牛頓天才物理故事|顏色本質的第一次突破　　
牛頓渾身才華，猶如大壩水滿，渠水四溢，發現萬有引力定律，出版了《自然哲學的數學原理》一書后，這智慧之水又在光學上沖開一個缺口，奔涌而出。

　　原來，在顏色問題上，千百年來一直有一個難解的謎。那太陽光誰看也說是白的，可不知怎么雨后的天空會突然出現一條七色彩虹。于是眾說紛紜，有說這是一條長龍彎身下海吸水；有言這是一座彩橋，仙人踏空而過；有那剛登王位的，就說這是吉兆，上天呈祥；有那寶座不穩的，就疑是江山氣數已盡，終日惶惶。——反正誰也說不清。中國古代已注意到虹是陽光與水珠的變幻。甲骨文里虹是“日”加“水”寫作“O”。唐代張志和的《玄真子》中記載：“背日噴乎，水成虹霓之狀。”——端著一碗水背向太陽一噴，眼前竟也能現出一條多彩小鏈。但這噴出的霓，伸手抓是一把濕汽，想多看一會兒又瞬間即逝，既不能抓在手里玩，更不能用刀將它剖開，終還是弄不清這顏色是怎么來的。至于平時紅的花，綠的葉，五顏六色的什物，人們更不知到底是怎么回事。前面提到的那個法國數學家笛卡兒說：顏色是許多小粒子在轉，轉速不同，顏色也就不同�；瘜W家波義耳說：光是有許多極小粒子向我們的眼睛視網膜上撞，撞的速度不同，看到的顏色也就不同。反正，為解這個謎有不少人都想來試一試，而運氣最好的，還是牛頓。

　　1666年，牛頓還在劍橋大學當窮學生時，他腦海里就翻騰過這個顏色問題。說來真巧；回到鄉下，因看到蘋果落地發現萬有引力；回到學校，卻又因看到門縫里的光而解決了光學中的顏色問題。那是個假日，同學們都去郊游， 刻苦的牛頓卻將自己鎖在房中，推演著那引力的公式。不覺日已當午，他饑腸轆轆，便推開稿紙，抬起頭來伸個懶腰，這一抬頭不要緊，只見緊閉的門縫里露進一縷細細的陽光，在幽暗的房間里顯得格外明亮。他不由自語道：“從來沒有見過這樣細的光絲，不知可否將它再分成幾縷?”這么想著，他便伸手從抽屜里摸出一塊三棱境，迎上去截住那絲細光，然后又回過頭去看這光落在墻上的影子。這一看不要緊，那墻上竟出現一段紅、橙、黃、綠、青、藍、紫的彩色光帶。他將鏡子轉轉，光帶不變，再前后移動，終于選出一個最佳點，這一下天上的彩虹便清楚地出現在他的房里。他捏著三棱鏡就像抓住了那條巨龍的尾巴，任他細看細想。從這天起，牛頓一有空，就把自己關在房子里，還把門窗都用床單遮嚴，只放一道光進來，做著這種玩三棱鏡的游戲。他已經悄悄地領悟到一個秘密：我們平時看到的白光，其實不是一色白，它是由許多光混合成的。但是那各個單色又是什么呢?它們之間靠什么區別成不同顏色呢?按道理應將那單色光再分一次，但這還得要一塊三棱鏡，還得有暗室設備，他這個窮學生是辦不到的。

　　牛頓在劍橋大學有一位恩師叫巴羅，他們生尊師愛，情同魚水，結下了忘年之交。這巴羅幾日不見牛頓出來走動，一天便到房里來找牛頓。他見門虛掩著，屋里靜悄悄的不像有人，便推門而進。不想一頭正撞在一個人身上。巴羅剛從陽光下走進這間暗屋里，他一時看不清是誰，只聽有人喊了他一聲“老師”，將他扶住，又一把扯下窗戶上的床單——原來是牛頓。巴羅說：“你又在搞什么名堂，幾天不露面，我還以為你病了呢。”牛頓卻笑嘻嘻地如此這般地說了一遍。巴羅也大為驚喜，連聲埋怨他何不早說。第二天，他就給牛頓又弄來一塊三棱鏡，布置起一個真正的暗室。他們先讓一束光穿過一個黑色木板上的小孔，用三棱鏡將它分成七條不同的彩色光，再用一個有孔的木板擋住分解后的光，讓每條單色光逐一從孔里通過，木板后再放一個三棱鏡。這時新的發現出現在粉墻上：一是這單色光通過三棱鏡時不會再分解，二是各色光束經過三棱鏡時折射的角度不同。憑著數學天才和實踐才能，牛頓很快就計算出紅、綠、藍三色光的折射系數。這一實驗不久，1669年底牛頓便接替巴羅老師，開始在劍橋大學向學生們開設光學課了。可惜學生們聽不大懂他在講些什么。

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