九、光的本性认识的发展

光的本性问题是贯穿在光学发展中的一个根本问题。正是这种对光的本性的探讨有力地推动了光学以及整个物理学的发展。人们对光的本性的认识,从光是“物质的微粒流”,经历了光是“以太的振动”,光是电磁波到光是波粒二象性的统一等各个认识阶段。这一认识历程从牛顿和惠更斯之争算起到现在其间经历了三百多年。人们遵循实验——假设——理论

——实验这条途径,逐步达到了对光的本性的认识,这一认识揭示了物质世界光和电磁的统一,光的波动性和微粒性的统一。德国物理学家劳厄在谈到这一认识的重大意义时指出:“在这以前还是完全互不相依的光的理论和电动力学理论的这种自然的结合发展是作为物理知识的真理性证明的一个最伟大的事件”。他在《物理学史》的导言中着重指出了研究两类不同的物理思想“它们不期而遇并且自然地相结合”的意义。他说:“凡是经历了这种令人极为惊奇的事件的人,即使是在很远的距离经历的,或者至少能在事后加以回顾的,都不会怀疑:这些相互结合的理论,即使不包含完全的真理,终究也包含了与人类的附加因素无关的客观真理的一种重要的内核。否则,它们的结合只能理解为奇迹。物理学史的理想必须是把这样的事件尽可能明晰地刻画出来”。[1]下面我们就来叙述人类对光的本性认识的发展过程。