聽諾獎得主講述光的歷史

聽諾獎得主報告光的汗青

◎龔 明

自古以來，人類不休為光著迷。帶來光芒和暖和的太陽，在很長一段時間里都是原始宗教崇拜的目標。固然這些崇拜好壞感性的、亂來標。隨著感性頭腦和邏輯頭腦的提高，人類開頭探究光的成因。如古希臘的哲學(xué)家就思索過人眼為什么可以察看到物體？他們以為，光可以從人的眼睛發(fā)射出來，搜集到遠處的信息，從而讓人產(chǎn)生視覺。這固然是不準確的。但同時，他們也熟悉到了光的反射和折射征象。同一時期，《墨經(jīng)》中也有很多關(guān)于光的紀錄。

隨著實行武藝的提高以及精密儀器的研制，人類抽絲剝繭、去偽存真，漸漸發(fā)覺了光眼前的真正成因。

由法國物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎得主塞爾日·阿羅什傳授撰寫的新書《光的探究——從伽利略望遠鏡到別致量子天下》，日前由天下圖書出書社刊行。阿羅什傳授從事量子光學(xué)研討50年，對光的實質(zhì)有共同的熟悉，他約莫是先容人類對光的探究汗青的最佳麗選。

本書有兩條主線，一條是作者半個世紀的研討履歷，一條是人類對光的探究歷程，互彼此相交織，交相輝映。作者把人類探究光的汗青娓娓道來，像一個精良的導(dǎo)游，帶領(lǐng)各位穿過幾百年的封建探究歷程，履歷一場出色絕倫的光的旅游。

在第一章，作者先容了他的修業(yè)歷程。作者在二戰(zhàn)后就讀于巴黎高等師范學(xué)院，其間聽過很多諾獎得主的課。同時該時期也是激光提高的黃金時期。就如此，在獵奇心的驅(qū)動下，他開頭努力于研討怎樣操控單個原子和光子。這本書的最初兩章以“激光、光子和巨型原子”和“征服薛定諤的貓”為題，先容了作者在這個范疇做的一些代表性事情。2012年，他由于這些事情和物理學(xué)家維因蘭德一同取得諾貝爾物理學(xué)獎。

該書的第二章到第五章，先容了和光有關(guān)的汗青。第二章先容了人類對光的開頭熟悉，如關(guān)于光的顏色、光的活動和光的天性等熟悉。這些熟悉幾乎都是17—18世紀的封建研討后果。第三章先容了動搖光學(xué)以及電磁場實際，它們主要是在19世紀完成的。厥后隨著武藝的提高，“物理學(xué)大廈”開頭顯現(xiàn)了縫隙。這就引出了第四章開爾文爵士提到的“兩朵烏云”，并終極孕育了20世紀最緊張的兩個封建發(fā)覺：相對論和量子力學(xué)。第五章則先容了量子力學(xué)的種種別致征象，包含疊加性、波函數(shù)、塌縮、薛定諤貓等。

別的，本書另有很多優(yōu)點。其言語精巧，普通易懂，幾乎不必公式，讀起來饒風(fēng)興趣。我最喜好的照舊作者對封建和汗青拿捏得恰到利益。科技史只是一堆過往內(nèi)幕的堆砌，但是我們對汗青的解讀，卻可以因人而異、因事而異。這是汗青的魅力地點。因此，精良的科普圖書，不完善是復(fù)原汗青的原形，而是應(yīng)當有一孔之見，給人啟示。這本書完全切合這個標準。作者并不拘泥于種種封建史細節(jié)，而是以“大汗青”的手筆勾勒出這些封建看法是怎樣被提出，怎樣被徐徐改正，并終極創(chuàng)建了今天的“封建大廈”。

由于研討和事情的緣故，我讀過阿羅什傳授以及同年代很多封建家的論文。掩卷沉思，感受良多。一方面嘆息人類封建頭腦像接力棒一樣，一代一代薪火傳承，別的一方面又驚嘆人類可以經(jīng)過感性、想象力和精妙的實行來熟悉征象眼前的紀律。今天，封建家可以完成對單個原子和光子的調(diào)控，但這不是人類熟悉天然的盡頭。這本書提到如此一個幽默的故事。1900年，天下博覽會在巴黎舉行，事先各位決計滿滿地暢想100年后的科技是什么樣子。有人想到怎樣使用放射性元素舉行加熱，但各位都無法猜測到盤算機、衛(wèi)星、磁共振成像等武藝。可見，將來的量子武藝雖很難猜測，但一定愈加出色。

（作者系中國封建武藝大學(xué)物理學(xué)院傳授）

泉源： 科技日報