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《是‘玻璃球’還是‘波’，

   僅僅在於‘觀察’》

（二）

  雙縫實驗源於第一次波粒之爭

經典力學的創始人：牛頓  astro.sina.com.cn

親愛的朋友，幾乎人人皆知，

水波由水分子組成，光波由光子組成。

牛頓（1643－1727）早在200多年前就說過，

光是由粒子流組成的。

1704年，牛頓著成《光學》，

其中詳述了光的粒子性。

牛頓認為，光是由非常微小的顆粒組成的，

而普通物質是由較粗的微粒組成的。

牛頓寫道：“難道物質和光不能互相轉變嗎？

物質不可能由進入其結構中的

光粒子得到主要的動力嗎？”

克里斯蒂安·惠更斯-zh.wikipedia.org

但是，荷蘭人惠更斯（1629—1695）卻認為光是波。

如是，兩種論點爭論了近百年之久。

英國的物理學家托馬斯·楊（1773～1829 ）

如前述，牛頓認為，光是微粒流：

光，沿直線傳播，除非它遇到一個物體。

牛頓的‘微粒說’（光是一連串的微粒），

主導着對光的本性的認識近百年，

直到19世紀初，當英國人托馬斯·楊證明了

光的波動性後，人們對光的認識才有了轉變。

1801年，由托馬斯·楊作了一次光的干涉實驗

（即雙縫實驗），該實驗證實了

光是以波動形式存在的。

（後來，20世紀初，物理學家將雙縫實驗

   和愛因斯坦的光子學說結合起來，

   提出了光的‘波粒二象性’） 。

61.183.207.201-

請看下面有關雙縫實驗的示意圖

cosmicview.qwriting.qc.cuny.edu 

楊氏實驗圖示：光經過2個非常接近的雙縫之後，形成光的干涉圖形（2縫之間的距離為0.2 mm 或更小）。

1807年，托馬斯·楊在他的《自然哲學講義》裡，

描述了這個實驗，他寫道：把一支蠟燭，

放在一張開了一個‘小孔’的紙板前，

這樣就形成了一個點光源，在紙板後再放一張板兒，

在這板上開2條平行的窄縫。

從‘小孔’中射出的光，穿過2條窄縫，

射到後面的屏幕上，

就會形成一系列明暗交替的條紋

（即干涉條紋）。“干涉”是“波”的特有現象，

因之，實驗中出現的干涉條紋

就是光的波動性的證明。

從光源  a  傳播出來的光波，

照在一塊刻有兩條狹縫 b 和  c的板上，

在板的後面，設置一個‘探測屏’F，

用來紀錄到達‘探測屏 ’F位置 d 點的光波數據。

探測屏F上黑白相間的條紋，

顯示出光波在探測屏上的干涉圖樣。

(如圖所示:這是從側面表示的 2條窄縫的干涉圖。)

但是如果光是象牛頓所說的那樣是微粒流的話，

光就會象一粒粒子彈那樣地發射出來（參看下圖），

universe-review.ca

如果光是微粒流，

從 2 條靠得很近的窄縫中，射出的光，

照在屏幕上的亮度，就會是1條窄縫射出光亮的 2 倍。

當托馬斯·楊讓光通過 2 條窄縫後，

他看到的卻是在屏幕上出現了明暗相間的條紋

（未完待續）。

  謝謝閱讀。