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哭 序
（一） 写一本书，一般要请名人作序。可是我做不到。因为我地位太低，外交能力又非常差，不认识任何名人。想到这里，我觉得自己太无能了，不禁眼睛有些湿润，喉头也有些哽咽。 记得当年中学生的我，在物理课时看到很多物理单位是以科学家的名字来命名的，如伏特、安培、焦耳和欧姆等，用来纪念和表彰那些有特殊贡献的科学家。于是我急切地问老师，这些物理单位中有不有以中国人命名的呢？老师说，没有！当时我脑袋就“轰”的一声，一动不动地呆在哪里，我的心灵被深深地砍了一刀！堂堂中华文明大国，竟然没有一个有特殊贡献的科学家值得纪念，这是国耻啊。这一夜，我哭了。从此我学习更认真，似乎知道自己应该怎样做。 后来我又知道世界上每年都有诺贝尔奖。它是用来奖励全世界有特殊贡献的科学家。我又急切地问老师，这些获奖的人中有不有中国人呢？老师又说，没有！我脑袋又“轰”的一声，一动不动地呆了好半天，我的心灵被深深地砍了第二刀！又一个国耻啊！我也不知梦里哭醒多少回，足足伤心了一月有余。那时，我就暗暗地下了决心：零的突破，从我开始！ 追求，探索，奋斗，拼搏。不知不觉地就过了花甲之年，每想到零封诺贝尔奖的国耻，想到文化大革命丧失的十年青春年华，想到曾为大学系学生会主席，为了使自己的研究有一个实验环境，毕业分配时想到大学当教师也不成，想到42年来一次次的磨难，想到几百个新观点得不到发表而会被埋没，想到这一辈子就快完了还一事无成，想到32年精神病史的妻子，想到自己五病折磨半身不遂，想到曾经贫困到只有一碗剩饭招待省城里来的大学老同学……我的内心在大声地呼号：“老天啊，为什么对我这样的不公平！”只觉得悲从心头起，痛自胆边生，这时我已经老泪纵横，泣不成声，到后来禁不住嚎啕大哭，哭得很伤心，很伤心…… （二） 马致远在《天净沙•秋思》的宋词中这样写道： “枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。夕阳西下，断肠人在天涯。” 意思是说：枯藤缠绕的老树栖息着黄昏归巢的乌鸦；小桥旁潺潺流水处有几户人家。荒凉的古道上，迎着萧瑟的秋风走来一匹孤独的瘦马；夕阳正在西边落下。牵肠挂肚的的游子还漂泊在天涯。 好一幅苍凉的秋野夕照图！触景生情，不禁令人潸然泪下。这不正是我暮年的生动写照吗？ 藤枯了，树老了，黄昏时乌鸦的一天生活也即将结束了。不知不觉地人就老了，过了今天也不知有不有明天！小桥下的流水，水边的人家也即将消隐在夜幕之中，也许永远再也见不到它们了。我迎着萧瑟的秋风在一条崎岖小路上单人匹马地攀登了一辈子，没到顶峰，人累了，马也瘦了，实在是筋疲力尽，就要倒地了。正象那徐徐西下的夕阳。为中国科学发展而操碎心的我啊，漂泊在天涯一事无成。可叹！可悲！ （三） 温家宝总理最近说：“最重要的就是要坚持真理，实事求是，勇于创新，宽容失败。”这不正是我一生所追求的吗？听到这样温暖人的话语，只觉得心头一亮，勇气大增，顿时信心百倍，浑身增添了无穷的力量。 莫道夕阳晚，为霞尚满天！灯灭前一亮，人死前一旺，为了中国的科学事业，我下定决心：竭尽全力，拼命一博，今天就死在这里了！ 我争取在有生之年要完成两件事：其一是要分别完善和完成两个试验——完善以太是超流体的试验和完成否定相对论尺缩的试验，这二个试验如果成功了可是了不起的科学成果；其二是要写4本书，它们分别是《光学史话与创新》、《力学史话与创新》、《相对论史话与创新》和《星体演化史话与创新》，这些书里有我四十多年呕心沥血而发现的几百个新观点。 我擦干了眼泪，重新攀登在崎岖小路上，只有不断地攀登才有到达光辉顶点的希望。“老骥伏枥，志在千里；烈士暮年，壮心不已。”完不成试验和著书，只好死不瞑目了。 |
| 叶老，您也不要太难过．好歹我们已经有了三个刘武清效应，您总能获得一丝安慰吧？再说还有我们大家正在顽强地奋斗着…… |
| 你还有钱自费出书,不要叫穷了吧,我还没有这么多钱自费出书呢! |
| 书里书外，网上网下，搜肠刮肚，生拉活扯，东拼西揍，颠倒黑白，歪曲历史，歪曲科学实验事实，害人害己，是为当个伪科学分子？何苦？ |
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老叶的痛苦都是自找的，你只不过是喜欢物理（业余爱好），就像其他人喜欢打牌玩麻将一个道理，没必要太认真了。至于诺奖的事，晚上做个梦就行了，梦醒了该干什么就干点什么，世界上能有几个人得诺奖，那是非人类专业人士该想的事。一个人的期望值太高的话，往往失望就会越大。这把岁数了，该把注意力放在养生之道上，多活几年不好吗。
另外，如果你坚持以太的研究方向，那你这辈子都没戏。 |
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第一章 牛顿的粒子观点
1、从有关光的绝联谈起 有时认为是千古绝联，而随着科学的发展就有了佳对。 传说有 “三光日月星”一千古绝联，这是宋时某辽使为了为难中原朝廷，精心撰制了一副下联向宋朝文物官员征求上联。当时在场的苏轼先对以“一阵风雨雷”，接着又以“两朝兄弟邦”、“四德元亨利”和“四诗风雅颂”连环应对，辽使只得诺诺而退。 说老实话，即使是文豪苏轼，其实也就这个样。本人对此有一极为精彩的科普佳对，请欣赏我的一篇短文： 湖北咸宁一户万姓人家，有姐弟四人。 这四姐弟不仅个个人才表表，相貌堂堂，而且文思敏捷，见多识广。 2008年大年初二，花甲之年的大姐回家拜年，四姐弟相聚一堂。十六菜二汤的丰盛午餐，外加四瓶矛台美酒，准备来个开怀畅饮，一醉方休。 大姐举起酒杯，说道：“今日姐弟难得欢聚，不搓麻将，仿效古时文人墨客，找个话题，大家发挥发挥，以增加一点乐趣。你们意下如何？” 老二拍手称快：“太好了，相闻有‘三光日月星’ 一千古绝联，至今还未有太好的上联，不妨每人来一佳作，对不出者罚酒三杯。” 老三略一思考说：“妙极了，上联的第一个字就用我们的姓好了。” 老四眼珠一转，慢悠悠地说：“我再加个条件，以我们名的最后一字作上联的第二个字那就更的趣了”， “对不出者除罚酒三杯外，还得清唱一曲。” 大姐说：“好，既然这样，我们饮酒一巡便有一人应对，顺序是从年纪小的开始。老四请首先准备。” 各位，利用他们姐弟饮酒思考的机会，说说这四姐弟的名字也有趣得很，是以各人出生那晚其父所梦为名。生大女儿的那晚，其父梦见满天五彩缤纷，名为“梦彩”；生老二那晚则梦见一队扛枪大兵，名为“梦军”；生老三那晚梦见在屋后院子里挖出一大坛古铜币，名为“梦币”；生老四那晚梦见在一家酒店吃喝，名为“梦餐”。 闲话叙完，四姐弟也喝完了一巡酒。老四漫不经心地说：“万餐早中晚，三光日月星。” 不一会儿，又饮完了一巡酒，老三也不慌不忙地说：“万币圆分角，三光日月星。我这币当然是人民币了。” 酒过三巡，老二更显得胸有成竹：“万军空陆海，三光日月星。” 眼看第四巡酒其他几个都举了杯，但大姐一个劲地吃菜喝汤，就是迟迟不肯动杯。嘴里却说：“多吃点菜呀，这么好的佳肴不吃白不吃。”其实心里可着急得很，头上也沁出了颗颗汗珠。因为她还没有想好上联。另外三兄弟见机谈笑风生，心里各自暗暗高兴。 恰在这时，只听得“咔嚓”一声，一台彩电的电源开关被人打开了，屏幕上顿时出现一幅幅五彩缤纷的图画。 过了片刻，只见大姐眼睛一亮，捧起酒杯一饮而尽。然后微笑着说：“万彩红蓝绿，三光日月星。” 老四开腔了：“大姐，此联恐怕有些不妥吧，橙、黄、青、紫难道不是彩色么？对此又如何解释？” “这里头可大有学问呢。”大姐解释道。“对于光而言，不仅橙、黄、青、紫四色，几乎所有的彩色都是由红、蓝、绿合成的。