這種假設無疑是太複雜了。到了羅馬時代,偉大的學者盧克萊修(Lucretius)在其不朽著作《物性論》中提出,光是從光源直接到達人的眼睛的,但是他的觀點卻始終不為人們所接受。對光成像的正確認識直到公元1000年左右才被著名的伊斯蘭科學家阿爾·哈桑(al-Haytham,也拚作Alhazen)所最終歸納成型:原來我們之所以能夠看到物體,隻是由於光從物體上反射進我們眼睛裏的結果 。哈桑從多方麵有力地論證了這一點,包括研究了光進入眼球時的折射效果以及著名的小孔成象實驗。他那阿拉伯語的著作後來被翻譯並介紹到西方,並為羅傑爾·培根(Roger Ba)所發揚光大,這給現代光學的建立打下了基礎。
關於光在運動中的一些性質,人們也很早就開始研究了。基於光總是走直線的假定,歐幾裏德(Euclid)在《反射光學》(Catoptrica)一書裏麵就研究了光的反射問題。托勒密(Ptolemy)、哈桑和開普勒(Johannes Kepler)都對光的折射作了研究,而荷蘭物理學家斯涅耳(W.Snell)則在他們的工作基礎上於1621年總結出了光的折射定律。最後,光的種種性質終於被有“業餘數學之王”之稱的費爾馬(Pierre de Fermat)所歸結為一個簡單的法則,那就是“光總是走最短的路線”。光學作為一門物理學科終於被正式確立起來。
但是,當人們已經對光的種種行為了如指掌的時候,我們最基本的問題卻依然沒有得到解決,那就是:“光在本質上到底是一種什麼東西?”這個問題看起來似乎並沒有那麼難以回答,但人們大概不會想到,對於這個問題的探究居然會那樣地曠日持久,而這一探索的過程,對物理學的影響竟然會是那麼地深遠和重大,其意義超過當時任何一個人的想象。
古希臘時代的人們總是傾向於把光看成是一種非常細小的粒子流,換句話說,光是由一粒粒非常小的“光原子”所組成的。這種觀點一方麵十分符合當時流行的元素說,另外一方麵,古代的人們除了粒子之外對別的物質形式也了解得不是太多。這種理論,我們把它稱之為光的“微粒說”。微粒說從直觀上看來是很有道理的,首先它就可以很好地解釋為什麼光總是沿著直線前進,為什麼會嚴格而經典地反射,甚至折射現象也可以由粒子流在不同介質裏的速度變化而得到解釋。但是粒子說也有一些顯而易見的困難:比如人們當時很難說清為什麼兩道光束相互碰撞的時候不會互相彈開,人們也無法得知,這些細小的光粒子在點上燈火之前是隱藏在何處的,它們的數量是不是可以無限多,等等。
這種假設無疑是太複雜了。到了羅馬時代,偉大的學者盧克萊修(Lucretius)在其不朽著作《物性論》中提出,光是從光源直接到達人的眼睛的,但是他的觀點卻始終不為人們所接受。對光成像的正確認識直到公元1000年左右才被著名的伊斯蘭科學家阿爾·哈桑(al-Haytham,也拚作Alhazen)所最終歸納成型:原來我們之所以能夠看到物體,隻是由於光從物體上反射進我們眼睛裏的結果 。哈桑從多方麵有力地論證了這一點,包括研究了光進入眼球時的折射效果以及著名的小孔成象實驗。他那阿拉伯語的著作後來被翻譯並介紹到西方,並為羅傑爾·培根(Roger Ba)所發揚光大,這給現代光學的建立打下了基礎。
關於光在運動中的一些性質,人們也很早就開始研究了。基於光總是走直線的假定,歐幾裏德(Euclid)在《反射光學》(Catoptrica)一書裏麵就研究了光的反射問題。托勒密(Ptolemy)、哈桑和開普勒(Johannes Kepler)都對光的折射作了研究,而荷蘭物理學家斯涅耳(W.Snell)則在他們的工作基礎上於1621年總結出了光的折射定律。最後,光的種種性質終於被有“業餘數學之王”之稱的費爾馬(Pierre de Fermat)所歸結為一個簡單的法則,那就是“光總是走最短的路線”。光學作為一門物理學科終於被正式確立起來。