s 阅读页

4. 冰洲石里的世界远古时期, 人们接触到的晶体, 最引人注意的要算是那些晶莹剔透、光采夺目的玉石。它们常被制成各种工具或兵器的尖刃。当物质生产有所剩余和精神生活有所提高时, 这些玉石就成为一种很好的

  1669 年, 丹麦医生巴托林得到一块冰洲石。他无意中把冰洲石放在一本书上, 他看到书面上的字成双成对地出现了。当转动冰洲石时, 这两个像中, 一个不动, 一个随着旋转。取掉冰洲石后, 书上的字又恢复了原样。巴托林不解地看着这奇怪的现象并仔细地做了记录。

  又过了10 余年, 惠更斯开始研究这一现象。惠更斯认为, 冰洲石形成的两个像, 是它把一束光变成了两束光。因此, 他把这种折射现象称做双折射现象, 而把冰洲石这种晶体称做双折射晶体。

  转动晶体形成的两个像中, 一个不动, 它对应的光线叫做寻常光线, 寻常光线是遵守光的折射定律的。另一个随着旋转的像, 它对应的光线叫做非寻常光线, 这种光线不遵守光的折射定律。

  双折射现象很有趣, 但是对它的了解还是难于说出什么实质性的东西。

  过了100 多年, 又是一个偶然的发现才又引起人们的重视。

  1808 年, 法国科学院对折射现象的数学理论提出悬赏。法国工程师马吕斯为此开始研究双折射现象。在马吕斯眺望卢森堡宫时, 他注意到宫殿上玻璃对阳光的反射。他拿起了一块冰洲石看太阳光的反射。

  马吕斯是知道冰洲石的双折射效应的, 例如, 用它看月亮, 就可以看到天空中悬挂着两个月亮, 而且其中的一个月亮随着冰洲石的转动而转动。奇怪的是, 马吕斯发现, 玻璃反射太阳的像经过转动着的冰洲石时, 两个太阳的像忽明忽暗。这可是一个新发现的现象。马吕斯又用别的光源重复实验。他发现, 玻璃或水面反射的光, 在通过转动的冰洲石时也有忽明忽暗的现象。马吕斯把这个现象称为光的偏振化, 而对应的光则称做偏振光。

  马吕斯主张微粒说, 他和一些学者一样, 主张利用光的微粒说来解释光的偏振现象。

  菲涅尔关于衍射的研究取得了丰硕的成果, 但利用波动说对于偏振现象尚未圆满地做出解释。在此之前, 菲涅尔与阿拉果进行了双折射的实验。菲涅尔认为, 光波不是像声波那样的纵波。据说, 他曾受到安培的启发, 设想光是横波。但是, 当时的人们认为, 横波是不可能存在的。菲涅尔就放弃了这一想法。

  英国物理学家托马斯・扬听到菲涅尔和阿拉果的双折射实验之后, 开始认真地考虑光波的问题。扬写信给阿拉果认为, 光波是横波。并把光波同弦振动相类比, 这对菲涅尔可能有启发。菲涅尔又经过三年的研究后发表了关于横波的理论。

  所谓横波和纵波, 从形式上看, 横波是像水波一样的波浪, 波的传播方向同某一点的振动方向是垂直的。如果我们抖动一根绳子, 可以看到一个又一个波的运动, 在绳子的一点上做一个标记, 如红点儿, 就可以看到, 在绳子抖动时, 红点总是上下移动, 它同波的传播方向是垂直的。声波则是一种纵波。

  纵波与横波的主要区别是, 纵波的振动方向与波的传播方向是一致的, 而横波的振动方向与波的传播方向是垂直的。为了解释偏振现象, 就只能应用横波的理论。

  像太阳、蜡烛、火炬、电灯发出的光波都横波, 但为什么不能发生或显示出偏振的性质呢? 这是由于分子和原子发光时是间歇的, 它们在一瞬间发出一列光波后, 在另一瞬间又发出另一列光波。而前一列光波的偏振在某一方向上, 后一列光波的偏振往往就在另一方向上了。然而, 如果是许多原子在发光, 沿每一个方向的偏振都存在, 从总体上看就显示不出偏振方向了。一般自然光都显示不出光的偏振性, 太阳光、灯光、烛光等都是自然光。

  
更多

编辑推荐

1博弈春秋人物正解
2春秋战国时期社会转型研究
3俄罗斯历史与文化
4正说明朝十八臣
5中国式的发明家汤仲明
6西安事变实录
7汉武大帝
8咏叹中国历代帝王
9大唐空华记
10红墙档案(二)
看过本书的人还看过
  • 红墙档案(三)

    作者:韩泰伦主编  

    纪实传记 【已完结】

    本书以中南海为记叙轴心,以1949年10月至1999年10月为记叙时段,以建国以来的重大历史事件为背景,记述了毛泽东、邓小平、江泽民三代核心领导人以及他们的战友的政治生涯、衣食住行和感情生活。

  • 红墙档案(四)

    作者:韩泰伦主编  

    纪实传记 【已完结】

    本书以中南海为记叙轴心,以1949年10月至1999年10月为记叙时段,以建国以来的重大历史事件为背景,记述了毛泽东、邓小平、江泽民三代核心领导人以及他们的战友的政治生涯、衣食住行和感情生活。

  • 红墙档案(一)

    作者:韩泰伦主编  

    纪实传记 【已完结】

    本书以中南海为记叙轴心,以1949年10月至1999年10月为记叙时段,以建国以来的重大历史事件为背景,记述了毛泽东、邓小平、江泽民三代核心领导人以及他们的战友的政治生涯、衣食住行和感情生活。

  • 菊花与刀:日本文化诸模式

    作者:美 鲁斯·本尼迪克特  

    纪实传记 【已完结】

    作者运用文化人类学研究方法对日本民族精神、文化基础、社会制度和日本人性格特征等进行分析,并剖析以上因素对日本政治、军事、文化和生活等方面历史发展和现实表现的重要作用。用日本最具象征意义的两种事物...