人眼视觉原理
人眼的视觉原理
人眼的视觉原理
人眼的视觉原理主要涉及光线入射、感光换能、视神经传导和大脑整合等过程。
1.光线入射：当光线从物体发出并进入人眼时，首先通过眼的折光系统，如角膜和晶状体，这些结构对光线进行折射和聚焦，将其映射到视网膜上。
2.感光换能：视网膜上的视神经细胞受到光线刺激后，将光信号转变成生物电信号。
这一过程主要涉及视网膜上的两种细胞：视杆细胞和视锥细胞。
视杆细胞对光线强度有反应，而视锥细胞则对颜色敏感。
3.视神经传导：这些生物电信号随后通过视神经传至大脑，这一过程中，信号经历了复杂的神经处理过程。
4.大脑整合：最后，这些信号在大脑中被整合起来，形成我们所看到的图像。
大脑通过对这些信号的分析、判断、识别等过程，使我们能够看到物体的形状、颜色等特征。
此外，视觉的形成还需要完整的视觉分析器，包括眼球（折光系统）和大脑皮层枕叶（处理视觉信息）。
当我们看东西时，物体的影像经过瞳孔和晶状体，落在视网膜上，视网膜上的视神经细胞在受到光刺激后，将光信号转变成生物电信号，通过神经系统传至大脑，再根据人的经验、记忆、分析、判断、识别等极为复杂的过程而构成视觉，在大脑中形成物体的形状、颜色等概念。
人眼的立体视觉名词解释
人眼的立体视觉名词解释人类视觉系统是一个复杂的系统，其中一个关键的能力就是立体视觉。
立体视觉，也被称为深度知觉或空间视觉，是指人眼通过双眼同时观察物体来感知物体的三维形状和位置的能力。
它是人类感知世界的重要方式，为我们提供了丰富的视觉信息，帮助我们进行空间导航、物体识别和行为决策等。
立体视觉的原理基于人眼的双目视觉。
人类有两只眼睛，它们分别位于脑袋的两侧，通过在不同位置观察同一个物体来产生视差，从而实现对物体的深度感知。
每只眼睛看到的图像会有细微差别，这是因为它们的位置不同，这种差别就是视差。
大脑会将这些视差信息整合起来，形成立体视觉。
立体视觉的过程可以分为四个主要的步骤：获取两个视觉图像、计算视差、整合视差信息和产生深度感知。
首先，人眼通过左右两只眼睛同时观察物体，获取两个略微不同的视觉图像。
这就是为什么我们需要两只眼睛而不是一只眼睛来进行立体视觉的原因之一。
然后，大脑会对这两个视觉图像进行处理，计算它们之间的视差。
视差的大小与物体距离眼睛的远近有关，离眼睛越近，视差越大。
接着，大脑会将这些视差信息整合起来，形成一个立体视觉的整体观感。
这个过程是由大脑中的皮层区域完成的，这些区域被称为立体视觉皮层。
最后，我们能够感知物体的深度和位置。
通过立体视觉，我们可以判断物体是靠近还是远离我们，是在我们的左侧还是右侧，甚至可以估计物体的大小和形状。
立体视觉的重要性和应用广泛。
它不仅帮助我们感知世界，还对许多领域具有重要的意义。
在医学上，立体视觉可以用于诊断和治疗一些视觉障碍，帮助恢复患者的立体视觉能力。
在工程领域，立体视觉被用于机器人视觉、三维重建和虚拟现实等技术中，模仿人类的视觉能力，实现更智能和真实的交互体验。
然而，立体视觉也有其局限性。
对于那些只有一个眼睛或者两只眼睛之间距离较小的人来说，立体视觉的效果会受到限制。
此外，人脑对立体视觉的处理也需要一定的时间，所以在高速运动或快速变化的情况下，立体视觉可能会变得不那么准确。
人眼视觉感知原理
