在最近配眼镜的过程中，验光师发现我有50度的散光。在此之前，我并未意识到散光的存在。而当我加上散光矫正后，视力瞬间变得清晰。这让我产生了一个疑问：是谁最先发现了散光呢？答案可能令人惊讶——是英国博学家托马斯·杨。

托马斯·杨被誉为一位通才。他的学识渊博，涉猎广泛，包括物理学、生理学、数学、考古学和语言学等多个领域。除此之外，他还擅长骑马和走钢丝等技艺。有人甚至称他为“世界上最后一个什么都知道的人”。托马斯·杨的本职工作是一名医生，他在生理光学领域做出了开创性的贡献。1793年，他最早提出人眼的晶状体能够自动调节以适应不同距离的物体，也是第一个研究散光现象的科学家。

在物理学领域，托马斯·杨同样有着深刻的见解。例如，学过材料力学的人可能知道杨氏模量，这是他定义的一个概念。然而，在物理学中，他最为著名的成就是杨氏双缝干涉实验。

尽管水波的干涉现象早已被观察到，但光的干涉现象却迟迟未能被发现。这是因为要产生干涉现象，必须有两束波长相同的光波。托马斯·杨巧妙地利用一束光通过一个夹缝，实现衍射，再用这束分散的单色光通过两个对称的夹缝，形成两个波长相同的扇形光波分布，从而产生干涉。他在光屏上观察到了明暗相间的干涉图样，这些图样反映了光的强度分布。

托马斯·杨将上述解释用严格的数学公式进行了总结，并估算了光的波长，其结果与实际值非常接近。他的发现支持了光的波动说，挑战了当时的权威观点。尽管他的论文难以发表，但他坚持自己的观点，并认为权威有时甚至阻碍了科学的进步。

1818年，法国科学院悬赏征集关于衍射效应的数学推导和实验验证。评委会原本希望通过这次悬赏鼓励人们用微粒说来解释衍射现象。然而，一位名叫菲涅耳的不知名学者，将光视为横波，并通过数学公式成功推导出衍射花纹，与实验结果高度吻合。尽管评委会成员泊松最初对菲涅耳的理论表示怀疑，但实验结果最终证实了菲涅耳的理论是正确的。这一发现使菲涅耳声名鹊起，他因此获得了当年的科学奖。有趣的是，实验中发现的影子中间的亮点，现在被称为泊松亮点或泊松亮斑，尽管这一现象实际上支持了菲涅耳的理论。

从那时起，菲涅耳在惠更斯、托马斯·杨的基础上，开创了光学研究的新阶段。他的理论被证实是正确的，光确实是横波。菲涅耳因此被誉为“物理光学的缔造者”，人们逐渐接受了光的波动说，抛弃了牛顿的微粒说。

这段历史展示了科学进步的戏剧性和复杂性，也证明了科学理论的正确与否需要通过实验来验证，而非仅仅依赖权威的观点。

作者：妈咪说科普创作者

审核：罗会仟中国科学院物理研究所副研究员

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来源: 星空计划

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