A partir de 1852, Faraday se planteó la «existencia real» de las líneas de fuerza. Se deduce, indirectamente, de algunas anotaciones de Researches, en las que revela su resistencia a considerar las líneas de fuerza como una mera representación. Por lo cual, pretende probar la «realidad física» de las trayectorias que siguen las fuerzas magnéticas cuando se propagan a través del espacio. En junio de 1852, publica On the Physical Lines of Magnetic Force [Sobre las líneas de fuerza magnética] y aborda directamente la cuestión de la naturaleza física de las líneas de fuerza. En relación con la imagen (Figura) de las limaduras de hierro en un campo magnético, se pregunta: ¿esa singular disposición de las partículas de hierro, se debe a la «existencia física» de líneas de fuerza? Faraday no reniega de la utilidad metodológica del modelo, pero quiere averiguar cuál es su realidad y no sólo admitir su valor como representación simbólica.
«Estoy tan acostumbrado a emplearlas [líneas de fuerza], especialmente en mis últimas investigaciones, que puede que inconscientemente me haya predispuesto a favor de ellas y haya perdido la capacidad de ser un juez imparcial. Siempre he sido partidario de que fuera la experimentación la prueba y el control de toda teoría u opinión; pero ni aquélla, ni el más detenido examen de los principios ha puesto de manifiesto que sea errónea su utilización».
Faraday, M. (1965): vol. 3, p. 369. Experimental Research in Electricity, 3 vols. Dover, New York.
Por eso, convencido de la utilidad del modelo de «líneas de fuerza» , considerando los resultados experimentales, se centra ahora en la búsqueda de su existencia concreta como entidades reales.
«En esa ocasión las líneas [de fuerza] fueron consideradas en abstracto. [Cursiva añadida.] Sin alejarme ni desdecirme de nada de lo dicho entonces, la investigación se centra ahora sobre la posible y probable existencia física [cursiva en el original] de tales líneas».
Faraday, M. (1965): vol. 3, p. 438. Experimental Research in Electricity, 3 vols. Dover, New York.
Alineación de partículas de hierro sobre un papel en posición horizontal, sometidas al campo magnético producido por una barra magnética situada debajo del papel.
Sin embargo, a pesar de los intentos por conseguir una prueba inequívoca de la realidad física de las líneas de fuerza, Faraday no lo consiguió. Se limitó a admitir que, en torno a una barra magnética se produce un estado que «muestra la constitución física de las líneas de fuerza magnética». Es evidente, que tal conclusión no puede considerarse propiamente una prueba experimental, sino una conjetura, según la cual se produce una alteración del espacio originada por el magnetismo.
Se comprende que Faraday no pudiese comprobar la existencia real de las líneas de fuerza, pues, tiene su origen en una construcción mental. Es una representación simbólica sugerida por la disposición de las partículas de hierro en presencia de una barra magnética.. No es una «manifestación» apreciable visualmente, de una supuesta realidad oculta. De hecho, no se recogen resultados experimentales, sino que es un análisis especulativo (así lo califica Faraday) acerca de la supuesta existencia de líneas de fuerza.
Faraday, termina su disertación aventurando diversas causas que producirían ese «estado en el que se manifiesta el magnetismo», como su dependencia del «éter» o del «estado de tensión» o del de «vibración» o bien, de algún otro estado análogo al de la corriente eléctrica. Con respecto a la materia ponderable, descarta como hecho probado, que sea esencial para «la existencia de las líneas físicas de fuerza magnética».