マクスウェルの方程式
媒質が存在しない真空中(自由空間中)においては、 P = M = 0 {\displaystyle {\boldsymbol {P}}={\boldsymbol {M}}={\boldsymbol {0}}} となり、真空の構成方程式は
D = ε 0 E H = μ 0 − 1 B {\displaystyle {\begin{aligned}{\boldsymbol {D}}&=\varepsilon _{0}{\boldsymbol {E}}\\{\boldsymbol {H}}&=\mu _{0}^{-1}{\boldsymbol {B}}\end{aligned}}}
となる。また、光速度 c 0 {\displaystyle c_{0}} と真空のインピーダンス Z 0 {\displaystyle Z_{0}} を用いて以下のようにまとめられる。
[ E c 0 B ] = Z 0 [ c 0 D H ] {\displaystyle {\begin{bmatrix}{\boldsymbol {E}}\\c_{0}{\boldsymbol {B}}\end{bmatrix}}=Z_{0}{\begin{bmatrix}c_{0}{\boldsymbol {D}}\\{\boldsymbol {H}}\end{bmatrix}}}
電場の源は電荷であり、電荷の無いところでの電束保存を示している。電場のガウスの法則。