●备课资料光的本质——波动说与微粒说的交锋18世纪末,在德国自然哲学思潮的影响下,人们的思想逐渐解放
英国著名物理学家托马斯·杨开始对牛顿的光学理论产生了怀疑
根据一些实验事实,杨氏于1800年写成了论文《关于光和声的实验和问题》
在这篇论文中,杨氏把光和声进行类比,因为二者在重叠后都有加强或减弱的现象
他认为光是在以太流中传播的弹性振动,并指出光是以纵波形式传播的
他同时指出光的不同颜色和声的不同频率是相似的
在经过百年的沉默之后,波动学说终于重新发出了它的呐喊;光学界沉闷的空气再度活跃起来
同年,杨氏在英国皇家学会的《哲学会刊》上发表论文,分别对“牛顿环”实验和自己的实验进行解释
首次提出了光的干涉的概念和光的干涉定律
1803年,杨氏写成了论文《物理光学的实验和计算》
他根据光的干涉定律对光的衍射现象作了进一步的解释,认为衍射是由直射光束与反射光束干涉形成的
虽然这种解释不完全正确,但它在波动学说的发展史上有着重要意义
1804年,这篇论文在《哲学会刊》上发表
1807年,杨氏把他的这些实验和理论综合编入了《自然哲学讲义》
但由于他认为光是一种纵波,所以在理论上遇到了很多麻烦
他的理论受到了英国政治家布鲁厄姆的尖刻的批评,被称作是“不合逻辑的”“荒谬的”“毫无价值的”
虽然杨氏的理论以及后来的辩驳都没有得到足够的重视、甚至遭人毁谤,但他的理论激起了牛顿学派对光学研究的兴趣
1808年,拉普拉斯用微粒说分析了光的双折射线现象,批驳了杨氏的波动说
1809年,马吕斯在试验中发现了光的偏振现象
在进一步研究光的简单折射中的偏振时,他发现光在折射时是部分偏振的
因为惠更斯曾提出过光是一种纵波,而纵波不可能发生这样的偏振,这一发现成为了反对波动说的有力证据
1811年,布吕斯特在研究光的偏振现象时发现了光的偏振现象的经验定律
光的偏振现象和偏振定律的发现,使当时的波动说陷入了困