（4）

Thomas Young（http://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Young_(scientist)）被称为”在人世间几乎每样学问都声名卓著“的人。年轻的时候，为了当个务正业的好医生，他经常匿名发表学术文章。

图1 Thomas Young

1802年，Young热情洋溢地开始四处宣传光的波动学说。那个做派，像极了现在的民科。当然，那个时候，Young已经早就当上皇家协会会士了。依然是为了证明自己是个好医生，他在1803年从皇家研究院辞去了教授席位，但是那个民科劲头，依然是让人敬佩不已。

（所以，民科，只有民科，才是科学进步的第一推动力。）

我们都知道，Young留给后世最著名的工作，便是杨氏双缝干涉实验。但是，大家并不清楚，为什么Young的实验对波动光学的建立有如此重要的意义。

（5）

牛顿环是牛顿的实验工作之一。为了解释牛顿环，牛顿想了非常多的办法。比如为了解释牛顿环中的黑环，他专门创造了一种单纯的颜色：“黑色”。但是，这依然解释不了牛顿环为什么会有某种“波动”的特征，所以他只好认为当光从一种介质进入另一种介质的时候，使得“以太”或者其他光介质波动了。第一拨光线主要负责开路，然后后面以不同角度射入的光线按照波动规律冲进来。。。这种讲法非常含混，而且比民科还要民科，也没什么计算依据，最好牛顿只好说：“But whether this Hypothesis be true or false I do not here
consider.”（我在这里不考虑这个假设的真假）（Sir Issacc Newton,Optiks:or，a

TREATISE OF THE Reflections, Refractions Inflections and Colours Of LIGHT.281页末尾）

（6）

Young 对牛顿的反驳非常富有艺术性。在1801年发表的演讲中，先大段引用了牛顿原文，来说明自己的观点，这很像当年红卫兵们打嘴仗前必须引用毛主席语录。 （The Bakerian lecture, On the theory of Light and Colours,Nov 12,1801）其目的无非说明牛顿他老人家也是支持波动学说的，只是牛顿有点迷糊而已。然后，Young重复了一些牛顿做过的实验，尤其如肥皂泡的表面，牛顿环，空气隙等等实验，强调自己解释和牛顿的不同。顺便还找上了当年Hooke等等的话和实验，然后给出了他自己的结论：光就是以太的波动；而不同颜色的光，实际上是不同波长的以太波动。

结果可想而知，大家虽然肯定了Young对颜色的有些解释，但是Young对牛顿他老人家的阳奉阴违，引起了眼睛雪亮的皇家科学院大众的极大愤慨。

（7）

Young终于找到了一个牛顿学说的重要漏洞：牛顿对牛顿环的”波动“式的解释，必须要光从一种媒质进入另一种媒质时才有效；而光波的衍射和干涉在同一种介质中也会发生。

因此，这个发源于1600年的Grimaldi（http://en.wikipedia.org/wiki/Francesco_Maria_Grimaldi）的古老的衍射实验，终于变形成为了杨氏干涉实验（http://en.wikipedia.org/wiki/Young%27s_interference_experiment）。

为了大家容易理解他的实验现象，他专门用水为例，搞了个纹波箱，通过水波的实验来说明干涉现象是什么样子。（http://en.wikipedia.org/wiki/Ripple_tank）

为了让人人都做上光的干涉实验，Young给大家介绍了个简单的办法（The Bakerian lecture, Experiments and Calculations relative to physical optics,Nov. 24,1803）：

在窗帘上开个孔，然后再用带针孔的小纸片蒙住孔，这样阳光仅仅从针孔穿过，就可以由于衍射情况而以锥形的方式而散开。现在用一个有1/30英寸宽（不到1mm）的小纸片放到光路中间，最后在墙上看到的不是小纸片形成的阴影，而是从小纸片两个边沿来的光由于相互干涉而形成的干涉条纹。

这个简单的实验办法，就是我们后来所谓的杨氏干涉实验。

（8）

由于杨氏干涉实验是如此有名，我不是选用一张杨氏实验的图示（随便找本教科书，你都可以找到这个实验）来表现它，而是选用了一张我自摄的图片，来纪念这思想的涟漪：