拉曼發現光散射效應的故事

Jan04

  1921年,他在英國皇家學會上做完力學和光學的研究報告後,取道地中海乘船回印度。傍晚,他站在甲板上,望著浩瀚的海水,習習的涼風撲麵而來,吹走了旅途的困頓。其他旅客也在甲板上漫步,其中一對母子的對話引起了他的注意,他不由側耳傾聽。

  “媽媽,這個大海叫什麽名字?”孩子看著湛藍的海水,歡呼著。

  “地中海。”媽媽不假思索地回答。

  “為什麽叫地中海?”孩子半晌之後繼續發問。

  “因為它夾在歐亞大陸和非洲大陸之間。”媽媽想了一會兒作答。

  “那它為什麽是藍色的?”孩子尋根究底。

  年輕的母親,被孩子問得一時語塞,隻好把求助的目光投向了饒有興致的他。他輕輕地拉起孩子的手,微笑著說:“海水之所以呈藍色,是因為它反射了天空的顏色。”

  這一解釋出自以發現惰性氣體而聞名於世的英國物理學家瑞利。瑞利曾用太陽光被大氣分子散射的理論解釋過天空的顏色,並由此得出結論—海水的顏色是反射了天空的顏色所致。

  可是,在告別了那對母子後,拉曼的心總是不踏實,覺得自己的解釋不夠充分,沒有十足的信服力。男孩那雙充滿探索精神的大眼睛讓他為成人死去的“好奇心”感到羞愧。

  拉曼回到加爾各答後,立即著手研究海水為什麽是藍色的。他利用自己的研究優勢,從光線散射與水分子相互作用入手,運用愛因斯坦等人的漲落理論,獲得了光線穿過淨水、冰塊及其他材料散射現象的充分數據,證明出水分子對光線的散射使海水呈現出藍色的機理與大氣分子散射太陽光而使天空呈現藍色的機理完全一樣。他進一步研究,又在固體、氣體和液體中分別發現了一種普遍存在的光散射效應,為20世紀初的科學界最終接受光的粒子說提供了有力的證據。

  他叫拉曼,他發現了被稱為“拉曼效應”的光散射效應,為物理學作出了劃時代的貢獻。1930年,他走上諾貝爾領獎台,成為印度也是亞洲曆史上第一個獲此殊榮的科學家。

  榮獲巨獎之後,媒體的采訪紛至遝來,拉曼的回答總是寥寥數語,而重複得最多的是:我隻是追問了一個為人所司空見慣的問題:海水為什麽是藍色的?而這個問題卻是由一個小男孩提出的,他的那顆好奇心震撼了我,也啟發了我。科學之路,就是要常懷好奇之心,並努力地拿出確鑿的證據來證明。

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由11i發表於 2014年01月04日,歸檔到目錄名人故事
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