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第11章 走入歧途(第4页)

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法拉第的猜测显然是对的。

电磁场就是产生光波(勒内·笛卡尔和托马斯·杨都论证过)的介质。

如果振动一个电子(带电、有磁性的粒子),我们就能创造一个以光速向外传播的波。

然而我们看不到它,因为对人眼来说,光束的能量太低了,但无线电天线可能会接收到它。

如果我们以每秒数百万次的频率振动电子,就可以看到电磁畸变,电子会依次发出红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛蓝光,最后是紫光。

如果振动得再快一点,波的能量就会变得非常大,以至于再一次隐形,它会绕过我们的眼睛,就像尖厉的狗吠声会绕过我们的耳朵。

再继续,电子还能发射出紫外线和X射线。

从本质上来说,手机、广播发射机、Wi-Fi集线器、蓝牙发射器、微波炉、红外遥控器和X射线扫描仪等设备都是手电筒。

它们的发光频率(一种测量波函数振**快慢的方法)可能太高或者太低,以至于我们的眼睛看不到,但所有的电磁波都是一样的。

从概念上讲,穿过玻璃的手电筒光束和穿过人类皮肤的X射线没有区别。

波的能量和材料的电子壳层之间的间隙决定了波被反射还是通过。

这两个例子的原理是一样的。

电磁波是有颜色的,人眼只能看到其中的一小部分。

法拉第让我们知道自己有多么盲目。

我们在夜晚看到的星星不只发出可见光,还发出无线电、微波、红外线、紫外线、X射线和γ射线。

我们在夜晚能看到星星,这一事实也告诉我们,太空和地球一样存在电磁场,否则就没有传播能量的介质。

电磁场布满宇宙的每一个角落。

你现在就身处其中。

你的眼睛能看到这一页的文字,是因为这一页的电子在能级之间跳跃,扰动了周围的电磁场,这些电磁扰动通过电磁场射向你的脸,最终到达眼球。

接下来,视网膜后部的电子吸收了这些电磁扰动,通过视神经把电流输送到大脑。

从字面上理解,电磁场中的振动是你唯一见过的事物。

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我们谈到了场的波动,到目前为止这都是经典物理的内容。

但我们知道,多亏了普朗克和爱因斯坦,光能被分割成一块一块的光子。

因此,在20世纪20年代末,退隐的英国物理学家保罗·狄拉克决定发明一个术语“量子场论”

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