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海阔天空

——士兵乙的读书笔记

 
 
 

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现代光学基础  

2011-04-07 21:40:44|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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现代光学基础 - 士兵乙 - 海阔天空

 

       作为科学爱好者,有时候会慨叹生不逢时,因为古往今来,尤其是近几百年来的那些科学巨匠已经把稍微容易点的,至少现在作为普通人也能够理解的科学知识全都给发现完了。若早出生几百年,回到那激动人心的年代,作为首先发现某些科学规律的大师,该是何等的荣光啊。19世纪末,就有著名物理学家就陷入了同我一样的失落之中,他说:物理学大厦已经构建完毕,今后的物理学家们所需做的仅仅是将某些物理学常数的数值测量的更加精确,小数点后面再多几位罢了。然而,就在他讲话的时候,飘来了那两朵著名的乌云:一朵促成了相对论的诞生;另一朵催生了量子力学。物理学家们终于又有得干了,甚至直到今天,相对论与量子力学的深刻矛盾仍在困扰着全世界顶级的物理学家和数学家。正像卡尔.萨根在展望人类殖民宇宙时说的那样,15世纪以来那些伟大的航海家们“发现”了整个世界之后,陷入了无险可探的苦恼之中,他们苦恼的根源竟来自于他们取得的伟大成就。物理学也是如此,当19世纪末,经典力学、光学、电磁学、热力学等等的物理分支逐渐完善、臻于完美,所有的物理定律方程无不透漏着优雅的美的时候,物理学家也成为了他们伟大成就的受害者----不再有探索的乐趣和发现的激动了。所以,从这个意义上讲,为了少一点无险可探的苦恼,科学家们应该感谢那两朵乌云。但谁又能知道无险可探的苦恼和苦求不得的苦恼孰轻孰重呢?

在高中的物理课上就学到了折射定理:光在两种介质界面之间的入射角与出射角的正弦值之比等于两种介质中光速的比值。可惜高中物理学教材没有阐述证明过程,我曾以为证明过程要用到很深奥的数学知识,便放弃了思考。看了本书,豁然开朗,证明过程如窗纸一样一捅就破,拷屏如下:

现代光学基础 - 士兵乙 - 海阔天空

  

早在17世纪,光波动论的创始人惠更斯就提出了波前的概念,发现并证明了这条折射定律。看似简单的物理学法则其实并不简单,惠更斯的成功来源于他对物理现象的深入思考,这也正是同时代或更早的其它人没有先于他发现这条一点就透的折射定律的原因。于是,我终于开始有点怀疑,如果我回到了500年前,是否真的能成为能够首先发现某些世间真相的科学家了。

 无论如何,对于一个非专业的科学爱好者,买一本专业的《现代光学基础》未免有点不合时宜,可好在有电子书,呵呵。

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