在光学里，把不能由其他色光混合生成的红、蓝、绿三色光称为三原色，而其余各种彩色光都可以由三原色以不同的成分而合成。彩电就是用上述原理制成的，它只有红、蓝、绿三支电子枪，却可以产生出各种各样的颜色来。因此，万彩都是由红、蓝、绿合成的，也就是万彩都可以分解成红色、蓝色、和绿色。” 老二想了想说：“这幅对联实在是妙极了，上联析彩，下联赏光。红蓝绿三原色又恰好能组成 ‘万彩’”。接着他又感情充沛地朗颂起来：“啊！身临大地，到处呈现出一幅幅由红蓝绿三色合成的彩的万花筒。遥望太空，强烈的阳光、柔和的月光以及微弱的星光，又组成一个神秘的光的大千世界！” 老三说：“地色对天光。这幅对联自然贴切，对仗工整，物理含意深刻，平仄也恰到好处。真是天衣无缝，可谓联中之佳品，实可流传千古也！” 老四有点不耐烦地说：“你们就别吹了，好是好，妙是妙，只是那该死的彩电早不开，迟不开，偏偏在大姐对不出对联的时候开！” 姐弟们一听，顿时哈哈大笑，乐不可支。 就在姐弟开心得意之时，老二提出一个令人意想不到的问题：“有个现象我百思不得其解，光为什么不能通过既漏水又漏气的薄薄的黑布，却能通过既不漏水又不漏气的厚厚的玻璃呢？” 沉思良久，大姐说：“光的本质科学家们已经争论了三百多年，什么波啊粒子的，仍然不清不楚。这个问题牵涉到光的本质，恐怕一时还说不清楚。” 亲爱的读者，你能回答这个问题吗？看完这本书你就会明白。 闲话打住，转入正题，下面正式开始光的史话。请各位听好了！ |
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叶波老师：
您的：“我争取在有生之年要完成两件事：其一是要分别完善和完成两个试验——完善以太是超流体的试验和完成否定相对论尺缩的试验” 第一个恐怕有难度，不知道您的方案如何设计的； 第二个，黄新卫的文章中说已经有人做过了否定洛伦兹收缩的实验。我也已经在数学上证明了洛伦兹收缩的不可能。但是在现在相对论独霸科学界的情况下，并没有引起人们的关注。 您不管怎样，毕竟还是高工、党员，比上不足比下有余得多了，不必过于伤心。科学历来就是如此。布鲁诺、伽利略、哥白尼，哪一个有好下场？爱因斯坦一辈子被人骂，直到现在还被人骂。一个人献身于科学，就要准备牺牲。 中国的相对论比起国外更加猖獗，其原因就是国外可以公开反对马列主义、唯物主义、辩证法，并不一定要利用相对论，而国内要反马列主义，就只有利用相对论的“高科技”作为他们的掩护。 |
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感谢叶波先生在书中讲到刘武青的效应 进入 http://www.cqfyl.com/yenbo.htm> 祝您身体健康 谢谢 刘武青 ※※※※※※ 刘武青 |
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谢谢关顾本帖的各位先生!
【阅读与欣赏】 我曾经在一本杂志上看到一篇揩屁股的文章。讲皇帝的屁股怎么揩，皇后的屁股怎么揩，老百姓的屁股怎么揩，放牛娃的屁股怎么揩。揩屁股有水洗的和干擦的。干擦的又有用破布揩屁股的，有用树枝揩屁股的，有用竹片揩屁股的，有用石头瓦片揩屁股的。男的应向前揩屁股，女的应向后揩屁股等等讲了一大通。这样写本来是正常的和不应非议的。 可是我的心里就非常地不平衡。我立志探讨电磁光的物理本质40多年，有几百个新观点。尽管我多次向各种重要的学术刊物投稿，有的重复多次也无一成功。我不禁叹息：要在重要的学术刊物发表创新的文章比登天还难！由此得出结论：中国的重要的学术刊物绝大多数是守旧的，它只登学术权威和主流派的文章。而初审后还要由多名学术权威终审，只要与主流观点不同就会被打入冷宫。这样又怎能创新？怎样能引起争论？新观点不在重要的学术刊物上发表怎能被人们承认？中国人又怎能获得以创新取胜的诺贝尔奖？所以中国人的诺贝尔奖正是被自己重要的学术刊物扼杀在摇篮之中！ 创新的一条重要原则是不迷信权威，而重要的学术刊物的办刊原则是迷信权威。这就彻底封杀了创新活动。记得曾有个《潜科学》的创新杂志，可是好景不长，很快就停刊了。很多有创新意识的刊物编辑同意发表了创新文章，结果反受排和压制，例如北京相对论联谊会的吴水清先生。目前，只有一本湖南办的《发明与创新》杂志才算得是真正的创新杂志。 2006年初，党和政府审时度势，召开了新世纪第一次全国科学技术大会，并发布了以建设创新型国家为目标的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，充分表达了要根本提高我国科技创新效率的国家意志。 我们不禁要问：重要的学术刊物能不能开办一个《问题讨论》的栏目，在这里发表一些不同观点的文章？ |
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二、光的波粒之争
光学史话其实也就是光到底是粒子还是波的争论。这场横跨几个世纪的时旷日久的争论是史无前例的，也是物理史上持续时间最长，程度最激烈的一场论战。它不仅贯穿于光学发展的全过程中，更使整个物理学发生了翻天覆地的变化，在光学史上烧灼下了永不磨灭的烙印。一时间乌云四起，直杀得腥风血雨，日月无光。有时你占优势，有时我占主动。眼看一方已经全面落败无回天之力，转眼间又峰回路转绝处逢生神奇无比。 从十七世纪初笛卡儿提出的两点假说开始，至二十一世纪的今天，前后共经历了三百多年，众多伟大的名字闪烁期间。牛顿、惠更斯、胡克、托马斯．杨、菲涅耳、普朗克、玻尔、海森堡、薛定谔、德布罗意、爱因斯坦等多位著名的科学家曾先后成为这一论战双方的主辩手。他们千方百计地企图揭开遮盖在光的本质外面那层扑朔迷离的面纱。对这一问题的争论极大地丰富了人类对自然的认识。可惜的是光的物理本质到今天为止仍然没有彻底解决，因此这一争论并没有结束。 人们认为：十九世纪，物理学以经典力学、热力学，统计物理学和电磁学为支柱，建立了一座宏伟而近乎完美的经典物理学大厦。1900年物理学元老威廉•汤姆逊在迎接新世纪的科学讲演中盛赞物理学大厦的完美。那时对于各种常见的物理现象，都可以用相应的理论加以说明。的确，物理的机械运动速度比光速小得多时，准确地遵从牛顿力学规律；电磁现象被总结为优美的麦克斯韦方程；光的现象有光的波动理论，最后也可归结为麦克斯韦方程；热现象的理论有完整的热力学的统计物理学。物理学的辉煌成就，使得不少物理学家踌躇满志、沉溺于欢快陶醉之中，产生了这样一种看法：物理学的大厦已告落成，今后物理学的任务只是进一步精确化，即在一些细节上作些补充和修正，使已知公式中的各个常数测得更加精确一点。然而，此刻在物理学的万里晴空中却飘来了两朵乌云，物理学上出现了一系列新的发现。这些无法用经典物理学解释的新发现，使经典物理学陷入了危机。第一朵与迈克尔逊试验有关，第二朵与黑体辐射有关。正是这两朵乌云的飘动，引来了二十世纪物理学革命的暴风骤雨，使整个自然科学进入了一个崭新的阶段。这“两朵乌云”成为二十世纪伟大的物理学革命的导火线。 这两朵乌云都涉及到光的本质问题，实际上是光的本质究竟是什么这样一朵乌云。由于对光的本质不了解，人们也会误入岐途。例如对“以太对光呈固态”这一光的本质的不了解，就会导致对迈克尔逊试验作不正确的解释，从而产生狭义相对论这一怪物。但对黑体辐射有关的紫外灾难的进一步研究催生了量子力学。它是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学，是二十世纪人类文明发展的一个重大飞跃，引发了一系列划时代的科学发现与技术发明，对人类社会的进步做出重要贡献。