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重生牛頓

第十章 制造彩虹

重生牛頓 唐九寧 2026 2019-09-04 23:12:44

  “教授,我最近有了一個(gè)與光學(xué)有關(guān)的有趣的小發(fā)現(xiàn)!”隔天牛頓趁著巴羅心情不錯(cuò)的喝下午茶時(shí)機(jī)小心翼翼的向他說(shuō)道。

  “哦?什么發(fā)現(xiàn)?。俊弊詮纳洗蔚穆?tīng)診器事件之后,巴羅便開(kāi)始關(guān)注起了這個(gè)巴賓頓硬塞到自己這里的新生,隨后發(fā)現(xiàn)他的數(shù)學(xué)天賦非常之高,所以打算好好培養(yǎng)一下,這才溫聲問(wèn)道。

  “額,我發(fā)現(xiàn)了一個(gè)制造彩虹的方法!”牛頓盡量做出一副輕松的樣子答道,但他心里卻非常清楚,這次的實(shí)驗(yàn)雖然簡(jiǎn)單,甚至都只是小學(xué)科普性質(zhì)的小實(shí)驗(yàn),但意義卻非常重大,可以說(shuō)是為日后牛頓爵士的光學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。

  而牛頓之所以現(xiàn)在將這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)拋出來(lái),是因?yàn)樗X(jué)得自己不應(yīng)該重走爵士的老路,爵士的學(xué)院生涯那是相當(dāng)?shù)牡驼{(diào),這源于他的一個(gè)非常不好的習(xí)慣,那就是在沒(méi)有徹底將一個(gè)問(wèn)題研究清楚之前絕對(duì)不會(huì)對(duì)外公開(kāi),否則如果他在1666年就將自己的發(fā)現(xiàn)公開(kāi)的話,那么后來(lái)就不用跟萊布尼茨撕逼了。(這兩位數(shù)學(xué)大牛的事兒之后再講。)

  低調(diào)的代價(jià)就是爵士畢業(yè)之后申請(qǐng)留校做研究員的過(guò)程驚險(xiǎn)的就好像是走鋼絲,如果不是巴賓頓恰巧成為評(píng)委會(huì)成員又有巴羅力薦,又正好趕上好幾位研究員因?yàn)槲烈呷静?,爵士就得回老家繼承家業(yè)去了。

  因此牛頓打算早早的就將自己的名聲打出去,而這就需要有能夠拿的出來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),他想了半天,最后發(fā)現(xiàn)眼下適合拿出來(lái)的也就只有這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)了,其他的重要發(fā)現(xiàn)都不適合他此刻的劍橋新生身份。

  比如即便他把微積分拿出來(lái)也不會(huì)有人相信是他研究出來(lái)的,即便他說(shuō)出萬(wàn)有引力在沒(méi)有好基友哈雷(沒(méi)錯(cuò)就是發(fā)現(xiàn)哈雷彗星的那個(gè)哈雷)幫他偷出格林尼治天文臺(tái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)也沒(méi)法讓人信服

  巴羅自然不知道這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的重要意義,而且還誤會(huì)了:“哦,是笛卡爾先生的那個(gè)彩虹折射實(shí)驗(yàn)么?”

  因?yàn)樵缭?631年法國(guó)哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家笛卡爾就已經(jīng)用水滴折射成功的解釋了彩虹的成因,但他是用形似水滴的玻璃球獲得的“人工彩虹”,而且他也并沒(méi)有就此進(jìn)行深入的研究,當(dāng)然了、笛卡爾老先生研究的項(xiàng)目實(shí)在是太多了,其實(shí)如果真的說(shuō)牛爵士是站在巨人的肩膀上的話,那么笛卡爾才真的算得上這個(gè)巨人,因?yàn)榫羰康暮芏嘌芯慷际窃谒幕A(chǔ)上進(jìn)行的。

  于是牛頓解釋道:“跟笛卡爾先生的那個(gè)試驗(yàn)并不相同,而且我還不具備計(jì)算折射試驗(yàn)的能力!其實(shí)我這就是偶然發(fā)現(xiàn)的!”(笛卡爾就撞擊參數(shù)進(jìn)行了大量的計(jì)算,才找出了130度到138度的角度范圍。)

  說(shuō)著,牛頓將巴羅領(lǐng)到旁邊自己早就準(zhǔn)備好的暗室,只在窗板上開(kāi)一個(gè)圓形小孔,讓太陽(yáng)光射入,在小孔面前放上那塊自己從集市上買來(lái)的三棱鏡,立刻在對(duì)面墻上看到了鮮艷的像彩虹一樣的七彩色帶,這七種顏色由近及遠(yuǎn)依次排列為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫。

  看到墻上的這道彩虹,巴羅忍不住驚呼道:“天?。“_克,你真是一個(gè)天才!你、你這是怎么發(fā)現(xiàn)的?”

