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第1章 見(jiàn)證奇跡的時(shí)刻 1801年，一間封閉的烏漆墨黑的屋子里，一個(gè)人趴在屏幕前仔細(xì)地觀察著微弱的光斑。當(dāng)他終于看清了屏幕上那些奇怪的條紋以后，終于長(zhǎng)出了一口氣："牛頓牛老爵爺，你錯(cuò)了！" 牛頓在英國(guó)已經(jīng)是大名鼎鼎的科學(xué)家，無(wú)數(shù)年輕的后輩都是看著他的那本《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》踏上科學(xué)征程的，這個(gè)年輕人也不例外，他的名字叫托馬斯·楊。1773年6月13日，托馬斯·楊出生于英國(guó)薩默塞特郡米爾弗頓一個(gè)富裕的貴格會(huì)教徒家庭，家里共有十個(gè)兄弟姐妹，他是的孩子。托馬斯·楊從小受到良好教育，自幼天資聰穎，是個(gè)不折不扣的神童。兩歲的時(shí)候，已經(jīng)開(kāi)始閱讀書(shū)籍。四歲能背誦大量古詩(shī)詞，無(wú)論是英文的還是拉丁文的。九歲開(kāi)始自己動(dòng)手搞小制作，后來(lái)學(xué)會(huì)了搞望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡，動(dòng)手能力開(kāi)始顯現(xiàn)出來(lái)。十四歲就已經(jīng)熟練地使用多種外語(yǔ)，希臘語(yǔ)、意大利語(yǔ)、法語(yǔ)那是不在話下，讀書(shū)做筆記，隨便用。西方國(guó)家的語(yǔ)言不夠他學(xué)的，又開(kāi)始學(xué)習(xí)東方語(yǔ)言，希伯來(lái)語(yǔ)、波斯語(yǔ)、阿拉伯語(yǔ)人家也全拿下來(lái)了。那時(shí)候歐洲人眼里的東方，也就到中東附近，再遠(yuǎn)就是印度了。 十九歲的時(shí)候，托馬斯·楊來(lái)到倫敦學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)。他先是對(duì)眼科特別感興趣，后來(lái)又喜歡上了光學(xué)。牛頓的書(shū)，他爛熟于胸，牛頓的《光學(xué)》，那是非常熟悉的。托馬斯一楊對(duì)當(dāng)時(shí)科學(xué)界流行的兩種光學(xué)學(xué)說(shuō)都很了解，首先是微粒說(shuō)，牛頓是微粒說(shuō)的支持者，他們認(rèn)為光是發(fā)射出來(lái)的粒子流，一個(gè)個(gè)小炮彈被光源打出來(lái)。微粒說(shuō)很容易解釋一些現(xiàn)象，比如光沿直線傳播，比如反射，但是另外一派就不是這么認(rèn)為的，他們明確地認(rèn)為光應(yīng)該是一種波。他們發(fā)現(xiàn)，兩束光交叉后，彼此之間毫無(wú)影響，按照牛頓支持的微粒說(shuō)，這是不可能的。兩挺機(jī)槍對(duì)著打，總會(huì)有些子彈在空中相撞，然后掉下來(lái)，可是這種現(xiàn)象在光這里沒(méi)人看到過(guò)。兩束光對(duì)著照射，過(guò)不久，地下積累起一小堆光子，這不是天方夜譚嗎？波動(dòng)學(xué)說(shuō)這一派的代表人物是惠更斯，惠更斯發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)水波紋會(huì)彼此穿過(guò)，穿過(guò)以后互相不影響，那么假如光是一種波，這事兒就好解釋啊！但是波動(dòng)說(shuō)也有麻煩：光的波長(zhǎng)是多少呢？沒(méi)人知道光的波長(zhǎng)是多少，波長(zhǎng)公式是λ=vt，λ是波長(zhǎng)，v是波速，t是周期。可是這幾個(gè)值你一個(gè)都不知道，根本沒(méi)法測(cè)量。在此后的200年里，光學(xué)停滯不前，后輩們也一直也沒(méi)能超越牛頓的《光學(xué)》。牛頓在力學(xué)方面的巨大成功使得人們都愿意相信，牛頓的光學(xué)也是正確的，一直到拿破侖時(shí)代也還是這么認(rèn)為，畢竟微粒說(shuō)算是比較主流的一種說(shuō)法。 托馬斯·楊到了醫(yī)學(xué)院就讀，現(xiàn)在可以稱(chēng)他為"楊大夫"了。他叔叔也是一位醫(yī)生，可以說(shuō)正是因?yàn)檫@位叔叔的影響，楊大夫才最終確定學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)。不久后他的叔叔去世，給楊大夫留下了豐厚的遺產(chǎn)，不但有房子，還有大量的藏書(shū)，還有不少藝術(shù)品，還有一萬(wàn)英鎊的現(xiàn)款，從此，楊大夫過(guò)上了衣食無(wú)憂的幸福生活。1794年，楊大夫二十一歲，由于研究了眼睛的調(diào)節(jié)機(jī)理，他成為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。1795年，他到德國(guó)哥廷根大學(xué)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)，一年后拿到了博士學(xué)位。后來(lái)他回了英國(guó)繼續(xù)學(xué)習(xí)，在劍橋，同學(xué)們都叫他"奇人楊"，因?yàn)樗膰?guó)語(yǔ)言都懂，馬騎得非常好，而且還會(huì)雜技走鋼絲，算是科學(xué)家里走鋼絲最棒的一位。各種樂(lè)器，他抬手就來(lái)，演奏水平相當(dāng)高，這也為他后來(lái)研究波動(dòng)學(xué)說(shuō)打下基礎(chǔ)。樂(lè)器嘛，本來(lái)就是各種振動(dòng)各種波嘛！ 盡管楊大夫是個(gè)醫(yī)生，但他還是非常喜歡物理學(xué)，自己閑暇時(shí)間也非常多，畢竟衣食無(wú)憂，不用朝九晚五地出門(mén)上下班。他一直在思考如何去驗(yàn)證光到底是波還是粒子，到了1801年，他總算想出個(gè)辦法來(lái)：先要有個(gè)光源，這好辦，然后要弄個(gè)板子扎個(gè)小眼兒，再找來(lái)另一個(gè)板子離得非常近的距離扎兩個(gè)小眼兒。這樣的話，一束光就被劈成了兩束，這兩束光來(lái)自同一個(gè)光源。因?yàn)閬?lái)自同一光源，所以按照光的波動(dòng)理論，這兩束光應(yīng)該會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，他期待能看到光產(chǎn)生的干涉條紋。最終，他如愿以?xún)數(shù)乜吹搅藯l紋，終于可以對(duì)著蒼天高喊一聲"牛爵爺，你錯(cuò)了！"光不是微粒，而是一種波，跟我們說(shuō)話產(chǎn)生的聲音是一樣的波。 P4-5