人眼视觉感知原理人眼是人类视觉感知的重要器官，它通过感光细胞和大脑的协同作用，使我们能够感知到外界的光线、颜色、形状和运动，并解析成我们所理解的视觉信息。
人眼视觉感知的原理主要包括感光细胞的工作原理、光线在眼球中的传播过程以及大脑对光信号的处理过程。
首先，感光细胞是人眼视觉感知的基础。
人眼中有两种类型的感光细胞，分别是视锥细胞和视杆细胞。
视锥细胞分为三种类型，分别对应于红、绿、蓝三原色光的感知，它们主要负责夜间光线不足时的视觉感知和颜色的感知。
而视杆细胞只有一种类型，它对光线的感知非常灵敏，主要负责白天的视觉感知以及运动的感知。
当光线进入眼睛后，它会被感光细胞中的视黄酸衍生物吸收，并将光信号转化为神经冲动，然后传递给神经元。
其次，光线在眼球中的传播过程也是人眼视觉感知原理的一部分。
当光线进入眼睛后，首先穿过角膜，然后通过虹膜进入晶状体。
角膜和晶状体共同组成了一个凸透镜，通过改变晶状体的形状和位置，可以调节光线的聚焦距离，从而使远处或近处的物体形成清晰的像。
然后，光线穿过晶状体后，进入到眼球后部的视网膜上。
视网膜上有成千上万个感光细胞，它们接收到光线后将光信号转化为神经信号，并传递给大脑。
最后，大脑对光信号的处理过程是人眼视觉感知的重要环节。
光信号从视网膜传入触发视觉信息处理的神经元，其中一种类型是叫做中央视觉通路的神经元，它们起着传递光信号的功能。
光信号在大脑的后枕叶中被分解为不同的特征，比如颜色、形状和运动等。
这些特征被传递到处理视觉信息的区域，如视觉皮层，进一步加工和整合。
最后，大脑将这些处理过的信号解释为我们所见到的外界物体和场景，从而形成我们的视觉感知。
总体来说，人眼视觉感知原理涉及到感光细胞的工作原理、光线传播过程以及大脑对光信号的处理过程。
这些过程相互协同作用，使我们能够感知到外界的光线、颜色、形状和运动，并解析成我们所理解的视觉信息。
人眼视觉感知的原理的了解有助于我们更好地理解人类视觉的机制，也对视觉科学和医学有重要意义。
人眼视觉原理：光线如何通过眼睛产生视觉
人眼视觉原理：光线如何通过眼睛产生视觉
人眼视觉原理涉及到光线如何通过眼睛产生视觉的过程，包括光的折射、眼睛的结构、视网膜的作用等。
以下是人眼视觉的基本原理：
1. 光的折射：
角膜和晶状体：当光线穿过眼睛表面的角膜和晶状体时，由于它们的曲率，光线会发生折射。
2. 眼睛的结构：
巩膜和虹膜：巩膜是眼球表面的白色区域，而虹膜是有色的环形结构，它们控制着进入眼睛的光量。
瞳孔：虹膜中央的孔道称为瞳孔，通过它调节光线的量，瞳孔在弱光中会放大，而在强光中会缩小。
玻璃体和玻璃体悬挂韧带：玻璃体是眼球内部的透明凝胶状物质，玻璃体悬挂韧带连接晶状体。
3. 焦距调整：
晶状体的调整：眼睛通过调整晶状体的形状来改变光的焦距，从而使物体的清晰影像投影到视网膜上。
4. 视网膜的作用：
视网膜：光线经过眼球的折射和调焦后，最终在视网膜上形成倒置的实像。
感光细胞：视网膜上有两种主要类型的感光细胞，分别是视锥细胞（对颜色敏感，主要负责白天视觉）和视杆细胞（对光强敏感，主要负责夜晚和昏暗环境的视觉）。
5. 神经传递：
视神经：感光细胞产生电信号，通过视神经传递到大脑的视觉皮层。
6. 大脑解码：
大脑处理：大脑对传递过来的电信号进行解码和整合，形成我们所看到的图像。
