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最近看了一本非常有意思的物理学科普类书籍 【上帝掷骰子吗？：量子物理史话】 ，作者曹天元。
他是一位科普作家，借着自己对物理学的兴趣和极佳的文笔，将量子力学这段科学史话生动地用笔触演绎出来了，让我对量子力学这门神秘的学科有了一个初步的全局了解，特别是从整个物理学发展的角度来看，如何从研究电磁波、光学、 波粒二象性 ，再到量子的各种科学家之间的角逐。
科学的发展，并不是都只是奇迹般的传说，像我们熟知的，牛顿头上掉下个苹果就发现了万有引力（有事实证明这个故事也是杜撰的。），爱因斯坦在1905年这个号称奇迹年里有如开挂一般发表了多篇诺贝尔奖级别论文，关于狭义相对论、光电效应等，奠定了他在物理学中地位。
物理学发展，更多的是曲折，正如量子力学发展几起几落，靠几代人共同努力，接棒研究，才有了如今这个雏形。
当然，有人的地方就有江湖，物理学顶级大脑科学家们中间也有不少恩恩怨怨，比如牛顿与胡克、爱因斯坦与玻尔，更多的是因为研究理念不同，角度不同，产生争议，不过这些最终都促成了整个物理学界的进步。
好了，接下来几天，我分享些我读这本书的一些启发和思考分享给大家。
要了解量子力学，就不得不先提到光，光是人类通过视觉观察事物的先决条件。而光现在已经被证明了是电磁波的一种，电磁波真真实实地存在于空间之中。
书中提到:
原来电磁波一点都不神秘，我们平时见到的光就是电磁波的一种，只不过普通光的频率正好落在某一个范围内，而能够为我们的眼睛所感觉到罢了。
古老的光学终于可以被完全包容于新兴的电磁学里面。
而光到底是种什么特性，是一种电磁波？还是一种粒子，就像常说的光子？
牛顿时期，他就通过研究光的特性，证明光没有波的特性，绕不过去，还做了光的色散实验，进一步说明光的复合和分解被比喻成不同颜色微粒的混合和分开。
直到有个著名的物理实验，有力地驳斥了牛顿的观点，证明它是一种波，这就是光的双缝干涉实验。
简单来说，这个实验就是先准备一个光源，让光通过两条很窄、很靠近的狭缝。然后观察光在后面屏幕上形成的条纹。神奇的是，会发现屏幕上出现了明暗相间的条纹。这就说明波在通过双缝时，发生了干涉现象，就像两列水波相遇会相互叠加或抵消一样。光通过双缝后，有的地方波峰和波峰相遇，或者波谷和波谷相遇，就形成亮条纹；而有的地方波峰和波谷相遇，就形成暗条纹。
书中提到:
如果光是粒子的，它就是难以说明两道光叠加在一起怎么会反而造成黑暗。而波动的理由却是简单而直接的：两条缝距离屏幕上某点的距离会有所不同。当这个距离差是波长的整数倍时，两列光波正好互相加强，就在此形成亮带。反之，当距离差刚好造成半个波长的相位差时，两列波就正好互相抵消，这个地方就变成暗带。
这就有力地说明了光具有波动性。而这个实验是由一位29岁天才托马斯·杨在1801年做出来的，
说他天才并不为过，有书中为证:
他2岁的时候就能够阅读各种经典，6岁时开始学习拉丁文，在语言上的天赋使得杨日后得以破译埃及罗塞塔碑上的许多神秘的古埃及象形文字。
而这个双缝干涉实验，后来的历史证明，完全可以跻身于物理学史上最经典的前五个实验之列。
至此，你以为光的波动性就完胜了吗？远非如此，光到底是波动的，还是粒子性的，在整个物理学发展几百年的历史中一直此消彼长，最终融合在一起，即既有波动性也有粒子性，只是在不同的条件下表现出来不同的特性，具体的，咱们下回再分解。