在现代科学技术中的表面物理、半导体物理、凝聚态物理、粒子物理、低温超导物理、量子化学以及分子生物学等学科的发展中，都有重要的理论意义。我们的现代文明，从电脑、电视、手机到核能、航天、生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于量子论。 尽管对光的本性的认识还没有得到满意的结果，但是光学本身的发展不会停止，特别是二十世纪五十年代以来，光学开始了一个新的发展时期，以致于成为现代物理学和现代科学技术前沿阵地的重要组成部分。人们把数学技术和通讯理论跟光学结合起来，更新了经典光学的概念，形成了所谓“傅里叶光学”，它给光学引入的频谱和空间滤波的概念为现代的光学信息处理、现代的象质评价、相干光学计算机以及综合孔径雷达技术等奠定了基础。 六十年代出现的高速数字计算机为复杂光学系统的设计和提高光学设计的质量创造了条件，从而产生了一系列的高质量的性能卓越的光学系统，如应用于现代电视、电影摄象用的变焦距物镜及应用于半导体工业中的衍射限和精密微缩镜头。光学工艺中，多层介质膜不仅显著地提高了光学系统的效能而且薄膜光学为解决各种分光和光谱滤波提供了理论基础。 纤维光学近十多年，特别是近几年来得到了突飞猛进的发展，它不仅为一般内窥光学系统提供了纤维传象和传光束，而尤其重要的，是它已成功地应用于通讯系统，现在已能做到用光学纤维来代替传统上沿用的电缆。 近二十多年来，红外光技术的研究一直受到各国军工的普遍的重视，已经成功地应用于各种探测系统、导弹制导、资源考察以及遥感遥控技术之中。红外材料以及各种有机化合物的红外光谱的研究都得到了巨大的发展。 自1960年做成第一只红宝石激光器以来，激光科学技术的发展已使它成为现代科学技术的最活跃的领域。它的出现，不妨说，标志着人们掌握和利用光进入了一个新阶段；它的发展有力地促进了物理学、化学和生物学的发展。激光在材料加工、精密测量、远距离测距、全息检测、通讯、医疗以及农作物育种等方面获得了广泛的应用。在同位素分离、催化、信息处理等方面有着广阔的发展前景。以激光引发核聚变是探索实现受控热核反应和有关技术的重要途径之一。 在光学领域本身，由强激光产生的非线性光学效应正为越来越多的人们所注意。激光光谱学，包括激光拉曼光谱学，高分辨率光谱和和微微秒超短脉冲以及可调谐激光技术等已使传统的光谱学发生了革命性的变化，成为深入研究物质微观结构、运动规律和转换机制的重要手段，它将对凝聚态物理学、分子生物学和化学的动态过程的研究提供前所未有的方法。 相干光学计算机与电子数学计算机的联合，为计算机科学开拓一个新的技术领域。全息照相术的应用不仅可能为人们提供立体电影或电视，而尤其是，全息存贮的研究有可能为研究人脑的记忆机理提供有益的线索。由于现代光学技术在空间上既能延伸到上亿光年的空际，又能深入联系到微观的原子世界；并且在波段上它包含极短波长的γ射线、紫外线、可见光、红外线、远红外线直到微波，所以光信息的研究——信息光学方兴未艾，有巨大的发展前景。 七十年代的光学与过去沉寂一时的光学相比，无论在发展的速度上还是在发展的规模上都是史前无例的。光学正在发生着深刻的变化，出现新的飞跃，产生了并且正在继续产生一系列新的学科分支。总之，象其它现代科学一样，光学正在经历一场革命。 但是，从目前情况来看，光学只是典型地而又鲜明地反映着人类认识客观世界的逐渐接近真理的过程。光的物理本质问题远远没有最终解决，光的波粒之争也没有穷期。 |
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二、光的波粒之争
光学史话其实也就是光到底是粒子还是波的争论。这场横跨几个世纪的时旷日久的争论是史无前例的，也是物理史上持续时间最长，程度最激烈的一场论战。它不仅贯穿于光学发展的全过程中，更使整个物理学发生了翻天覆地的变化，在光学史上烧灼下了永不磨灭的烙印。一时间乌云四起，直杀得腥风血雨，日月无光。有时你占优势，有时我占主动。眼看一方已经全面落败无回天之力，转眼间又峰回路转绝处逢生神奇无比。 从十七世纪初笛卡儿提出的两点假说开始，至二十一世纪的今天，前后共经历了三百多年，众多伟大的名字闪烁期间。牛顿、惠更斯、胡克、托马斯．杨、菲涅耳、普朗克、玻尔、海森堡、薛定谔、德布罗意、爱因斯坦等多位著名的科学家曾先后成为这一论战双方的主辩手。他们千方百计地企图揭开遮盖在光的本质外面那层扑朔迷离的面纱。对这一问题的争论极大地丰富了人类对自然的认识。可惜的是光的物理本质到今天为止仍然没有彻底解决，因此这一争论并没有结束。 人们认为：十九世纪，物理学以经典力学、热力学，统计物理学和电磁学为支柱，建立了一座宏伟而近乎完美的经典物理学大厦。1900年物理学元老威廉•汤姆逊在迎接新世纪的科学讲演中盛赞物理学大厦的完美。那时对于各种常见的物理现象，都可以用相应的理论加以说明。的确，物理的机械运动速度比光速小得多时，准确地遵从牛顿力学规律；电磁现象被总结为优美的麦克斯韦方程；光的现象有光的波动理论，最后也可归结为麦克斯韦方程；热现象的理论有完整的热力学的统计物理学。物理学的辉煌成就，使得不少物理学家踌躇满志、沉溺于欢快陶醉之中，产生了这样一种看法：物理学的大厦已告落成，今后物理学的任务只是进一步精确化，即在一些细节上作些补充和修正，使已知公式中的各个常数测得更加精确一点。然而，此刻在物理学的万里晴空中却飘来了两朵乌云，物理学上出现了一系列新的发现。这些无法用经典物理学解释的新发现，使经典物理学陷入了危机。第一朵与迈克尔逊试验有关，第二朵与黑体辐射有关。正是这两朵乌云的飘动，引来了二十世纪物理学革命的暴风骤雨，使整个自然科学进入了一个崭新的阶段。这“两朵乌云”成为二十世纪伟大的物理学革命的导火线。 这两朵乌云都涉及到光的本质问题，实际上是光的本质究竟是什么这样一朵乌云。由于对光的本质不了解，人们也会误入岐途。例如对“以太对光呈固态”这一光的本质的不了解，就会导致对迈克尔逊试验作不正确的解释，从而产生狭义相对论这一怪物。但对黑体辐射有关的紫外灾难的进一步研究催生了量子力学。它是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学，是二十世纪人类文明发展的一个重大飞跃，引发了一系列划时代的科学发现与技术发明，对人类社会的进步做出重要贡献。在现代科学技术中的表面物理、半导体物理、凝聚态物理、粒子物理、低温超导物理、量子化学以及分子生物学等学科的发展中，都有重要的理论意义。我们的现代文明，从电脑、电视、手机到核能、航天、生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于量子论。 尽管对光的本性的认识还没有得到满意的结果，但是光学本身的发展不会停止，特别是二十世纪五十年代以来，光学开始了一个新的发展时期，以致于成为现代物理学和现代科学技术前沿阵地的重要组成部分。人们把数学技术和通讯理论跟光学结合起来，更新了经典光学的概念，形成了所谓“傅里叶光学”，它给光学引入的频谱和空间滤波的概念为现代的光学信息处理、现代的象质评价、相干光学计算机以及综合孔径雷达技术等奠定了基础。 六十年代出现的高速数字计算机为复杂光学系统的设计和提高光学设计的质量创造了条件，从而产生了一系列的高质量的性能卓越的光学系统，如应用于现代电视、电影摄象用的变焦距物镜及应用于半导体工业中的衍射限和精密微缩镜头。光学工艺中，多层介质膜不仅显著地提高了光学系统的效能而且薄膜光学为解决各种分光和光谱滤波提供了理论基础。 纤维光学近十多年，特别是近几年来得到了突飞猛进的发展，它不仅为一般内窥光学系统提供了纤维传象和传光束，而尤其重要的，是它已成功地应用于通讯系统，现在已能做到用光学纤维来代替传统上沿用的电缆。 