7. 三维视觉：
双眼视差：由于人类有两只眼睛，双眼之间的微小差异称为视差，通过这种视差，我们能够感知深度和三维空间。
人眼视觉的原理涉及到光的折射、眼球结构、焦距调整、视网膜的感光细胞、神经传递和大脑处理等多个步骤。
这个复杂的过程使我们能够感知到周围环境的光学信息。
一只眼睛看东西无法确定东西位置的原理
一只眼睛看东西无法确定东西位置的原理在日常生活中，我们常常使用双眼来观察周围的事物，并能够准确地判断事物的位置。
然而，如果只使用一只眼睛来看东西，我们就无法确定事物的位置。
这是因为人眼的立体视觉系统是通过两只眼睛同时观察来实现的，而单眼只能提供有限的信息，无法准确判断物体的位置。
要理解为什么单眼无法确定物体位置，首先需要了解人眼的立体视觉系统是如何工作的。
人眼的立体视觉是通过两只眼睛同时观察同一物体，产生的两个稍微不同的图像进行比较而实现的。
这种差异主要来自于两只眼睛之间的距离，从而产生了视差效应。
当我们将两只眼睛的图像合并在一起时，就能够感知到物体的深度和距离。
然而，当我们只使用一只眼睛来看东西时，我们失去了立体视觉所提供的额外信息。
单眼只能提供一个平面的图像，无法提供物体在三维空间中的位置信息。
这是因为单眼无法感知到视差效应，无法将两个稍微不同的图像进行比较。
因此，单眼只能提供物体在水平方向上的位置信息，而无法确定物体的远近和高低。
为了更好地理解这个原理，我们可以进行一个简单的实验。
将一个物体放在桌上，然后分别用左眼和右眼来观察物体。
我们会发现，无论我们用哪只眼睛来观察，物体的位置都是一样的。
这是因为单眼无法提供额外的信息来判断物体的位置。
然而，虽然单眼无法确定物体的位置，但我们仍然能够使用其他的方法来判断物体的距离和方位。
例如，我们可以通过物体的大小来推测物体的距离，大的物体通常离我们较近，而小的物体则通常离我们较远。
此外，我们还可以通过运动视差来判断物体的远近，当我们移动时，离我们较远的物体会相对于离我们较近的物体移动得更慢。
总结起来，以一只眼睛看东西无法确定东西位置的原理是因为单眼无法感知到视差效应，无法比较两个稍微不同的图像。
然而，我们仍然可以通过其他的方法来判断物体的位置，如物体的大小和运动视差。
虽然单眼的视觉信息有限，但通过脑部的处理和经验积累，我们仍然能够在日常生活中准确地感知和判断物体的位置。
人类眼睛的视觉原理
人类眼睛的视觉原理人类眼睛是我们感知世界的重要器官，视觉是我们日常生活中最为重要的感觉之一。
眼睛能够通过光线的反射，将图像记录在视网膜上，使我们看到各种物体。
了解人类眼睛的基本原理可以帮助我们更好地理解我们所看到的世界。
1. 颜色感知光线对于颜色的感知是我们在日常生活中最为熟悉的。
人类眼睛能够感知不同波长的光线，从而感知各种颜色的物体。
光线的波长决定了我们感知到的颜色的种类。
例如，红色光线的波长为约700纳米，而绿色光线的波长为约500纳米。
当这些光线反射到眼睛时，我们才能感知到它们代表的颜色。
2. 感知深度感知深度是指我们可以区分前景和背景物体的能力。
我们可以通过固定物体的大小和位置，从而判断它们的距离。
这种感知深度的方式被称为“单眼视差”。
当我们处于一个物体的前方时，这个物体会遮挡其他前方物体的一部分。
