第763章 光究竟是什么?
“光?”
“我们听了一愣,不明白老师说的是什么意思。”
“什么光?亮光还是光亮?又或者是太阳照射进老师脸上的光?还是那帮人殴打戴老师的时候,隐藏了他们丑恶嘴脸的光?”
“戴老师已继续说道。”
“1899年,有一位伟大的科学家叫特斯拉,他说过,世间万物,一切皆是光!”
“特斯拉这个人很厉害啊,他是一名非常有名的物理学家、机械专家、电气工程师。他发明了交流电系统,无线电系统,我们现在所使用的发电站,收音机、雷达,都和他脱不开关系,他对光几乎穷尽了一生去研究。”
“呵呵,不知不觉又说远了,咱们继续说光!”
“光是什么呢,它是我们眼睛能看到的太阳光,月光,还有灯泡发出的光亮。”
“但我们能看到的光,只占据光这个大家族的很小一部分,绝大部分的光,我们用肉眼是看不见的。”
“比如雷达信号、电磁波、收音机广播、宇宙里的高频射线,也是光的一种。”
“光没有大小,我们也没办法描述它的大小。它不像汽车一样有规定的尺寸,也不像声音一样有强弱之分,它就那么虚无缥缈的存在在世界上,存在在宇宙之中,存在在我们身边。”
“它的传输移动的速度很快,由此人们发明了一个词汇来称呼它的一秒能达到距离速度,便是……光速!”
“光速有多快呢?”
“它达到每秒钟三十万公里的速度,是人类已知最快速度。”
“就好比我现在坐在福利院教室里面,如果我拥有光速,1.28秒后就会出现在月亮上面……”
“听到这里,我们都张大了嘴巴,光速也太快了吧。”
“月球距离地球多远,戴老师给我们讲过,至少三十八万公里,如果拥有光速,下一秒就能抵达月球?”
“戴老师不顾我们惊讶,又咳嗽两声,继续说道。”
“呵呵,它的速度快吧?但再快的速度,对于整个宇宙来说,还是太渺小了!”
“我们观测到的宇宙,也不过是我们看到宇宙曾经的模样。”
“比如太阳,它距离地球大约一亿五千万公里。就算光想要到达地球,也需要8分20秒的时间。也就是说……”
“戴老师指了指窗外太阳。”
“我们现在看到的太阳,只不过是8分20秒之前的景象。如果它突然产生爆炸或者消失,我们也需要8分20秒之后,才能得知这个消息。”
“让我们再展开联想,如果你们能瞬间出现在十光年以外的宇宙,你们或许能看到咱们地球十年前的模样。”
“如果瞬间出现在一百光年,一千光年,两千光年前呢?”
“或许,我们能看到公元前221年,秦王嬴政登基的一幕!”
“轰……”
“听到这里,我们六七个孩子再次瞪圆眼睛,努力消化着这些知识。”
“不怪我们理解不了,因为能看到历史的模样,甚至看到秦始皇登基的一幕,听起来就让人热血沸腾。”
“但我们也知道是不可能的,我们不可能在瞬间出现在两千光年之外,看两千年前的地球。那太远,实在太遥远了。”
“但我们对光,甚至对这个宇宙的广博庞大, 又了解许多。”
“又伴随着一阵剧烈的咳嗽声,教室里静悄悄的,没人敢说话插嘴,一直喜欢提问的秦文景也不吭声。因为大家都知道,老师的时间不多了。”
“戴老师又开始讲课。”
“咳咳咳……呵呵,不知不觉又说远了,孩子们!咱们今天不讲光速,只讲讲我们人类对光的认知,如今人类对它研究到了什么地步。”
“最早,人们发现,光是不可见的!不错,包括可见光,我们也观测不到,因为你所看到的一切物体,不过是光的一种折射反应。它将物体折射到我们的眼睛里,让大脑对它形成一种认知,了解它的模样。”
“很难理解吗?就好像黑暗之中,我们的眼睛就会变成废物,什么也看不到一样。”
“所以没有光,我们的眼睛就没有任何作用。至于光本身是什么模样,恐怕这个世界上没有人能回答的出。”
“到了后来,人们就想啊,光到底是什么样子呢?”
“它如果是一种物质,又是什么样的形态?”
“它肯定不是液态,也不是气态,难道以固态形式存在在这个世界?”
“如果它是固态,必然很小很小,小到我们用肉眼都观测不到。在科学界,尤其在物理界,我们将其称之为---【光粒子】。”
“不错!光是一种粒子,光粒子!这个发现的提出者叫艾萨克·牛顿。”
“大家应该对艾萨克·牛顿很了解吧,老师给你们讲过苹果砸在他脑袋上的故事,还给你们讲过牛顿三大定律。”
“牛顿啊,在1666年左右,就发现光可能是一种粒子,他甚至为了证明这件事情,用钢针扎进自己的眼眶,判断眼睛是否能察觉到光粒子的存在。”
“这种完全不靠谱的实验,自然失败了,他的视力受到很大损伤,但实验也不是完全失败。”
“牛顿发现了光有颜色之分,他能看到光晕中的五颜六色。”
“比如彩虹,彩虹就不是气体和液体本身发出的颜色,而是光通过折射表现出的色彩。”
“我们看到的一切物体,本身也没有色彩,而是光赋予了它的绚丽多姿。”
“后来,牛顿又用一枚三棱透镜,发现光具有折射和反射功能,越发证明它是一种粒子,它拥有直射的基本属性。”
“可……”
“一百年后,有其他的科学家提出不同见解。”
“他们认为,光也具有衍射、干涉和偏振现象,光不是粒子,而可能是一种波!”
“提出这个疑惑的,是鹰国科学家托马斯·杨和法国科学家菲涅耳,两人用了一个简单实验,向人们证明了光其实是波。”
“这个实验,便是着名的杨氏双缝干涉实验。”
“实验很简单,但老师却不能给你们重现了,你们有兴趣可以私下试一试。”
“它便是用一个光源,一张有两道缝隙的纸板,一个接收光源的背景板组成。”
“当光源通过两道缝隙的纸板后,光被在背景板上打出一道道不规则的条纹。”
“这个发现,让世界为之轰动!”
“为什么?因为艾萨克牛顿的光粒子学说,统治了物理学一百多年啊!没人能接受光竟然是一种波?一种类似声波、水波一样的存在!”
“因为它具有衍射、干涉和偏振的现象,它还有波峰和波谷,在波峰和波谷相交的地方,出现了强烈震荡!”
“于是,光是粒子的认知被彻底推翻,光是一种波的认知大行其道。”
“可是又几十年后,1905年,德国科学家赫兹和爱因斯坦共同提出了光电效应。人们的认知再次被颠覆。”
“至于什么是光电效应,老师就不给你们多讲了,反正它通过一系列实验,证明光还是一种粒子。”
“有人就问爱因斯坦,说双缝干涉实验你怎么解释?为什么它呈现一种波态通过两道缝隙?”
“尽管爱因斯坦是当时最厉害的物理学家,也回答不了这种问题。”
“他只能苦笑摇头,说一切还有待研究。如果研究出了结果,或许我们整个人类的认知会被推翻,整个文明的进程也会大幅跃进! ”
https://www.lingdianksw8.cc/86222/86222652/69696217.html
天才一秒记住本站地址:www.lingdianksw8.cc。零点看书手机版阅读网址:m.lingdianksw8.cc