近二十多年来，红外光技术的研究一直受到各国军工的普遍的重视，已经成功地应用于各种探测系统、导弹制导、资源考察以及遥感遥控技术之中。红外材料以及各种有机化合物的红外光谱的研究都得到了巨大的发展。 自1960年做成第一只红宝石激光器以来，激光科学技术的发展已使它成为现代科学技术的最活跃的领域。它的出现，不妨说，标志着人们掌握和利用光进入了一个新阶段；它的发展有力地促进了物理学、化学和生物学的发展。激光在材料加工、精密测量、远距离测距、全息检测、通讯、医疗以及农作物育种等方面获得了广泛的应用。在同位素分离、催化、信息处理等方面有着广阔的发展前景。以激光引发核聚变是探索实现受控热核反应和有关技术的重要途径之一。 在光学领域本身，由强激光产生的非线性光学效应正为越来越多的人们所注意。激光光谱学，包括激光拉曼光谱学，高分辨率光谱和和微微秒超短脉冲以及可调谐激光技术等已使传统的光谱学发生了革命性的变化，成为深入研究物质微观结构、运动规律和转换机制的重要手段，它将对凝聚态物理学、分子生物学和化学的动态过程的研究提供前所未有的方法。 相干光学计算机与电子数学计算机的联合，为计算机科学开拓一个新的技术领域。全息照相术的应用不仅可能为人们提供立体电影或电视，而尤其是，全息存贮的研究有可能为研究人脑的记忆机理提供有益的线索。由于现代光学技术在空间上既能延伸到上亿光年的空际，又能深入联系到微观的原子世界；并且在波段上它包含极短波长的γ射线、紫外线、可见光、红外线、远红外线直到微波，所以光信息的研究——信息光学方兴未艾，有巨大的发展前景。 七十年代的光学与过去沉寂一时的光学相比，无论在发展的速度上还是在发展的规模上都是史前无例的。光学正在发生着深刻的变化，出现新的飞跃，产生了并且正在继续产生一系列新的学科分支。总之，象其它现代科学一样，光学正在经历一场革命。 但是，从目前情况来看，光学只是典型地而又鲜明地反映着人类认识客观世界的逐渐接近真理的过程。光的物理本质问题远远没有最终解决，光的波粒之争也没有穷期。 |
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二、光的波粒之争
光学史话其实也就是光到底是粒子还是波的争论。这场横跨几个世纪的时旷日久的争论是史无前例的，也是物理史上持续时间最长，程度最激烈的一场论战。它不仅贯穿于光学发展的全过程中，更使整个物理学发生了翻天覆地的变化，在光学史上烧灼下了永不磨灭的烙印。一时间乌云四起，直杀得腥风血雨，日月无光。有时你占优势，有时我占主动。眼看一方已经全面落败无回天之力，转眼间又峰回路转绝处逢生神奇无比。 从十七世纪初笛卡儿提出的两点假说开始，至二十一世纪的今天，前后共经历了三百多年，众多伟大的名字闪烁期间。牛顿、惠更斯、胡克、托马斯．杨、菲涅耳、普朗克、玻尔、海森堡、薛定谔、德布罗意、爱因斯坦等多位著名的科学家曾先后成为这一论战双方的主辩手。他们千方百计地企图揭开遮盖在光的本质外面那层扑朔迷离的面纱。对这一问题的争论极大地丰富了人类对自然的认识。可惜的是光的物理本质到今天为止仍然没有彻底解决，因此这一争论并没有结束。 人们认为：十九世纪，物理学以经典力学、热力学，统计物理学和电磁学为支柱，建立了一座宏伟而近乎完美的经典物理学大厦。1900年物理学元老威廉•汤姆逊在迎接新世纪的科学讲演中盛赞物理学大厦的完美。那时对于各种常见的物理现象，都可以用相应的理论加以说明。的确，物理的机械运动速度比光速小得多时，准确地遵从牛顿力学规律；电磁现象被总结为优美的麦克斯韦方程；光的现象有光的波动理论，最后也可归结为麦克斯韦方程；热现象的理论有完整的热力学的统计物理学。物理学的辉煌成就，使得不少物理学家踌躇满志、沉溺于欢快陶醉之中，产生了这样一种看法：物理学的大厦已告落成，今后物理学的任务只是进一步精确化，即在一些细节上作些补充和修正，使已知公式中的各个常数测得更加精确一点。然而，此刻在物理学的万里晴空中却飘来了两朵乌云，物理学上出现了一系列新的发现。这些无法用经典物理学解释的新发现，使经典物理学陷入了危机。第一朵与迈克尔逊试验有关，第二朵与黑体辐射有关。正是这两朵乌云的飘动，引来了二十世纪物理学革命的暴风骤雨，使整个自然科学进入了一个崭新的阶段。这“两朵乌云”成为二十世纪伟大的物理学革命的导火线。 这两朵乌云都涉及到光的本质问题，实际上是光的本质究竟是什么这样一朵乌云。由于对光的本质不了解，人们也会误入岐途。例如对“以太对光呈固态”这一光的本质的不了解，就会导致对迈克尔逊试验作不正确的解释，从而产生狭义相对论这一怪物。但对黑体辐射有关的紫外灾难的进一步研究催生了量子力学。它是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学，是二十世纪人类文明发展的一个重大飞跃，引发了一系列划时代的科学发现与技术发明，对人类社会的进步做出重要贡献。在现代科学技术中的表面物理、半导体物理、凝聚态物理、粒子物理、低温超导物理、量子化学以及分子生物学等学科的发展中，都有重要的理论意义。我们的现代文明，从电脑、电视、手机到核能、航天、生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于量子论。 尽管对光的本性的认识还没有得到满意的结果，但是光学本身的发展不会停止，特别是二十世纪五十年代以来，光学开始了一个新的发展时期，以致于成为现代物理学和现代科学技术前沿阵地的重要组成部分。人们把数学技术和通讯理论跟光学结合起来，更新了经典光学的概念，形成了所谓“傅里叶光学”，它给光学引入的频谱和空间滤波的概念为现代的光学信息处理、现代的象质评价、相干光学计算机以及综合孔径雷达技术等奠定了基础。 六十年代出现的高速数字计算机为复杂光学系统的设计和提高光学设计的质量创造了条件，从而产生了一系列的高质量的性能卓越的光学系统，如应用于现代电视、电影摄象用的变焦距物镜及应用于半导体工业中的衍射限和精密微缩镜头。光学工艺中，多层介质膜不仅显著地提高了光学系统的效能而且薄膜光学为解决各种分光和光谱滤波提供了理论基础。 纤维光学近十多年，特别是近几年来得到了突飞猛进的发展，它不仅为一般内窥光学系统提供了纤维传象和传光束，而尤其重要的，是它已成功地应用于通讯系统，现在已能做到用光学纤维来代替传统上沿用的电缆。 近二十多年来，红外光技术的研究一直受到各国军工的普遍的重视，已经成功地应用于各种探测系统、导弹制导、资源考察以及遥感遥控技术之中。红外材料以及各种有机化合物的红外光谱的研究都得到了巨大的发展。 自1960年做成第一只红宝石激光器以来，激光科学技术的发展已使它成为现代科学技术的最活跃的领域。它的出现，不妨说，标志着人们掌握和利用光进入了一个新阶段；它的发展有力地促进了物理学、化学和生物学的发展。激光在材料加工、精密测量、远距离测距、全息检测、通讯、医疗以及农作物育种等方面获得了广泛的应用。在同位素分离、催化、信息处理等方面有着广阔的发展前景。以激光引发核聚变是探索实现受控热核反应和有关技术的重要途径之一。 在光学领域本身，由强激光产生的非线性光学效应正为越来越多的人们所注意。激光光谱学，包括激光拉曼光谱学，高分辨率光谱和和微微秒超短脉冲以及可调谐激光技术等已使传统的光谱学发生了革命性的变化，成为深入研究物质微观结构、运动规律和转换机制的重要手段，它将对凝聚态物理学、分子生物学和化学的动态过程的研究提供前所未有的方法。 相干光学计算机与电子数学计算机的联合，为计算机科学开拓一个新的技术领域。全息照相术的应用不仅可能为人们提供立体电影或电视，而尤其是，全息存贮的研究有可能为研究人脑的记忆机理提供有益的线索。由于现代光学技术在空间上既能延伸到上亿光年的空际，又能深入联系到微观的原子世界；并且在波段上它包含极短波长的γ射线、紫外线、可见光、红外线、远红外线直到微波，所以光信息的研究——信息光学方兴未艾，有巨大的发展前景。 七十年代的光学与过去沉寂一时的光学相比，无论在发展的速度上还是在发展的规模上都是史前无例的。光学正在发生着深刻的变化，出现新的飞跃，产生了并且正在继续产生一系列新的学科分支。总之，象其它现代科学一样，光学正在经历一场革命。 但是，从目前情况来看，光学只是典型地而又鲜明地反映着人类认识客观世界的逐渐接近真理的过程。光的物理本质问题远远没有最终解决，光的波粒之争也没有穷期。 |
