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2019-02-11 11:10:22 作者:大师 手机看新闻

科学家对人类的贡献 他们让人类更快进入宇宙未知领域

[提要] 光的秘密一直困扰着人类,从古代开始人类就开始了对光的研究,但真正取得突破性进展的是从牛顿开始的。牛顿对光非常着迷,从他还是个孩子时就是如此。在牛顿20弱冠之年,他就是第一位破译彩虹...

光的秘密一直困扰着人类,从古代开始人类就开始了对光的研究,但真正取得突破性进展的是从牛顿开始的。牛顿对光非常着迷,从他还是个孩子时就是如此。在牛顿20弱冠之年,他就是第一位破译彩虹奥秘的人。牛顿发现有些光,白光由所有彩虹的颜色混合而成,这个是个重大的发现,他称之为“光谱”,来源于拉丁语中的幻影或者幽灵。但光里还有更重要的东西,有通向宇宙的钥匙。

牛顿错过了很重要的一项发现,他错过了那扇通向神秘宇宙的大门,那扇门知道150年后才再次开启,归功于另外一个科学家,1800年在工作时,他无意间发现我们周围无可见世界的证据。

他就是威廉-赫歇尔。晚上赫歇尔使用当时最大的望远镜搜索天空,白天他就在实验室做实验。根据牛顿的研究结果,已知日光由不同颜色的光混合而成。所有人都知道,在户外日光带来热量。威廉不禁疑问,哪种颜色的光绘带着更多的热量,科学天才的天性就是对那些我们认为理所当然的事情产生疑问,然后用实验证实。

赫歇尔放在光照范围之外的温度计是他的参照物,对照物在实验室中,不参加实验操作,这样才能知道实验物是否真的对实验本身产生反应。在赫歇尔的实验中,验证的是颜色和温度的关系,他用一个温度计做对照,把温度计放在白纸上,日光照射之外。

结果显示红光比蓝光产生更多的热,有趣的发现,但还不算惊天动地。接下来赫歇尔成为首位发现了在光谱中红色以外(以下)不可见光的人,这就是红外线名字的由来(infrared),英语的infra在拉丁语中意为“之下”,它不可见,我们的眼睛对这类光不敏感,我们的皮肤不同,我们可以感受到热,这才是真正的重大发现!但是光线之中依然隐藏着更大的秘密!

几乎与威廉赫歇尔在英格兰发现红外线的同时,一位名叫约瑟夫-弗朗和费的孩子从事着乏味和繁重的工作,他站在盛满有毒化学物的融炉旁不断地搅拌。

约瑟夫11岁成了孤儿,被送给苛刻的维塞伯格,他替皇家做镜子,他不让约瑟夫上学,而是白天让约瑟夫在玻璃作坊做苦力,晚上去他家里做家务。后来维塞伯格家的房子倒了,约瑟夫终于解脱了。

马克西米利安,巴伐利亚未来的国王,急忙来到灾难现场,向灾民伸出援手,在他的关怀下,年轻的约瑟夫的未来从此发生了变化。马克西米利安资助约瑟夫并让他的高级顾问向约瑟夫提供更多的帮助。约瑟夫进入了光学学院,这小小的善举带来了非常丰厚的回报。

在27岁时,约瑟夫成了首屈一指的设计师,从优质的镜片,到望远镜和其他光学器材,在19世纪上半叶,这可是绝密的超级的高科技。约瑟夫在试验中使用棱镜来寻找制作精密镜片最佳玻璃,怎样才能更好地观察棱镜产生的光谱呢?就如同声音的波长决定我们听到的音调,光的波长决定了我们看到的颜色。棱镜是如何将颜色从一束光中分开的呢?

当光穿过空气或太空,所有的颜色速度保持一致,但当它以一个角度照射到玻璃上时,光慢下来,并改变了方向,在棱镜内,不同的颜色以不同的速度移动。在玻璃中,蓝紫色由我们看到的最短的光波产生,速度比红光还慢,红光的光波最长。速度的改变将不同颜色分开,把他们的光波发散到稍微不同的方向,这就是棱镜的原理。就是这简单的发现,形成了一个新的领域:天体物理学,对之后的天文学发展有着深远影响,因为那些光谱中隐藏着来自外太空的秘密,正是由于光谱的发现让人类在研究宇宙天体领域取得了突破性进展,发现了更多隐藏在宇宙深处的秘密!

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