原来这就是光

我们都是光的后裔  
想象一下 ：某天凌晨，我们从睡梦中醒来，轻轻地睁开双眼，虽然周围一片黑暗，什么也看不到，但是，不一会儿我们就可以看到室内物品的一些模模糊糊的轮廓了。这是因为房间里微弱的光线进入眼睛，刺激了视网膜中的视细胞。在黑暗的环境中，我们的眼睛虽然有感知微弱光线的能力，能看见东西的轮廓，却很难分辨出事物的具体形状和颜色。 
现在，让我们按下开关，打开电灯。天花板上灯发出的光会以每秒30万千米的惊人速度瞬间照亮整个房 
间。从电灯中发出的光会向四面八方分散，碰到物体或墙壁后，被吸收，被反射和折射。那些被反射的光，则会再次进入我们的眼睛。 
事物似乎在用它们特有的颜色和亮度来展现自己。 
现在，我们打开窗帘，看向外面。东方渐露鱼肚白。虽然太阳还躲藏在地平线下，但是阳光斜射到了大气中，渐渐唤醒还在睡梦中的大气。大气伸了伸懒腰，暗蓝的天空下，地平线附近开始染上红色。几分钟后，红色的大气不知不觉变成了黄色，准备迎接太阳。太阳光照射到大气中，大气又将阳光散射出去，在天空中形成了朝霞与蓝天交相辉映的美丽图景。怎么样，只是想 
想就很让人沉醉吧？ 
终于，太阳徐徐升起。太阳的光离开太阳表面，仅仅耗时8分钟多一点就能到达地球。让我们感受一下阳光吧，它给地球带来了活力，也是所有生命体的能量之源。灿烂的阳光照耀着我们的城市和周围的村庄；植物开始进行光合作用，把太阳能储存起来；动物会吃掉植物，获取部分能量。这样，经过食物链的传递，能量会进入我们体内，滋养我们的身体。所以说，如今，我们之所以能够活力四射地度过每一天，就是因为太阳为我们提供了能量。 
由此可见，我们都是光的后裔。

本书是面向青少年，特别是面向小学高年级和初中学生的科普读物。作者用一种有趣的方式介绍了现代物理学研究的关键对象——光，为读者介绍了光的性质、光的传播方式等基础概念，回顾了光学的发展历程，梳理了光学知识脉络，例如光的折射、反射等；展望了光学的应用前景，比如运用光的性质了解太阳大气的成分等；还为青少年读者们讲述了目前光学领域的未解难题。本书语言生动，配有趣味图解，方便青少年轻松阅读，加深对知识的理解。

高在贤，首尔大学物理系毕业，韩国科学技术院（KAIST）物理学博士。目前任韩国翰林大学教授，从事激光光谱学领域的教学和研究。曾在《韩国日报》《世界日报》等报刊开设科普连载专栏并举办多场科普讲座。希望通过这本书让读者感受到光学之美。

1 奇妙的波
我们身边随处可见的波 ? 003
波的传播方向 ? 005
波的基本要素 ? 006
计算波速 ? 010
传递光的物质 ? 012
光是波，也是粒子 ? 016
2 光的直射、反射和折射
光的直射和反射 ? 039
图像在镜子中的形成过程 ? 041
光的折射 ? 043
物体在水中看起来弯折的原因 ? 046
光通过折射，变成了彩虹 ? 048
利用光能 ? 052
光承载信息 ? 055
3 不可见光和可见光
能量或大或小的电磁波家族 ? 021
可见光 ? 023
红光之外的光 ? 027
紫光之外的光 ? 031
4 明亮的光，黑暗的光，弯曲的光
波和波的相遇 ? 061
光的干涉现象 ? 064
揭开13亿年前的秘密 ? 067
光的衍射 ? 070
5 用光绘成色彩斑斓的世界
眼睛和视细胞 ? 079
视锥细胞使我们领略多彩的世界 ? 082
产生新颜色的一种方法—相加 ? 084
产生新颜色的第二种方法—相减 ? 086
适当的反射才能显现事物的美丽 ? 089
6 光的诞生与进化
“燃烧”带来的光 ? 095
率先登场的白炽灯 ? 096
电灯主力军—日光灯 ? 099
电灯的未来—LED ? 102
显示屏的光 ? 106
未来的灯光 ? 108
7 宇宙，请多指教
寻找宇宙的秘密 ? 113
原子舞，分子舞 ? 115
分光的方法 ? 119
原子的舞蹈刻在光谱上 ? 121
光谱学的用处 ? 125
8 探索新的光学
寻找新的光 ? 131
光学传感器 ? 135
数字时代的连接网 ? 137
结束光的探索之旅 ? 139
结语 ? 142

本书是面向青少年，特别是面向小学高年级和初中学生的科普读物。作者用一种有趣的方式介绍了现代物理学研究的关键对象——光，为读者介绍了光的性质、光的传播方式等基础概念，回顾了光学的发展历程，梳理了光学知识脉络，例如光的折射、反射等；展望了光学的应用前景，比如运用光的性质了解太阳大气的成分等；还为青少年读者们讲述了目前光学领域的未解难题。本书语言生动，配有趣味图解，方便青少年轻松阅读，加深对知识的理解。

高在贤，首尔大学物理系毕业，韩国科学技术院（KAIST）物理学博士。目前任韩国翰林大学教授，从事激光光谱学领域的教学和研究。曾在《韩国日报》《世界日报》等报刊开设科普连载专栏并举办多场科普讲座。希望通过这本书让读者感受到光学之美。