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[楼主] [6楼] 作者:-叶波- 发表时间: 2008/12/03 08:29 [加为好友][发送消息][个人空间]回复 修改 来源 删除
燕雀安知鸿鹄之志哉 =================================================================================================== 是啊，一个人应该有点精神、有点理想、有点志向。如果不是追求科学真理的志向就不应该到讨论科学的论坛上来，来了、自己也是追求科学真理的志向、就应当尊重人家的劳动，对人家的观点、人家的作品、以科学的态度认真分析，对不正确的部分提出有理有据的批评、是帮助人家！无依据的说人家伪科学、自己又有多少真科学呢。 曾云海 |
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[18楼] 说的真好！但…… ※※※※※※ [silin007]是在思想丛林中维护正义（真理）打击邪恶（谬误）之最基本的观念方法理论等的终极总结者[思林终结者] |
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【阅读与欣赏2】
范良藻先生的高风亮节 范良藻，中国科学院力学研究所研究员。51年进入清华大学物理系，56年在中科院做研究生，师从钱学森。80以前从事基础研究和应用基础研究。80年后奉命创建中科院第一院办公司——千帆公司，85年奉命创建深圳科技工业园。 我和范老没有很深的关系，只见过两次面．一次是在湖南长沙，在2005年11月18日至20日“首届全国民间科技发展研讨会”上，另一次是在深圳，在2006年4月22日至4日“全国民间科技发展深圳论坛既创新成果展”会议上，他老人家腿不方便，是坐着轮椅参加会议的。范良藻先生年纪不详，只知他头发花白，退休了，大概有七八十岁了吧。 范老在这两次会议上公开地说，我争取有生之年争取在中国的民科中弄几个重大成果到英国《自然》杂志上发表，给外国人看看。这就是范良藻先生的高风亮节。 在这一思想的指导下，他介绍了刘良俊的太极子物理学、冯劲松的“广义宇宙相对论”和刘武青的各种试验。用以老带新的方式做了一回伯乐，与冯劲松合作《中国工程科学》杂志上发表了《光的本质》一文。同时还千里迢迢地多次亲自去重庆验证相关物理试验和指导重庆人冯劲松和刘武青的创新工作。 在“全国民间科技发展深圳论坛既创新成果展”会议上，当范老的轮椅经过我的面前时我递了一本我自费出版的《物理学统一原理》给他老人家。没想到范老后来竟然看完了，并于2006年农历腊月二十八亲自打电话给我说：“你的书写得太好了，不是一般的好，有机会请你到北京来”。随后又详细地谈了他老人家的看法，简直成了我的伯乐。我当时是受宠若惊，激动得一蹋糊涂。 象范良藻这样的老一辈科学家在中国还有很多很多，例如宋正海。他们的目的是千方百计地要在中国出重大的科学成果。给各种创新活动以力所能及的最大支持并提供一个创新的平台。希望在有生之年亲自看到本土的中国人能拿到诺贝尔奖。后来我在2006-12-28日的科学时报上看到老先生的“中国人的诺贝尔奖情结”一文，我在内心就更加无比地崇敬范良藻先生了。 |
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心有余而力不足
曾云海 |
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我已将以上转帖到其他网站,
让更多的网友们看到. ※※※※※※ 刘武青 |
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对【20楼】说： 近日，我有时间通读了叶波先生的《物理学统一原理》一书，叶先生经历40余年的探索后而写成的这本书，对我们探索物理规律有一定的启发作用。希望大家有时间都去读一读。特别是叶先生对牛顿三大定律的碰撞机制的提出和论证，很有深度。叶先生认为：力是物体间的相互碰撞。叶先生也是北相会的重要会员，学术探索就是要相互启发才会有更快的进步！才子对阵 |
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曾云海、刘武青、才子对阵谢过了！
三、中国古代光学发展史 中华文化，源远流长。光学的发源地在那里？最早的光学巨星是谁？我可以骄傲地告诉你：全世界光学的发源地最早在中国，最早的光学巨星是中国的墨翟。也就是说，世界科学中心最开始是在中国，最早的光学伟人也是出现在中国。 李约瑟博士是世界著名科技史学家，生物化学家，生前曾担任英中了解协会会长。他是英国唯一一位既是英国皇家学会会员、又是英国科学院院士的科学家，还是中国科学院首批外籍院士之一。李约瑟博士对中国发生兴趣，始于三十年代，青春矢志，皓首穷研，在将近半个世纪的时间里，他进行了认真严肃的极为广泛的调查研究，写成了七大卷、五十章、二千四百万字的鸿篇巨制《中国科学技术史》，从全人类文明史的角度，对中国科技的发展和传播提供了一幅上下数千年、纵横几万里的宏伟图景。这就充分说明了中国古代文明有多么伟大了。可是，这样一些事实，连外国人都敬佩无比，即使在中国也鲜为人知。岂不咄咄怪事？ 二千多年前的春秋战国时期(公元前403年—公元前221年)，生产关系的变革促使社会面貌发生了重大的变化。我国古代对光的认识是和生产、生活实践紧密相连的。它起源于火的获得和光源的利用，以光学器具的发明、制造及应用为前提条件。有关光学的论述集中在战国时期墨翟《墨经》一书中。（约公元前478—392）。墨子大约出生在周敬王40年（前480年）左右，卒于周威烈王 6年（前420）左右，出生于一般的平民百姓家庭，本人曾经当过制造器械的工匠。及其子弟所著的《墨经》是以鲁国人墨翟为首的墨家的著述。在光的概念及许多应用知识，走在同时代的前列。墨家学派的成员多数是一些直接参加生产劳动的劳动者。墨子本人就是极精于机械制作的能工巧匠。因此，他们的著作中有许多光学知识，闪耀着中华民族智慧的光辉。 《墨经》一书朴实无华，但部分内容文字晦涩艰深，以致两千来年，很少有人问津。直到近代，才有学者认真解读这本古书，发现早在二千多年前墨家便已有对光学（光沿直线前进，并讨论了平面镜、凹面镜、球面镜成像的一些情况，尤以说明光线通过针孔能形成倒像的理论为著）、数学（已科学地论述了圆的定义）、力学（提出了力和重量的关系）等自然科学的探讨，可惜的是，这一科学研究在古代一直未得到统治阶级的足够的重视，从而没能发扬光大和结出硕果。相反，《墨经》一书的许多部分竟然被遗失。西汉刘向的《汉书•艺文志》将散见各篇著录成《墨子》。