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光的探索_【法】塞尔日·阿罗什_AZW3_MOBI_EPUB_PDF_电子书（无页码）_【法】塞尔日·阿罗什

内容节选

第三章法拉第实验室的沉思与浮想几年前，我应邀来到著名的研究机构——大不列颠皇家研究院做了一个讲座，作为“周五晚间讲座”系列中的一讲。创立于1799年的皇家研究院位于伦敦市梅费尔区的一座宫殿建筑之内，坐落在优雅的阿尔伯马尔街道上，靠近白金汉宫。“周五晚间讲座”总是按照一套一成不变的仪式来举行，在发表演讲之前，我会被告知仪式细则。我必须穿上燕尾服，进入这座两个多世纪以来接待了英国科学界所有一流人物的、挂满了红色帷幔的圆形剧场。我必须在20点从演讲台左边的门进入，而讲座的主席则会从右边的门悄悄进入。没有任何一句多余的话，我必须在20点钟准时在聚光灯下开始我的演讲，并在21点钟声敲响的时候结束，事实上这座钟就位于我的对面，我能清楚地看见每分每秒时间的流逝。令我更加难忘的是，在观众完全入场之前，我不得不被单独“关在”毗邻圆形阶梯教室的一间等待室里。这种“隔离”是为了确保，如果我突然感到怯场，我不能像19世纪的一位演讲者那样，在关键时刻逃跑——这迫使皇家研究院当时的主任迈克尔·法拉第（Michael Faraday）不得不临时上阵替他做了演讲。我欣然接受了这些“严苛”的条件，因为能够在这个地方主讲关于光的专题是一种莫大的荣誉，很多光学和电磁学的基本发现，都曾在这里做出并进行展示。托马斯·杨在1801年至1803年之间，在这里发表了关于光干涉现象的演讲；迈克尔·法拉第介绍了他关于电磁感应的发现；麦克斯韦在1861年的演讲中介绍了色觉；开尔文勋爵在1900年提到了古典科学天空中两朵著名的乌云，拉开了量子物理和相对论革命的大幕。所有这些辉煌的历史，比那些我不得不“忍耐”的奇怪“规矩”更让我印象深刻，让我不由地接受了这次的“挑战”，用我那口音浓重的“高卢系英语”向观众们谈论量子光学。大不列颠皇家研究院是一个独特的机构，有点像是英国版本的法兰西公学院。像后者一样，它就科研前沿的重要课题提供公开讲座，且并不授予学位。它和皇家学会的关系就类似于法兰西公学院和法国科学院。皇家研究院的成员们通常也是皇家学会会员，就像法兰西公学院的教授通常也是法国科学院的院士一样。皇家研究院和法兰西公学院是各个领域的科学进行实验室研究的地方，而皇家学会和法国科学院则更像是以专题论文形式介绍研究情况并给予相应奖励或表彰的机构。19世纪托马斯·杨向皇家学会提交的论文，得到了马吕斯和菲涅耳向法国科学院提交的论文的回应。法拉第在皇家研究院进行的实验，也应和着同一时期安培（André-Marie Ampère）和毕奥（Jean-Baptiste Biot）在法兰西公学院进行的实验。讲座结束后，我参观了位于皇家研究院地下室的法拉第实验室，科学历史的气息萦绕此地，牵动着我的心绪。这里有法拉第的实验设备，比如最早的电动机、变压器和发电机，借助这些由线圈和磁铁组成的简单组件，这位自学成才的科学家提出了物理学中“场”的概念。我还看到了一些玻璃容器和电极，法拉第用这些器材建立了电解定律。在实验室隔壁的图书馆里，我浏览了法拉第和安培之间的通信，法拉第用英语写作，而安培用法语。在精致又礼貌的措辞背后，我感受到了两个人之间激烈的科学竞争和他们背景的差异。法拉第的直觉弥补了他在数学方面的不足。他自己也承认，他看不太懂他的法兰西同行——安培的计算过程，但这并不妨碍他批评后者工作的这个或那个方面，也不妨碍当他在发现某些效应时，面对安培的抗议，坚决地捍卫自己第一发现者的地位。这种与旧日科学的接触让我产生了一种既陌生又熟悉的复杂感受。陌生，是因为我可以感受到学者们面对旧时代问题时的疑虑和犹豫，而当初困扰他们的问题，放在今天连学生们都可以轻易解答，由此可见，当我们已经知道历史的走向时，把自己放在过去时代的研究者的位置上，跟随着他们的推理，想象他们的内心活动，是多么的困难。熟悉，是因为我在法拉第和安培的通信中，看到了今天的研究人员与世界各地的同事之间那种类似的联系。穿越了英吉利海峡、超越了刚刚从长期战争中走出来的国家之间的竞争，终于出现了对科学真理的共同探索，当然，这并不意味着竞争和对“首先发现”的追求就不存在了。实际上，在这一点上，两百年来情况并没有发生任何变化。不过，在皇家研究院度过的那个夜晚，也让我产生了一丝沮丧。尽管法拉第博物馆拥有对于行内人来说至高无上的“宝藏”，但是对于大众来说，却是一个相对不为人知且人迹罕至的地方。然而，在这里诞生的概念和设备彻底地改变了我们的生活。普通大众对这些科学革命知之甚少，如今的科学家在这段历史的痕迹面前所能感受到的巨大情感冲击，对于大多数没有接受过科学训练的人来说，是无法理解的。就在那个晚上，我萌生了撰写一部关于“光”的科学史的想法，这段历史在上一章开篇，在这一章中，我还将继续我的讲述。我认为，想要理解当代关于光及其与物质之间相互作用的研究的范围，有必要将其置......