光既明显又神秘。我们每天沐浴在黄色的温暖中,用白炽灯和荧光灯驱散黑暗灯泡. 但光到底是什么?当一束阳光穿过布满灰尘的房间,当一道彩虹出现在阳光下时,我们可以瞥见它的本质暴风雨或者当一根吸管在一杯水中看起来支离破碎时。然而,这些一瞥只会引出更多的问题。光是以波、光线还是粒子流的形式传播的?是单色的还是多种颜色混合在一起的?它的频率是否像声音一样?光的一些共同特性是什么,例如吸收、反射和反射n、 折射和衍射?
你可能认为科学家们知道所有的答案,但光线继续让他们感到惊讶。举个例子:我们一直认为这是理所当然的光传播得更快然后,在1999年,哈佛大学的研究人员能够将光束的速度降低到每小时38英里(每小时61公里)通过让它通过一种被称为玻色-爱因斯坦凝聚体的物质状态。这几乎比正常速度慢1800万倍!几年前没有人会想到这样的壮举是可能的,但这是光的反复无常的方式。当你认为你已经弄明白了它时,它无视你的努力,似乎改变了它的性质。
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尽管如此,我们在理解上还是取得了长足的进步。科学史上一些最聪明的人已经将他们强大的智慧集中在这个问题上。爱因斯坦他试着想象骑在一束光上会是什么样子。“如果一个人在追逐一束光怎么办?”他问道。“如果一个人骑在光束上怎么办?”…如果一个人跑得够快,它会不会再动了?”
然而,爱因斯坦已经走在了故事的前面。要理解光是如何工作的,我们必须把它放在适当的历史背景中。我们的第一站是古代世界,在那里,一些最早的科学家和哲学家思考了这种神秘物质的真实本质,这种神秘物质刺激视觉,使事物可见。