共七十一篇。经历代亡佚，到宋时，只存六十篇，目前只存五十三篇，已亡佚十八篇。但金子总是会发光的，在这部书中，有很多问题阐述严密，说理透彻，立论准确，具有十分重要的科学价值。可以这样说，《墨经》在古典哲学和自然科学著作中，是一部不可多得的珍品。这一发现，震动了当今学术界，使近代人对墨家更为刮目相看。 为了避开晦涩难懂的文言文，我们把《墨经》和其它古代文献中关于光的论述翻译如下。 墨子和他的学生们做了世界上最早的小孔成像实验，并且提出了精辟的解释：在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里相对的墙上就出现了一个倒立的人影。为什么会出现这奇怪的现象呢？墨子解释道：这是因为光线像射箭一样，是直线行进的。人体下部挡住了直射过来的光线，穿过小孔，成影在上边；人体上部挡住直射过来的光线，穿过小孔，成影在下边，就成了倒立的影。 墨子还指出，人的位置离墙壁由远及近，暗室里的影也由小变大，倒立在墙上。这是对光直线传播的第一次科学解释。 书中还利用光线直线传播的原理，解释了物体和投影的关系。墨子认为，光被遮挡就产生投影，物体的投影，并不跟随物体一起移动。如飞翔着的鸟儿，它的影子仿佛也在飞动着，实际上并不是这种情况。墨子指出，飞鸟遮住了直线前进的光线，形成了影子。在一瞬间，飞鸟移动了位置，原来光线照射不到的地方，旧影就消失了，而在新的地方，出现新的影子。这就是说，鸟在飞翔中，它的影子并不跟着移动，而是新旧投影的不断更新。在2000多年前，能这样深入细致地研究光的性质，做出正确解释，确是难能可贵的。 墨子和他的学生们对镜子成像的原理进行了深入的研究，并提出了平面镜、凹面镜和凸面镜成像的理论。《墨经》关于四面镜成像的叙述，没有说明物体在凹面镜球心和焦点之间的时候的成像情况，显然不够全面、严密，但是在科学还处于萌芽时期的古代，不能不说，这是一个了不起的成就。 凸面镜成的像只有一种：像是正立而缩小的虚像，位于镜子的背面；物体距镜近，像大，反之，就小。墨子在描写凸面镜时，是符合实际的。 对视觉在《墨经》这样记载：“目以火见”。明确表示人眼依赖光照才能看见东西。稍 后 的《吕氏春秋•任数篇》明确地指出：“目之见也借于昭”。《礼记•仲尼燕居》中也记载 ：“譬如终夜有求于幽室之中，非烛何见 ? ”东汉《潜夫论》中更进一步明确指出：“夫目 之视，非能有光也，必因乎日月火炎而后光存焉”。以上记载均明确指出人眼能看到东西的 条件必须是光照，尤其值得注意的是认为：光不是从眼睛里发出来的，而是从日、月、火焰等光源产生的。这种对视觉的认识是朴素、明确、比较深刻的。 颜色问题，在我国古代很少从科学角度加以探索，而着重于文化礼节和应用。早在石器时代 的彩陶就已有多种颜色工艺。《诗经》里就出现了数十种不同颜色的记载。周代把颜色分为 “正色”和“间色”两类，其中“正色”是指“青、赤、黄、白、黑五色”。“间色”则由 不同的“正色”以不同的比例混合而成。战国时期《孙子兵法•势篇》更指出：“色不过五 ，五色之变不可胜观也”。可见这“正色”和“间色”的说法，与现代光学中的“三原色” 理论很类似，但缺乏实验基础。清初博明对颜色提出”五色相宣之理，以相反而相成。如白 之与黑，朱之与绿，黄之与蓝，乃天地间自然之对，待深则俱深，浅则俱浅。相杂而间，色生矣” ( 《西斋偶得三种》 ) 。这里孕育了互补色的初步概念，虽未形成一定的颜色理论，但 从半经验半思辨的角度看也实在是难能可贵的。 光的反射和镜的使用也非常早。我国古代由于金属冶炼技术的发展，铜镜在公元前 2000 年夏初的齐家文化时期已经出现。后来随着技术的发展，古镜制作技术逐渐提高，应用范围逐步扩大，种类也逐渐增多，出现了各 种平面镜、凹面镜和凸面镜，甚至还制造出被国外称为魔镜的“透光镜”。 1956 ～ 1957 年河 南陕县上村岭 1052 号虢国墓出土过春秋早期的一面阳燧 ( 凹面镜 ) ，它直径 7.5 厘米，凹面呈 银白色，打磨十分光洁，背面中心还有一高鼻纽以便携带，周围是虎、鸟花纹。镜的利用为光的反射的研究创造了良好的条件，使我国古代对光的反射现象和成像规律有较早的认识。 关于平面镜反射成像，《墨经》中记载：“景迎日，说在转”。说明人像投在迎向太阳的一 边，是因为日光经过镜子的反射而转变了方向。这是对光的反射现象的一种客观描写。 关于平面镜组合成像，《庄子•天下篇》中记载：“鉴以鉴影，而鉴以有影，两鉴相鉴则重影无穷”。生动地描写了光线在两镜之间彼此往复反射，形成许许多多像的情景。《淮南万 毕术》记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”。其原理和现代的潜望镜很类似 。 对凸面镜成像的规律，在《墨经》中有所叙述：“鉴团，景一，说在刑之大”。《经说》中进一 步解释说：“鉴，鉴者近，则所鉴大，景亦大，其远，所鉴小，景亦小，而必正”。它说明 了凸面镜只成一种像，物体总成一种缩小而正立的像，对凸面镜成像规律作了细致描写。 关于凹面镜，《墨经》记载：“鉴洼，景一小而易，一大而正，说在中之外、内”。说明当 时已认识到凹面镜有一个“中” ( 指焦点和球心之间 ) 。物在“中”之外，得到比物体小而倒 立的像，物在“中”之内，得到的是比物体大而正立的像，这种观察是细致而周密的。《淮 南子•天文训》记载：“阳燧见日则燃而为火 ' 。这说明我国古代已认识到凹面镜对光线有 聚作用。《梦溪笔谈》中也有记载：“阳燧，面洼，以一指迫而照之则正，渐远则无所见， 过此遂倒”。此处不仅述了凹面镜成像的规律，还提出了测凹面镜的焦距的一种粗略方法， 发现成正像和倒像之间有个分界点。《梦溪笔谈》又说：“阳燧面洼，向日照之，光皆聚向 内，离镜一、二寸，光聚为一点，大如麻菽，着物则火发，此则腰鼓最细处也”。作者 ( 沈 括 ) 把聚光点形容如芝麻和豆粒那么之小，又把它称作“碍”，用“腰鼓最细处”形容地比 喻光束的会聚，十分贴切。 大气光学现象是我国古代光学最有成效的领域之一，早在周代由于占卜的需要，已建立了官 方的观测机构，虽然他们的工作蒙上了一层神秘的色彩，但是对晕、虹、海市蜃楼、北极光 等大气光学现象的观测与记载是长期、系统而又深入细致的，世所罕见。 《周礼》中记载有“十 煇 ”，指的是括“ 霾 ”和“虹”等在内的 十种大气光学现象。到唐代 对它的认识更加细致、深入。《晋书•天文志》中明确指出：“日旁有气，圆而周布，内赤 外青，名日晕”。此处不仅为晕下了定义，而且把晕按其形态冠以各种形象的名称，如将太 阳上的一小段晕弧叫做“冠”；太阳左右侧内向的晕弧叫做“抱”等等。另外在《魏书•天 象志》中对晕也有记载。除此以外，在宋朝以后的许多地方志中也记载有大气光象，还出现 了关于大气光象的专著及图谱，其中《天象灾瑞图解》一直流传至今。 殷商时期，就出现了有关虹的象形文字，对虹的形状和出现的季节、方位不少书有所记载， 如《礼记•月令》指出：“季春之月……虹始见”，“孟冬之月……虹藏不见”。东汉蔡邕 (132 ～ 192) 在《明堂月令》中写道：“虹见有青赤之色，常依阴云而昼见于日冲。无云不见 ，太阳亦不见，见辄与日相互，率以日西，见于东方…… ? 这些记载虽然是很粗浅的，经 验性的，但它却是关于虹的确凿记录。魏、晋以后，对虹的本质和它的成因逐渐有所探讨， 南朝江淹说自己对虹“迫而察之”，断定是因为“雨日阴阳之气”而成。唐初已认识到虹的 成因，”若云薄漏日，日照雨滴则虹生”，明确指出“日照”和“雨滴”是产生虹的条件。 后来，张志和在《玄真子•涛之灵》中明确指出：“背日喷乎水，成虹霓之状 ' 。