听诺奖得主讲述光的历史

听诺奖得主报告光的汗青

◎龚 明

自古以来，人类不休为光着迷。带来光芒和暖和的太阳，在很长一段时间里都是原始宗教崇拜的目标。固然这些崇拜好坏感性的、乱来标。随着感性头脑和逻辑头脑的提高，人类开头探究光的成因。如古希腊的哲学家就思索过人眼为什么可以察看到物体？他们以为，光可以从人的眼睛发射出来，搜集到远处的信息，从而让人产生视觉。这固然是不准确的。但同时，他们也熟悉到了光的反射和折射征象。同一时期，《墨经》中也有很多关于光的纪录。

随着实行武艺的提高以及精密仪器的研制，人类抽丝剥茧、去伪存真，渐渐发觉了光眼前的真正成因。

由法国物理学家、诺贝尔物理学奖得主塞尔日·阿罗什传授撰写的新书《光的探究——从伽利略望远镜到别致量子天下》，日前由天下图书出书社刊行。阿罗什传授从事量子光学研讨50年，对光的实质有共同的熟悉，他约莫是先容人类对光的探究汗青的最佳丽选。

本书有两条主线，一条是作者半个世纪的研讨履历，一条是人类对光的探究历程，互彼此相交织，交相辉映。作者把人类探究光的汗青娓娓道来，像一个精良的导游，带领各位穿过几百年的封建探究历程，履历一场出色绝伦的光的旅游。

在第一章，作者先容了他的修业历程。作者在二战后就读于巴黎高等师范学院，其间听过很多诺奖得主的课。同时该时期也是激光提高的黄金时期。就如此，在猎奇心的驱动下，他开头努力于研讨怎样操控单个原子和光子。这本书的最初两章以“激光、光子和巨型原子”和“征服薛定谔的猫”为题，先容了作者在这个范畴做的一些代表性事情。2012年，他由于这些事情和物理学家维因兰德一同取得诺贝尔物理学奖。

该书的第二章到第五章，先容了和光有关的汗青。第二章先容了人类对光的开头熟悉，如关于光的颜色、光的活动和光的天性等熟悉。这些熟悉几乎都是17—18世纪的封建研讨后果。第三章先容了动摇光学以及电磁场实际，它们主要是在19世纪完成的。厥后随着武艺的提高，“物理学大厦”开头显现了缝隙。这就引出了第四章开尔文爵士提到的“两朵乌云”，并终极孕育了20世纪最紧张的两个封建发觉：相对论和量子力学。第五章则先容了量子力学的种种别致征象，包含叠加性、波函数、塌缩、薛定谔猫等。

别的，本书另有很多优点。其言语精巧，普通易懂，几乎不必公式，读起来饶风兴趣。我最喜好的照旧作者对封建和汗青拿捏得恰到利益。科技史只是一堆过往内幕的堆砌，但是我们对汗青的解读，却可以因人而异、因事而异。这是汗青的魅力地点。因此，精良的科普图书，不完善是复原汗青的原形，而是应当有一孔之见，给人启示。这本书完全切合这个标准。作者并不拘泥于种种封建史细节，而是以“大汗青”的手笔勾勒出这些封建看法是怎样被提出，怎样被徐徐改正，并终极创建了今天的“封建大厦”。

由于研讨和事情的缘故，我读过阿罗什传授以及同年代很多封建家的论文。掩卷沉思，感受良多。一方面叹息人类封建头脑像接力棒一样，一代一代薪火传承，别的一方面又惊叹人类可以经过感性、想象力和精妙的实行来熟悉征象眼前的纪律。今天，封建家可以完成对单个原子和光子的调控，但这不是人类熟悉天然的尽头。这本书提到如此一个幽默的故事。1900年，天下博览会在巴黎举行，事先各位决计满满地畅想100年后的科技是什么样子。有人想到怎样使用放射性元素举行加热，但各位都无法猜测到盘算机、卫星、磁共振成像等武艺。可见，将来的量子武艺虽很难猜测，但一定愈加出色。

（作者系中国封建武艺大学物理学院传授）

泉源： 科技日报