  “其實(shí)這真的是一個(gè)巧合,前幾天我和文森特去斯陶爾布里奇的集市去玩,我看到那里有一個(gè)波西米亞的攤販在賣一堆小東西,就隨手買了這塊三棱鏡,昨天我起床的時(shí)候剛要拉開(kāi)窗簾,卻突然發(fā)現(xiàn)墻上出現(xiàn)了一道彩虹,排查了半天我才發(fā)現(xiàn)原來(lái)是陽(yáng)光照到了這塊三棱鏡反射在墻上這才出現(xiàn)了彩虹!

  之前我?guī)湍砉鈱W(xué)資料的時(shí)候,看到了笛卡爾先生在彩虹原理上的解釋和他所做的試驗(yàn),所以覺(jué)得這個(gè)發(fā)現(xiàn)可能會(huì)對(duì)您的研究有些作用,因此這才來(lái)跟您匯報(bào),也不知道我這么做對(duì)還是不對(duì)!”牛頓謙虛的說(shuō)道。

  “這當(dāng)然是對(duì)的,你也知道從亞里士多德時(shí)代人們就開(kāi)始研究彩虹,雖然笛卡爾先生已經(jīng)闡明了彩虹的產(chǎn)生原理,但還是有許多值得我們研究的地方,就比如說(shuō)你這次利用三棱鏡來(lái)獲取彩虹就是一個(gè)非常了不起的發(fā)現(xiàn),起碼你這個(gè)試驗(yàn)的簡(jiǎn)易程度要比笛卡爾先生的高得多,也更容易讓民眾理解!”巴羅大加贊賞道。

  貌似受到了巴羅的鼓勵(lì),牛頓大膽的說(shuō)道:“巴羅老師,我還有一個(gè)想法,既然白色的陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡折射之后會(huì)分解成七種顏色,那么再通過(guò)三棱鏡將這七種顏色的光線收束回白光呢?”

  其實(shí)牛頓說(shuō)的這就是著名的色散現(xiàn)象,這也是他在1668年制成了第一架避免色散的反射望遠(yuǎn)鏡的基礎(chǔ),而這架反射望遠(yuǎn)鏡也是現(xiàn)代大型光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡的基礎(chǔ),更是牛爵士在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》發(fā)表之前最為重要的科研成果,他能夠成為第二任盧卡斯數(shù)學(xué)教授也是大半歸功于反射望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明。

  而他之所以敢現(xiàn)在就跟巴羅教授說(shuō)這些,是因?yàn)樗酪了_克—巴羅和胡克完全不一樣,不但從不搶奪學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,而且還會(huì)主動(dòng)幫學(xué)生揚(yáng)名,比如當(dāng)初牛頓根本就不想將那篇《無(wú)限級(jí)數(shù)的分析》發(fā)表,還是巴羅百般鼓勵(lì)甚至是逼迫這才發(fā)表甚至還推薦給了數(shù)學(xué)家約翰—柯林斯!

  果不其然,在聽(tīng)到牛頓的“推測(cè)”之后,巴羅教授立刻表示支持:“恩,我覺(jué)得你這個(gè)想法非常有創(chuàng)意,很值得研究一下,你在這方面有什么需要盡管跟我說(shuō),如果你再有重大發(fā)現(xiàn)的話,可以就此寫一篇論文,我來(lái)幫你進(jìn)行發(fā)表!”

  就在牛頓想再“推辭”一下的時(shí)候,忽然巴羅教授的助理在外面敲門喊道:“艾薩克,有一個(gè)叫做珍妮--胡克的女孩來(lái)找你!”

  PS:剛剛在看《最佳特?cái)z時(shí)代》,忽然腦子里冒出了一個(gè)非常好玩的點(diǎn)子,等有時(shí)間我把他整理出來(lái),我敢保證起碼開(kāi)頭非常的有意思!

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