1873 yılında James Clark Maxwell, kendi adıyla anılan denklemleri yayınladı. Elektrik ve manyetik olayları yöneten kanunları ifadelendiren formüllerin hepsi bu denklemlerden, matematiksel olarak türetilebiliyordu. Denklemlerin çözümü, boşlukta ışık hızıyla hareket eden dalgalar şeklindeydi. Maxwell hemen, elektrik ve manyetik alanların boşluğu doldurduğu ve ışığın bu alanlardaki salınımlardan, yani elektromanyetik dalgalardan oluştuğu sonucuna vardı. Elektrik, manyetik ve ışık olguları ansızın birleşmişti. Ertesi yıl G.J. Stoney, elektriğin eksi yük taşıyan parçacıklardan oluştuğunu ileri sürdü ve 'elektron' adını verdiği bu parçacığın kütlesini öngördü. 1884 yılına gelindiğinde Heinrich Hertz, Maxwell denklemlerini, çok daha basit ve şık bir şekilde yazmıştı. Denklemlerin bu şeklinden, elektrik ve manyetik olaylar arasındaki simetri açıkça görülüyordu. Hertz ayrıca laboratuvarında, ilk radyo dalgalarını ve mikrodalgaları oluşturarak Maxwell'in, ışığın elektromanyetik dalgalardan oluştuğu şeklindeki öngörüsünü haklı çıkardı. Bu durumda artık, ışığın tüm evreni kaplayan bir 'eter' ortamı tarafından taşındığı ve bu arada dünyamızın da, bu ortamın içinde dolaştığı konusunda, neredeyse bir görüş birliği vardı.

Elektrik ve ışık, yalnızca kuramsal olarak değil, deneylerde de birleştirilmişti. 19. yüzyılın sonlarında kimyacılar ve fizikçiler, elektrikle madde arasındaki etkileşimleri yoğun bir şekilde incelemeye başladı. Cam tüplere; düşük basınçtaki cıva buharı, hidrojen, helyum, neon veya ksenon gibi gazlar dolduruluyor ve üzerlerinden, olabildiğince yüksek gerilimli akımlar geçiriliyordu. Elektrik akımı, katot denilen eksi yüklü uçtan başlayarak, anot denilen artı yüklü uca doğru, aradaki gaz üzerinden ve parıltılı bir şekilde taşınmaktaydı. Bu ışınlara 'katot ışını' adı verildi. Atomun bölünemez olduğu düşünüldüğüne göre, bu ışınların kökenini anlamak olanaksızdı. Hiç değilse özelliklerinin belirlenmesine çalışıldı. Elektrik alanı elektrik akımına, akım da manyetik alana yol açtığına göre; bir akım oluşturan katot ışınlarının, her iki tür alandan da etkilenmesi beklenirdi. Dolayısıyla, tüpteki ışınların yönüne dik olarak, elektrik ve manyetik alan uygulanarak, tepkileri incelendi. Katot ışınları elektrik alanında sapıyor, manyetik alanda ise kıvrılıyordu. Hem de her seferinde aynı yönde...