第一次用 实验方法得出人工造虹，到南宋时，蔡在《毛诗名物解》中，对这一种更有发展：“今以水 喷日，自侧视之则晕为虹”。不仅重复了《玄真了》中的实验方法，而且 更进一步指出了 观察者所在的位置。在国外对虹的成因作出解释的是在 13 世纪，因此我们对虹成因的正确描 述比西方早约 600 年。 关于海市蜃楼，我国古代也早有记载，如《史记•天官书》：“蜃气象楼台”。《汉书•天 文志》：“海旁蜃气楼台”。《晋书•天文志》：“凡海旁蜃气象楼台，广野气成宫阙，北 夷之气如牛羊群畜穹庐，南夷之气类舟船幡旗”。这是对海市蜃楼的如实描写，但当时并不 了解其成因和机理。到宋朝苏轼对它才有较正确的认识，他在《登州海市》中说：“东方云 海空复空，群山出没月明中，荡摇浮进生万象，岂有贝阙藏珠宫”。此处明确地表示海市蜃 楼都是幻景，蜃气并不能成宫殿的思想。到明、清之际，陈霆、方以智等人对海市蜃楼作 了 进一步探讨，陈霆认为海市蜃楼的成因是：“为阳焰和地气蒸郁，偶尔变幻 。方以智认为 “海市或以为蜃气，“非也”。张瑶星认为蓬莱岛上的蜃景是附近庙岛群岛所成的幻景，后 来揭暄和游艺画了一幅 “山城海市蜃气楼台图”，图上右方是左方楼台 的倒影。文中记载了登州 ( 即蓬菜 ) 海市，并说：“昔曾见海市中城楼，外植一管，乃本府东 关所植者。因语以湿气为阳蒸出水上，竖则对映，横则反映，气盛则明，气微则隐，气移则 物形渐改耳，在山为山城，在海为海市，言蜃气，非也。”这一 “气映”说是对当时海市 蜃楼知识的珍贵总结。 极光是一种瞬息变幻、绚丽多彩的大气光象，中国处在北半球，故观察到的只能是北极光。 早在二千年前，我国就对北极光人加以观察，并有所记载，《竹书纪年》中记载：“周昭王 末年，夜清，五色光贯紫微。其年，王南巡不返”。此文虽如实地记录了北极光出现的时间 、 方位和颜色，但把王南巡不返 ( 卒于江上 ) 联系起来，说明当时对北极光还没有正确的认识。 对北极光的形状、颜色不少书都有详细的描述，并绘有彩色极光图，这些都是研究北极光的 极好史料。 日常生活中，在光线照射下，影随时随处可以见到，它引起人们的注意，并探究其形成的规 律。立竿见影是我国古代最早被注意的问题，后来用此方法测影定向，并应用于确定墓穴和建筑 物的方位上。这套方法在周代已发展很精密，据《考工记》记载，当时有“土方氏”使用圭 表，“典瑞氏”管理土圭，“匠人”则使用土圭辨定方位进行建筑，并指出在测表影之先， 要使地面保持水平，使表竿保持垂直，这说明当时已认识到投影的长度和光源位置有关，而 且也和物体的斜度有关。 《墨经》中对成影的讨论更加深入，通过实验明确指出：表秆在地面上投影的粗细长短，是 随木离光源的远近、木的倾斜度以及光源的大小变化而变化的规律。 我国古代对光的认识除以上所述外，还有其他一些方面，如折射现象；天然晶体的色散；明 清时期，光学从西方传入后，还有了光学仪器的制作等等，但这些认识是零散的，定性的，绝大多数都只停留在对光学现象的描写和记载上。值得提出的是宋末元初的赵友钦 (13 世纪 中 叶至 14 世纪初叶 ) ，在《革象新书》的“小罅光景”中，描写了一个大型光学实验 ( 见图 3 ) ，在地面下挖了两个圆阱，圆阱上可加放中心开有大小、形状不同孔的圆板盖。通过它 可进行只有一个条件不同的对比实验，对小孔 ( 大小和形状 ) 、光源 ( 形状和强度 ) 、像 ( 形状 和亮度 ) 、物距、像距之间的关系进行研究。将两块圆板上各插 1000 多支蜡烛，放在阱底或 桌 面上作为该实验的光源。通过实验确认了光直线进行的性质，定性地显示了像的明亮程度与 光源强度之间的关系，并涉及光的照度和成像 理论。他所采用的大型实验方法很有特色，是 我国历史上记载的规模最大的实验。还有值得提出的元代郭守敬 (1231 ～ 1316) 曾巧妙地利用 针孔取像器〔“景 ( 影 ) 符”〕解决了历来圭表读数不准的问题。一般圭表 ( 图 4) 因太 阳上下边沿投影在影端生成半影，因此读数比较模糊。正如《元史卷 48 》所说：“表短，… …所谓分、秒、太、少、半之数，末易分别……表长，……影虚而谈，难得实影”。郭守敬 在建河南登封观星台时除用水平沟使圭面保持水平外，在表上加一横梁，在圭上加一可移动 的“景符” ) 即在约宽 2 寸和斜铜时上扎一针孔，以“楮 ( 即斜 ) 竿”调其倾度以 迎晶光。这样，太阳针孔像“仅如米许，隐然见横梁于其中”，细如发丝，误差可达 0.1 毫 米 。郭守敬的观测结果之精确令拉普拉斯为惊之叹。郭守敬的改进是在实际测量、反复试验中 创造，并且带有定量意义，可惜这种创造只是凤毛麟角，很少有人继承下来。 为什么中国古代的科学技术在世界上曾登峰造极，而近代倒是衰败了，这难道不值得令人深思吗？ |
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【阅读与欣赏3】
[B]中国人的诺贝尔奖情结(一) [/B] 中国人的诺贝尔奖情结 科学时报 范良藻 编者按：按照新闻的操作规律，这是一篇“时效性”很差的文章，因为今年的诺贝尔奖已经颁发两个月了，如果要碰与诺奖有关的话题，自然应该在颁奖前后进行。 但是，相信读者看完这篇文章，一定会感觉这其实是一篇很有“时效性”的文章，因为其中谈到的话题，都是当下我国科学事业发展中的敏感点。而且今年初，党和政府审时度势，召开了新世纪第一次全国科学技术大会，并发布了以建设创新型国家为目标的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，充分表达了要根本提高我国科技创新效率的国家意志。 岁末年终，可以展望新年的美好，但更应回首来路，以形成经验，指导未来。 尤其是，全球科技经济一体化正如席卷之势，奋起直追，祛除制约我国科技创新效率得以尽快提高的各种痼疾，实属迫在眉睫。 对国人而言，诺贝尔奖有如交感神经，牵涉万般情结。从这里入手，可以触及与科技创新效率有关的几乎所有元素。难得的是作者的一番苦心：希望从百年诺奖中寻找科学发展的一般规律，从个性中解读共性，为国家科技事业的健康发展大胆建言。 前言 中国本土科学家何时才能获诺贝尔奖？ 这两个事关民族自尊与国家核心竞争力的问题，近年来频频见诸媒体。见仁见智，议论颇多。但遗憾的是，议论的广度和深度仍嫌不够，对若干关节点的探讨也仍有隔靴搔痒之感。 其实，答案只可能落在三个范畴：一是中国科学家整体水平和能力不够；二是得不得诺贝尔奖对国家核心竞争力无足轻重，可以不去理会；三是并非中国科学家没水平，而是落后的科研体制阻碍了生产力的发展。 说到底，科学研究的最终目标是为人造福，科学家不是为得奖才献身科学。但是，绝不可以就此认为，一个登月在即、有着13亿人口的泱泱大国无一人得奖是正常现象。实在应该弄明白，我们这一国病，病在何处？又该如何治愈？ 有例为证，炎黄子孙一点也不笨，因有所发现而获得诺贝尔奖者，有李政道、杨振宁、丁肇中、崔琦、李远哲、朱棣文6位美籍华人，总数不少于日本。遗憾的是，我们没有一位因有所发明而获得诺贝尔奖者。这样，我们就面临一个必须回答的问题：我们本土的百万科技大军中是否没有一个人的贡献、学术水平和发现、发明的潜力赶得上这6位学长？是“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”？长江黄河的水土不好、中华民族的基因不行？还是“学而优则仕”、视科学为“奇技淫巧”的文化传承和与之配套的落后生产关系阻碍了生产力的发展？ 焦耳的热功当量给能量守恒定律画上最后一笔，可苏联的教科书硬说是罗蒙诺索夫的贡献。意大利出了一个马可尼，俄罗斯也说它出了一个波波夫。有人说，这是俄罗斯的大国沙文主义在作祟，但我看它反映了一个伟大民族的自信。