“咳咳咳……呵呵,不知不覺又說遠了,孩子們!咱們今天不講光速,只講講我們?nèi)祟悓獾恼J知,如今人類對它研究到了什么地步?!?
“最早,人們發(fā)現(xiàn),光是不可見的!不錯,包括可見光,我們也觀測不到,因為你所看到的一切物體,不過是光的一種折射反應。它將物體折射到我們的眼睛里,讓大腦對它形成一種認知,了解它的模樣?!?
“很難理解嗎?就好像黑暗之中,我們的眼睛就會變成廢物,什么也看不到一樣。”
“所以沒有光,我們的眼睛就沒有任何作用。至于光本身是什么模樣,恐怕這個世界上沒有人能回答的出?!?
“到了后來,人們就想啊,光到底是什么樣子呢?”
“它如果是一種物質(zhì),又是什么樣的形態(tài)?”
“它肯定不是液態(tài),也不是氣態(tài),難道以固態(tài)形式存在在這個世界?”
“如果它是固態(tài),必然很小很小,小到我們用肉眼都觀測不到。在科學界,尤其在物理界,我們將其稱之為---光粒子。”
“不錯!光是一種粒子,光粒子!這個發(fā)現(xiàn)的提出者叫艾薩克·牛頓?!?
“大家應該對艾薩克·牛頓很了解吧,老師給你們講過蘋果砸在他腦袋上的故事,還給你們講過牛頓三大定律?!?
“牛頓啊,在1666年左右,就發(fā)現(xiàn)光可能是一種粒子,他甚至為了證明這件事情,用鋼針扎進自己的眼眶,判斷眼睛是否能察覺到光粒子的存在?!?
“這種完全不靠譜的實驗,自然失敗了,他的視力受到很大損傷,但實驗也不是完全失敗。”
“牛頓發(fā)現(xiàn)了光有顏色之分,他能看到光暈中的五顏六色?!?
“比如彩虹,彩虹就不是氣體和液體本身發(fā)出的顏色,而是光通過折射表現(xiàn)出的色彩?!?
“我們看到的一切物體,本身也沒有色彩,而是光賦予了它的絢麗多姿。”
“后來,牛頓又用一枚三棱透鏡,發(fā)現(xiàn)光具有折射和反射功能,越發(fā)證明它是一種粒子,它擁有直射的基本屬性。”
“可……”
“一百年后,有其他的科學家提出不同見解?!?
“他們認為,光也具有衍射、干涉和偏振現(xiàn)象,光不是粒子,而可能是一種波!”
“提出這個疑惑的,是鷹國科學家托馬斯·楊和法國科學家菲涅耳,兩人用了一個簡單實驗,向人們證明了光其實是波?!?
“這個實驗,便是著名的楊氏雙縫干涉實驗。”
“實驗很簡單,但老師卻不能給你們重現(xiàn)了,你們有興趣可以私下試一試?!?
“它便是用一個光源,一張有兩道縫隙的紙板,一個接收光源的背景板組成?!?
“當光源通過兩道縫隙的紙板后,光被在背景板上打出一道道不規(guī)則的條紋?!?
“這個發(fā)現(xiàn),讓世界為之轟動!”
“為什么?因為艾薩克牛頓的光粒子學說,統(tǒng)治了物理學一百多年啊!沒人能接受光竟然是一種波?一種類似聲波、水波一樣的存在!”
“因為它具有衍射、干涉和偏振的現(xiàn)象,它還有波峰和波谷,在波峰和波谷相交的地方,出現(xiàn)了強烈震蕩!”
“于是,光是粒子的認知被徹底推翻,光是一種波的認知大行其道?!?
“可是又幾十年后,1905年,德國科學家赫茲和愛因斯坦共同提出了光電效應。人們的認知再次被顛覆。”
“至于什么是光電效應,老師就不給你們多講了,反正它通過一系列實驗,證明光還是一種粒子?!?
“有人就問愛因斯坦,說雙縫干涉實驗你怎么解釋?為什么它呈現(xiàn)一種波態(tài)通過兩道縫隙?”
“盡管愛因斯坦是當時最厲害的物理學家,也回答不了這種問題。”
“他只能苦笑搖頭,說一切還有待研究。如果研究出了結(jié)果,或許我們整個人類的認知會被推翻,整個文明的進程也會大幅躍進!
”x