#宇宙大百科#无数学者和科学家都在思考的一个“奇怪”的问题！，光是什么
“上帝”说：要有光明！所以有了光 ， 地球就有了光 ， 世界就充满了无限的欢乐 。 但是全能的上帝留给我们一个非常困惑的问题：光是什么？几千年来 ， 无数的学者和哲学家一直在思考这个问题 。 这个问题的答案几乎包括了人类历史上最聪明的智慧 。 古希腊人喜欢讨论问题 ， 对光很好奇 。 毕达哥拉斯首先解释说 ， 光是一种光源周围发射的东西 ， 当遇到障碍物时会被反弹 。
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接着托勒密在《光学》一书中描述了光的折射 ， 达芬奇也描述了光的反射并试图解释它 。 然后开普勒和斯内尔给出了光的折射定律的数据 ， 但是他们没有发表他们的研究成果 。
直到数学家笛卡尔提出光在折射中折射规律的数学几何表达式 ， 他对光同时留下了两种可能的解释：一种是光是一种类似于粒子的物质；另一种是光是一种以“以太”为介质的压力 ， 它可以是波 。 光究竟是什么？不计其数的人继续对此进行讨论甚至争论 。
“波动说”和“微粒说”
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意大利数学家格里马蒂说 ， 光是波 。 他让一束光线穿过两个小孔 ， 投射到暗室的屏幕上 ， 发现屏幕上有光影条纹 。 这与水波的衍射非常相似 ， 它显示了光的波动 。
光应该是波 ， 英国物理学家胡克如是说 。 因为他用肥皂泡和薄云母重复了格里马蒂的实验 ， 他认为“光是以太的一种纵向波” ， 而且光的颜色和其频率有关 。
“光怎么可能是波？它就是一个粒子” ， 英国物理学家牛顿说 。 1666年 ， 牛顿发现用棱镜可以把白光分成不同的颜色 ， 不同的单色光也可以合成白光 ， 因此他成功地解释了光的色散 。 牛顿的分光实验使得光学从几何光学向物理光学迈进 。 牛顿认为光应该由粒子组成 ， 并且走最快的直线 。 光的分解和合成是不同颜色粒子分离和混合的结果 。
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所以围绕这个问题有两个学派——“波动派”和“粒子派” 。 事实上 ， 牛顿起初并不特别反对波动派 ， 但“粒子派”挑战了胡克等先前的“波动派” ， 一系列争论最终导致了牛顿和胡克终生的个人仇恨 。 胡克说 ， 牛顿的一些研究是基于他的研究基础 ， 牛顿冷笑道：“那么说我就是站在巨人的肩膀上了！”
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1678年 ， 荷兰科学家惠更斯出版了《光的理论》 ， 并发表了反对粒子理论的公开演讲 。 牛顿非常生气——作为当时世界上最聪明的人 ， 他很快就找到了“波动派”的“弱点”用粒子理论解释了光的现象 。
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这些理论都写在他的《光学》一书中 。 这本书出版时 ， 胡克和惠更斯已经不在人世 ， “波动派”也衰落了 。 牛顿利用他在力学上的卓越声誉 ， 轻易地发展和统一了“微粒学派” 。 虽然不是千秋万载 ， 但它统治了整个18世纪 ， 这就是权威的力量 。
东山再起的“波动说”
【#宇宙大百科#无数学者和科学家都在思考的一个“奇怪”的问题！，光是什么】历史的车轮总是向前滚动 。 在新自然哲学思潮下 ， 权威不一定受到质疑 。 从1800年到1807年 ， 托马斯·杨再次高举波动说理论的旗帜 。 作为新一代的领导者 ， 杨运用物理学中最有力的研究方法：理论预测和实验验证 ， 再进行理论解释 ， 逐步完善了波动理论 。
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杨首先把光和声波进行对比 ， 认为光在叠加后也有增大或减小的现象——光的干扰 。 他做了著名的杨氏双缝干涉实验 ， 在理论上迈出了关键一步：光不是纵波 ， 而是横波（传播方向与振动方向垂直） 。 十年后 ， 法国土木工程师菲涅尔充分发挥业余兴趣 ， 从理论上对光的干涉进行了预测 。 在理解了托马斯杨的工作之后 ， 他进行了实验验证 ， 并成功地建立了光的横向传播理论 。 之后 ， 波动派终于再次崛起 ， 继续向前发展 。
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