图书名称：《话说现代光学》

作者：魏凤文

出版社：广西教育出版社

ISBN: 7-5435-2910-6/G·2198

作者简介     魏凤文，首都师范大学物理系教授、硕士研究生导师，兼任全国高等学校电磁学研究会常务理事。长期从事普通物理和理论物理教学以及光学科研工作，曾发表有关表面增强喇曼散射科研论文2篇、物理教学研究论文10余篇。主要著作有《时空物理纵横》、《广义相对论基础》、《20世纪物理学史》、《当代物理学进展》等，并为中学生写了多本科普读物。

内容简介     现代光学是当代物理学发展中最活跃的领域之一，特别是在激光问世以来的30多年里，光学的面貌发生了深刻的变化。本书以丰富、翔实、新颖的资料为依据，着重从历史源流、探索历程、理论成果、科技应用等方面，系统而全面地介绍了现代光学理论的发展及其广泛应用。

书评人：赵复垣 天文科学工作者

光，它到底是什么

自古以来人类就在和光打交道，比如每天都要看到的太阳光。在今天，光更是进入了我们生活的方方面面。在家庭里，光的应用最“传统”的应该是照明，现在多数家庭已经用上了亮度高、寿命长而又省电能的发光二极管灯具。还有，电视机的发光的液晶屏，宽带“猫”所连接的光导纤维等，就更属于光的现代应用了。以上这些都属于光学的范畴。《话说现代光学》这本书的作者是一位资深的高校物理学教学工作者。书中介绍了激光是如何发明的，自由电子激光，同步辐射光源，激光光谱学，信息光学，量子光学以及对光的本质的认识等现代光学内容。

20世纪物理学的一大重要进展是激光的发明。最先发明了红宝石固体激光器，后来又发明了以气体为工作介质的氦氖激光器，此后不同工作介质、输出不同波长的各类激光器如雨后春笋般诞生。但是，“罗马不是一天中建成的”，激光的发明绝非偶然，而是人类物理学知识长期积累的结果，本书比较详细地介绍了激光发明的历史背景。爱因斯坦发展了玻尔的原子层级理论，预言了受激辐射和光放大的可能性。汤斯等科学家为了满足发展雷达技术的需要，首先发明了“脉泽”，即微波受激辐射放大器，随后又考虑把这种放大器扩展到光学领域，最后由梅曼等人率先研制出了红宝石激光器。由此作为起点，激光以其多种超越普通光源的特性很快地被投入了实用领域。

本书在“人类触角的延伸”一节中详细介绍了激光制导技术。精确制导武器在现代战争中已经变得越来越重要。要实现远程精确打击，就要发展精确制导技术。激光制导就是精确制导技术的一种，本书特别介绍了激光制导。它的基本原理是这样的，半主动式，先由车辆、无人机等发射激光，用特定频率的激光“照亮”敌方目标，随后发射导弹，依据这个特定频率激光来发现和锁定目标，实施攻击；主动式，激光器被直接安装的导弹上，激光的发射与接收都由导弹自身完成，当然攻击过程还需要一系列逻辑判断、轨道修正等程序。激光制导会使导弹的准确率大为提高。至于激光陀螺，它替代机械陀螺作为在惯性制导的关键部件，已获得了广泛的应用，也被应用于战场上的精确制导技术。本书对激光陀螺的工作原理也做了介绍。精确制导武器已经在现代战争中越来越大放异彩，它们离不开激光的应用。

电子在加速器中作圆周运动时，由于加速度的存在，会辐射出能量，这种辐射被叫做同步辐射。已经发现，自然界中的超新星暴发过程就可以产生同步辐射。在早期，加速器中出现的同步辐射曾经被认为是一种“噪声”，还使电子损失了一部分宝贵的能量，后来科学家们才意识到同步辐射可以当作是一种可贵的特殊种类的光源。本书介绍了同步辐射的发现，它的特点和它的重要应用。同步辐射具有超宽而平滑的频谱，强度高，偏振度高，稳定性和方向性好，可以用于很多种物理实验、测量和工程场合，比如X光光刻、X光全息图、软X光显微术、光电子能谱、光化学等领域，同步辐射光源在生物学和医学领域可望有广泛的应用。据报道我国正在建设一个大型的同步辐射光源工程，期待着它的成功，同步辐射的研究与应用有望在我国取得更大的进展。

光是电磁波，电磁波的本质是什么？在历史上，有过“粒子说”和“波动说”之争。后来，电磁波理论和光子理论同时存在，每一种都有实验结果的支持，于是就有了“波粒二象性”的之说，认为电磁波同时具有波动和粒子这两种属性，就如一枚硬币的正反两个表面。然而这种解释似乎有些牵强，并不能令人十分满意。本书介绍了单光子实验，这个实验证明了即使对单一的光子也能观测到干涉或衍射现象，光子似乎可以“自我干涉”。也有人试图借用量子力学中的“几率幅”来描述光子的行为。然而迄今这些努力看来仍旧没有能够清晰地说明电磁波或光子的本质。

光在宇宙中无处不在，观察各种天体发出的光是我们认识宇宙的一把钥匙。光对我们的生活也非常重要，我们在各种场合广泛地应用着光。然而在认识光的本质的征途上，人类似乎还是任重道远。

相信读过本书的人，都会对光这一最重要的自然现象有进一步的认识。