杭州科学大讲堂第154讲走进光的世界:从彩虹到光纤

       我们生活在光的世界里,睁眼便看到了光,而光究竟是什么?1月11日,由杭州市科学技术协会主办,杭州市科技工作者服务中心和杭州日报科学松果会联合承办杭州科学大讲堂第154讲,邀请了浙江大学物理系、光电学院双聘教授阮智超带来“走进光的世界:从彩虹到光纤”的科普讲座。来自全市各中小学近150名学生及家长参加活动。市科协党组成员、副主席王菊红出席并为阮教授颁发铭谢牌。




        阮智超说,光实际上是一种电磁波,人们看到的现实世界实则是电磁波的快速闪烁,世界中充满了电磁波,通过不断的上下振动传播着信号。而光学发展与社会进步密不可分,400年前显微镜与望远镜的发明开启了生物学与天文学的发展。截至目前,已有90位科学家因在光学上的突出贡献而获得诺贝尔物理学奖。2009年,华裔物理学家高锟因在光纤领域的突出贡献而获得诺贝尔奖,而光纤的发明应用也为如今的现代光通讯奠定了基础。




       光纤是什么?阮智超说,光纤就像头发丝一样的东西,实际上比头发丝还要细,人们之所以每天能上网靠的便是它。而说到光纤便要从彩虹开始讲起,实际上光纤是彩虹“远方亲戚”。白光从水滴一边打过来后会产生折射,这个时候光层会散开最终形成彩虹。早在1841年,两位法国科学家做实验时发现,光可以沿着水柱走而不再往外散开由此发现了“光的全反射”。




       阮智超说,直到60年前,高锟从这个实验现象中得到启发,他思考着是否可以从打电话变为打“光”话。当时的高锟认为传输光的导线应该是一种透明材料。经过不断的探索,高锟最终选择廉价易得、介质均一的玻璃作为传输光的材料,随着玻璃纯度的不断提高,如今的光纤网络已构成地球的“通讯”神经网,维系着各大州之间的联系。



       讲座后,阮智超还与听众进行了半个小时的互动,回答了公众关心的一个个科学问题。最后,阮智超鼓励孩子们:要保持对科学的热爱,好奇心是第一位的;其次还要有正确的学习方法,用心归纳总结有趣的现象,最终通过想象力实现猜测、推理到发明创造;另外,要注重探索中的过程,知道科学的结论是从何而来。(洪萍)

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