只是说：“我未能迈出下一步，也就是说，未能对电介质中的这些应力作力学思考。”
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这个例子将足以使我焕然冰释；本来我还可以引用许多其他例子。于是，在读到专论磁致旋转偏振的书页时，谁会怀疑光现象和磁现象之间存在着等同性呢？
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因此，人们不要自以为他能够避免一切矛盾；人们必须顺从它。事实上，倘若人们不把两种矛盾的理论混在一起，如果人们不在它们之中寻求事物的基础，那么它们二者都可以成为有用的研究工具；假如麦克斯韦没有向我们开辟如此新颖、如此歧异的路径，也许我们在读他的书时不会受到什么启发。
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然而，基本观念却因而变得不大分明了。迄今，虽然这种情况多数出现在通俗书刊中，但这毕竟是完全被撇在一边的唯一之点。
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因此，我感到，最好使它的重要性突现出来，我应该说明这个基本观念在何处。可是，为此必须作简短的讨论。
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物理现象的力学说明。在每一个物理现象中，都存在着若干实验能直接达到、而且容许我们测量的参数。我将称这些参数为q。
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其次，观察告诉我们这些参数的变化规律；这些规律一般能够以微分方程的形式提出，这些微分方程把参数q与时间联系起来。
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要给这样的现象以力学说明，必须做什么呢？
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人们将试图用普通物质的运动，或者用一种或多种假想的流体来解释它。
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这些流体将被认为是由为数极多的孤立的分子m构成的。
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我们何时能说我们对现象有了完备的力学说明呢？其时机在于：一方面，要待我们知道这些假想的分子m的坐标所满足的微分方程式，而且这些方程必须符合动力学原理；另一方面，要待我们知道把分子m的坐标定义为参数q的函数之关系才行，这些参数q是可由实验得知的。
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正如我说过的，这些方程必须符合动力学原理，尤其要符合能量守恒原理和最小作用原理。
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这两个原理的第一个告诉我们，总能量是常数，这个能量可以分为两部分：
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1°动能或活力，它取决于假想分子m的质量和它们的速度，我将称其为T。
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2°势能，它仅取决于这些分子的坐标，我将称其为U。正是两种能T和U之和是常数。
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现在，最小作用原理能告诉我们什么呢？它告诉我们，系统在从时刻t0所占据的初始位置到达t1所占据的最终位置时，必须采取这样的路径，以便在两个时刻t0和t1之间所逝去的时间间隔内，“作用”（也就是说两个能量T和U之差）的平均值将尽可能小。
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如果两个函数T和U已知，这个原理足以决定运动方程。
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在从一个位置到达另一个位置的所有可能的路径中，显然存在着一个路径，它使得该作用平均值比任何其他的作用平均值都要小。而且，只存在一条路径；最小作用原理正是由此足以决定所遵循的路径，从而决定运动方程。
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这样，我们便得到所谓的拉格朗日方程。
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在这些方程中，独立变量是假想分子m的坐标；但是，我现在假定，人们把实验可以直接得到的参数q作为变量。
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因此，必须把能量的两部分表示为参数q和它们的导数的函数。它们显然将以这种形式出现在实验家的面前。实验家自然将力图借助他能够直接观察的量来定义势能和动能。〔2〕
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姑且承认，系统将总是沿着平均作用最小的路径从一个位置到另一个位置。
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