英美德法俄日，你看有哪个工业文明国家不是由本土科学家建功立业的？为何只有中国非要“出口转内销”才能修得正果？ 这些年满耳充盈的，总是中国科技如何不行；但作为新中国培养的第一代大学生，笔者却始终没有发现，那些从世界名校归来的同行究竟比自己强在哪里。心酸的是，学有专攻、建树颇丰的学长和学弟比比皆是，却大都无奈地听着“中国科技就是不行”的牢骚和抱怨默默无闻。 试问：全世界的科学管理体制，究竟有没有共性和必须遵守的普遍规则？不妨让我们沉到20世纪诺贝尔奖的编年史中去寻游一番，看看能否在各不相同的个性中发现共性，以使我国的科技政策和人才政策能尽早与国际接轨。 科学研究和技术开发的目的必须再度重申 科学研究讲的是发现，技术开发讲的是发明，也就是今天讲的自主创新。前者问你是否发现了前人从未发现过的新现象、新定律、新效应、新理论，是否创造了精神财富，表现为科学论文——但需要澄清的是，文章不在多，而在新、在精，写出了文章并不代表你一定有所发现；后者问你是否做出了前人从未做出过的新技术、新装置、新产品，是否创造了物质财富，表现为专利、自主知识产权和工艺诀窍。前者为源，后者为流；一个是认识世界，一个是改造世界。源远才能流长，这本是老生常谈。但现在，这些老生常谈——人们本该遵循的一般规则，已遭到严重的扭曲和破坏，主要表现为脱离有所发现、有所发明这两大目标，以科学研究之名，行吃皇粮之实。试问：这样的科学研究还有什么意义呢？ 科学研究不是打淮海战役，一切服从命令听指挥；科学研究的最大特点就是事先不知道“敌人”在哪里，也就是说事先不知道会得到什么结果。现在，科研管理的一个典型手段，就是要让一线科研人员填写各种表格，明确进度，似乎什么都可以预先计划出来，但这还能算是科学研究吗？这难道就叫科研管理吗？科研管理的最高境界是无为而治、有为而行，英国维多利亚女皇执政的时代也是英国科技和工业繁荣的鼎盛时期，其成功的秘诀也是无为而治，放手让下面去干。只要有一万名善于在改造世界中认识世界的科学家，三万名善于在认识世界中改造世界的工程师，再加上十万名几乎“无所不能”的能工巧匠，中国就将世界无敌。事情就是这么简单。 自从国家提出自主创新的概念后，“创新”两字满天飞；但很少有人以有所发现、有所发明这样的高标准要求自己。以物理学科为例，建国以来，有哪一个新现象、新效应、新规律、新发明是由国人做出的？还有，50年来，国家自然科学一等奖和技术一等奖为何如此之少，是国内无人，还是科学资源的配置和评价机制有问题？ 建国57年来，理论和实践脱节，科学和技术脱节，始终未能得到妥善解决。万般皆下品，唯有理论高；技术开发工作和基础研究似乎是两股轨道上的列车，鸡犬相闻，可以老死不相往来。做科学的，归宿是“学而优则仕”；做技术的，出路就是引进、落后、再引进。都想去当爱因斯坦，而爱因斯坦只有一个；莫若鼓励人人去做爱迪生，只可惜又被视为畏途。 自然规律是自在的，没有先后之分；格物致知的目的，全在学以致用。我们能有所发现，当然是好事，可以让后人去用，就像我们也一直在馨飨由前人的发现所形成的人类知识宝库。所以学以致用，是世界上99%的科学家正在做的事；认为有所发现比有所发明要高明、要高贵、要难得多，这是一种曲解，是万般皆下品、唯有读书高的流毒。 一篇有价值的学术论文，没有三五年做不出来；开发一个自主创新的新产品，一般要用五到十年，所谓“十年磨一剑”。此外，要获得自主创新的知识产权，靠模仿和跟踪是不行的，必须别开生面、另辟蹊径，采用不同的原理、方法、技术手段实现殊途同归、“条条大道通罗马”的目的。做到这一点，绝非大海捞针式的猜想所能奏效；它要求科学家有广博的知识、深邃的眼光、丰富的经验和善于与人沟通的能力，一句话：要有基础研究的基本功。没有这个基本功，开发工作也不可能做好。 什么是基础研究的基本功呢？答：要学会在观察中了解自然；要学会在科学实验中再现自然；然后，在此基础上，通过抽象思维和数学演绎，找到能反映自然本质的科学原理——这与时下流行的“只有纯理论研究才算基础研究”的简单认识显然不可同日而语——而要做到这几点，单凭“破万卷书”、“独上高楼望尽天涯路”是不够的；只有举起“发现的火把”寻微探幽，“发明的贝壳”才会应运而生。 这套“三字经”，就是我们在一百年诺奖编年史中发现的一般规律。这个规律说明，发现和发明不是天才的任意创造，而是有规律可循的。值得高兴的是，科学技术发展到今天，由于互联网的出现，一个科学平民化的时代已经到来；重新认识科学发展的一般规律、尊重并回归这一规律，中华民族必将迎来一个光辉灿烂的春天。我们讲要重视基础研究，道理也全在此。 那什么是基础研究？基础研究是应用研究的分解(为的是各个击破)。什么是应用研究？应用研究是基础研究的综合。既善于发现问题，又善于解决问题；既善于分解，又善于集成和综合，这才是“英雄本色”。而没有五到十年的苦练并取得成绩，就不可能懂得这些科学研究的真谛，这同样是科学研究的一条铁律。 所以，空泛地议论什么是基础研究是没有意义的。把格物致知和学以致用割裂开来，只打基础，不盖大楼，铁路警察各管一段，把分工撕裂为永久的分家，流断源枯，这是中国科技难以腾飞的又一重要原因。 毛泽东说：“实践出真知”；“不吃梨子一口，怎么知道梨子的滋味”；“科学实验是三大革命运动之一”。从认识论上讲，他的这些话句句都是真理。只有当科学和技术比翼双飞之时，才能形成国家经济发展的永恒动力。 |
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读了叶波先生的文章感人肺腑！
一是从事基础研究的人，不仅要懂得科学的现状，还要知道科学的发展史和不同时代的人类知识背景。中华民族的科学发展史要读，国外的科学发展史也要读，不知何祚庥等怎么搞的，自己作为理论物理学家、任过中科院理论物理所长，竟告诉人们不要去关心科学发展史，甚至不必关心那些科学巨匠的原创研究进程，只要知道已经公认的书本知识就够了。 中华民族是智慧的民族，在古代中华民族在自然科学的利用和发现上处于领先地位，出现过像墨翟这样不亚于阿基米德那样的伟人，由于统治阶层不注重，不知埋没了多少那样可贵的发现。 诺贝尔奖和奥运金牌都是地球人向往的荣誉，奥运金牌总数我中华从东亚病夫到拿到了第一，诺贝尔奖为什么始终无法问津？是我中华民族进入现代科学头脑就笨了吗？不是，外籍华人却能！是我们不具备国外基础知识的优势不能与他们竟相创新吗？不是，已公认的基础知识是无国界的，有志者早已研读！原因是有些中国人自贱，自己无能又要挤身于科学权威行列，看不出名不见经传人的发现、更不愿看到有人能超越他们那些一事无成的所谓“权威”。 新中国的科学研究不能超越国际先进水平的问题、不在于党政领导高层、而在于那些无所事事的“权威”，他们不让党政领导管学术讨论，对学术刊物严加把关。毛泽东、胡锦涛等对中华赶超世界科学水平是尽了力了。 我也不怕有人说我是如何，我认为文革中批判科学界的反动学术权威是对的，虽说那个时期打击知识分子有不当，但那个时期的科学发展是较快的。如两弹一星、水稻杂交、人工合成胰岛素都是那个时期完成的。 曾云海 |
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对不起!
轻微脑血栓住院15天,暂停半月. 叶波 08年12月17日 |
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对【27楼】说： 请您老保重身体！科学革命的路也是非常艰难的，让我们共同努力！ |
| 您应该与范良藻、刘武青、冯劲松联系一下实验，也许可以在理论与实验上得到帮助，也希望他们能够给予帮助。 |