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海水为什么是蓝的

1994 年第 8 期 · 知识窗 · 邓琮琮
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  1921年,碧波万顷的地中海。   印度科学家拉曼在英国皇家学会上作了声学与光学的研究报告,取道地中海乘船回国。阳光融融,暖风徐徐,深蓝色的海面上跃动着鳞片状耀眼的光斑。甲板上漫步的人群中,一对印度母子的对话引起了拉曼的注意。   “妈妈,这个大海叫什么名字?”   “地中海!”   “为什么叫地中海?”   “因为它夹在欧亚大陆和非洲大陆之间。”   “那它为什么是蓝色的?”   年轻的母亲一时语塞,求助的目光正好遇上了在一旁饶有兴味倾听他们谈话的拉曼。拉曼告诉男孩:“海水所以呈蓝色,是因为它反射了天空的颜色。”   在此之前,几乎所有的人都认可这一解释。它出自英国物理学家瑞利勋爵。这位以发现惰性气体而闻名于世的大科学家,曾用太阳光被大气分子散射的理论解释过天空的颜色。并由此推断,海水的蓝色是反射了天空的颜色所致。但不知为什么,在告别了那一对母子之后,拉曼总对自己的解释心存疑惑,那个充满好奇心的稚童,那双求知的大眼睛,那些源源不断涌现出来的“为什么”,使拉曼深感愧疚。作为一名训练有素的科学家,他发现自己在不知不觉中丧失了男孩那种到所有的“已知”中去追求“未知”的好奇心,不禁为之一震!   失去好奇心是科学发现与发展中最大的忌讳,即使是一个颇有作为的科学家,也会因此而变得闭目塞听,止步不前。法国物理学家约里奥·居里,因轻言α粒子轰击铍后产生的射线为射线,而与中子失之交臂,被年轻的核物理学家查德威克夺去了此项发现的诺贝尔奖。德国有机化学之父李比希,对从海藻中提取碘时沉淀下来的一层深褐色液体,轻率地贴上了一张氯化碘的标签,而使新元素溴的发现者署在了法国青年波拉德名下。两位大科学家事后都痛心疾首,一个痛骂自己“愚蠢!”,一个视那张标签为耻辱,贴在床头,日夜为鉴。俗话说,前事不忘,后事之师。拉曼当时是否想起过这两位科学家的教训,但回到加尔各答后,他立即着手研究海水为什么是蓝的,发现瑞利的解释实验证据不足,令人难以信服,决心重新进行研究。他从光线散射与水分子相互作用入手,运用爱因斯坦等人的涨落理论,获得了光线穿过净水、冰块及其它材料时散射现象的充分数据,证明出水分子对光线的散射使海水显出蓝色的机理,与大气分子散射太阳光而使天空呈现蓝色的机理完全相同。进而又在固体、液体和气体中,分别发现了一种普遍存在的光散射效应,被人们统称为“拉曼效应”,为20世纪初科学界最终接受光的粒子性学说提供了有利的证据。1930年,地中海轮船上那个男孩的问号,把拉曼领上了诺贝尔物理学奖的奖台,成为印度也是亚洲历史上第一个获得此项殊荣的科学家。那个有着无穷问题的男孩子与他的母亲在地中海上经历的故事。它在不断地提醒人们:永远不要放弃你对“已知”的好奇心,也许新的发现就在你“已知”的“未知”之中。
标题年份期号栏目作者
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会说话的花儿 1996 11 文苑 戴明忠
童心未泯 1996 11 书摘 江永红
“疯子”黄侃 1996 11 人物 居闲
折腾出来的商战将才 1996 11 在国外 晓行
不灭的希望 1996 11 青年一代 张金如 牛耕耘
构建数学金字塔 1996 11 知识窗 木辛
拯救 1996 11 文史园地
纽飞笑谭 1996 11 幽默小品 陈
悠悠寸草心 1996 11 社会之窗 石韬
上山的和下山的 1996 11 人生之旅 陆文夫
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倒着看世界 1996 11 杂谈随感 黄明坚
泰山脚下的较量 1996 11 社会之窗 李雅民
小贩与青年、爱与被爱的人 1996 11 趣闻轶事 莫小米、黄飞
诗二首 1996 11 文苑
爱的列车空亦满 1996 11 文苑 潘人木
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1996年美国总统选举 1996 11 在国外 马花荣
和尚的故事 1996 11 趣闻轶事 陶家明 陈顺户
牛顿上大学的第一天 1996 11 青年一代 L·T·摩尔
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一张生命的车票 1996 11 人生之旅 叶明珠
惊人的现代战争消耗 1996 11 杂谈随感 郭凤忠
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洗脚的感觉 1996 11 婚姻家庭 乔叶
做人的光辉 1996 11 人物 忆君
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