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國皇家學會的會員,同時也兼任實驗管理員。他重複了格里馬第的工作,並仔細觀察了光在肥皂泡裡對映出的色彩以及光透過薄雲母片而產生的光輝。根據他的判斷,光必定是某種快速的脈衝,於是他在1665年出版的《顯微術》(micrographia)一書中明確地支援波動說。《顯微術》這本著作很快為胡克贏得了世界性的學術聲譽,波動說由於這位大將的加入,似乎也在一時佔了上風。

然而不知是偶然,還是冥冥之中自有安排,一件似乎無關的事情改變了整個戰局的發展。

1672年,一位叫做艾薩克?牛頓的年輕人向皇家學會評議委員會遞交了一篇論文,名字叫做《關於光與色的新理論》。牛頓當時才30歲,剛剛當選為皇家學會的會員。這是牛頓所發表的第一篇正式科學論文,其內容是關於他所做的光的色散實驗的,這也是牛頓所做的最為有名的實驗之一。實驗的情景在一些科學書籍裡被渲染得十分impressive:炎熱難忍的夏天,牛頓卻戴著厚重的假髮呆在一間小屋裡。四面窗戶全都被封死了,屋子裡面又悶又熱,一片漆黑,只有一束亮光從一個特意留出的小孔裡面射進來。牛頓不顧身上汗如雨下,全神貫注地在屋裡走來走去,並不時地把手裡的一個三稜鏡插進那個小孔裡。每當三稜鏡被插進去的時候,原來的那束白光就不見了,而在屋裡的牆上,對映出了一條長長的彩色寬頻:顏色從紅一直到紫。牛頓憑藉這個實驗,得出了白色光是由七彩光混合而成的結論。

然而在這篇論文中,牛頓把光的複合和分解比喻成不同顏色微粒的混合和分開。胡克和波義耳正是當時評議會的成員,他們對此觀點進行了激烈的抨擊。胡克聲稱,牛頓論文中正確的部分(也就是色彩的複合)是竊取了他1665年的思想,而牛頓“原創”的微粒說則不值一提。牛頓大怒,馬上撤回了論文,並賭氣般地宣稱不再發表任何研究成果。

其實在此之前,牛頓的觀點還是在微粒和波動之間有所搖擺的,並沒有完全否認波動說。

1665年,胡克發表他的觀點時,牛頓還剛剛從劍橋三一學院畢業,也許還在蘋果樹前面思考他的萬有引力問題呢。但在這件事之後,牛頓開始一面倒地支援微粒說。這究竟是因為報復心理,還是因為科學精神,今天已經無法得知了,想來兩方面都有其因素吧。不過牛頓的性格是以小氣和斤斤計較而聞名的,這從以後他和萊布尼茲關於微積分發明的爭論中也可見一斑。

但是,一方面因為胡克的名氣,另一方面也因為牛頓的注意力更多地轉移到了運動學和力學方面,牛頓暫時仍然沒有正式地全面論證微粒說(只是在幾篇論文中反駁了胡克)。而這時候,波動方面軍開始了他們的現代化程序——用理論來裝備自己。荷蘭物理學家惠更斯(christiaanhuygens)成為了波動說的主將。

惠更斯在數學理論方面是具有十分高的天才的,他繼承了胡克的思想,認為光是一種在以太裡傳播的縱波,並引入了“波前”的概念,成功地證明和推導了光的反射和折射定律。

他的波動理論雖然還十分粗略,但是所取得的成功卻是傑出的。當時隨著光學研究的不斷深入,新的戰場不斷被開闢:1665年,牛頓在實驗中發現如果讓光透過一塊大麴率凸透鏡照射到光學平玻璃板上,會看見在透鏡與玻璃平板接觸處出現一組彩色的同心環條紋,也就是著名的“牛頓環”(對圖象和攝影有興趣的朋友一定知道)。到了1669年,丹麥的巴塞林那斯(e。bartholinus)發現當光在透過方解石晶體時,會出現雙折射現象。惠更斯將他的理論應用於這些新發現上面,發現他的波動軍隊可以容易地佔領這些新闢的陣地,只需要作小小的改制即可(比如引進橢圓波的概念)。1690年,惠更斯的著作《光論》(traitedelalumiere)出版,標誌著波動說在這個階段到達了一個興盛的頂點。

不幸的是,波動方面暫時的得勢看來註定要成為曇花一現的泡沫。因為在他們的對手那裡站著一個光芒四射的偉大人物:艾薩克?牛頓先生(而且馬上就要成為爵士)。這位科學巨人——不管他是出於什麼理由——已經決定要給予波動說的軍隊以毫不留情的致命打擊。為了避免再次引起和胡克之間的爭執,導致不必要的誤解,牛頓在戰術上也進行了精心的安排。直到胡克去世後的第二年,也就是1704年,牛頓才出版了他的煌煌巨著《光學》(opticks)。在這本劃時代的作品中,牛頓詳盡地闡述了光的色彩疊合與分散,從粒子

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