眼睛会将这种覆盖关系发送到大脑，从而帮助我们感知到距离。
3. 视角视角是指我们在眼睛位置的特定方向上可以看到的区域。
人类的视角大约为160度，但是我们只能够清晰地看到中央30度的区域。
在这个中央区域内，我们有最高的分辨率和色彩感知能力。
这是因为在中央区域，感光细胞密度最高，而在周围区域，感光细胞密度逐渐降低。
4. 瞳孔瞳孔是眼睛的黑色部分，它可以调节光线的进入量。
在弱光条件下，瞳孔会放大，以便更多的光线进入眼睛。
在强光条件下，瞳孔会收缩，以限制光线的进入量。
这是为了保护视网膜免受过度光线损伤。
5. 视锥细胞和视杆细胞视锥细胞和视杆细胞是视网膜上的两种感光细胞类型。
视锥细胞对颜色和细节的感知更为敏感，而视杆细胞对光线强度和运动感知更敏感。
视锥细胞主要分为三种类型，分别对应于红、绿、蓝三种颜色。
这使得我们能够分辨世界上的各种颜色。
综上所述，了解人类眼睛的视觉原理可以帮助我们更好地理解我们所看到的世界。
无论是颜色感知、深度感知还是瞳孔的功能，这些基本原理都对我们的视觉能力产生深远的影响。
随着科学的不断发展，我们对于人类眼睛的认识也会不断更新和深化。
人眼的视觉色彩的原理
人眼的视觉色彩的原理
人眼的视觉色彩是基于光的三原色混合原理实现的。
人眼的视网膜中有三种不同类型的光感受器：红色感受器、绿色感受器和蓝色感受器。
这些感受器对于不同波长的光具有不同的敏感度。
当我们看到一个物体时，光线会从物体上反射或透射到我们的眼睛中。
这些光线由不同波长的光组成，也就是光谱中的不同颜色。
当光线进入我们的眼睛时，它们会刺激感光细胞中的色素分子，导致电信号产生并传递到大脑中的视觉皮层。
大脑解码这些信号，并将它们解释为我们所看到的颜色。
混合三种原色的光可以产生出其他的颜色。
当红色光、绿色光和蓝色光以相等的强度混合时，它们会形成白色光。
如果减少其中一种光的强度，它们会混合成形成其他颜色的光。
例如，减少红色光的强度会导致混合产生青色光，而减少绿色光的强度会产生洋红色光，减少蓝色光的强度会产生黄色光。
这就是为什么在计算机和电视显示器的显示中，使用了红绿蓝三原色来产生不同的颜色。
通过控制不同原色光的强度，可以混合出所需的颜色。
此外，由于人眼对不同原色光的敏感度不同，可以通过适当调整三种光的强度来达到更准确的颜色再现。
总的来说，人眼的视觉色彩是通过感光细胞对不同波长光的敏感度和不同强度原色光的混合来感知的。
这种混合原理使我们能够看到丰富多彩的世界。
人眼视觉形成的原理
人眼视觉形成的原理首先，光的折射与聚焦是人眼视觉形成的基础。
当光线进入眼球时，会依次穿过角膜、房水、晶状体和玻璃体等不同的介质，这些介质会引起光线的折射。
角膜是眼球的透明窗户，负责约2/3的光的折射，而晶状体是可以调节其曲度来使光线聚焦到视网膜上的结构，负责约1/3的光的折射。
通过角膜和晶状体的折射作用，光线被聚焦到位于眼球后方的视网膜上。
其次，视觉信息的建立与传递也是视觉形成的关键。
视网膜是眼球内最重要的感觉器官之一，其中包含感光细胞，分为棒状细胞和锥状细胞。
棒状细胞主要负责黑暗中的视觉，在外周分布较多；锥状细胞主要负责明亮环境下的视觉和辨色，集中分布于中央凹（视网膜中心区）周围。
当光线经过折射和聚焦后，会刺激视网膜中的感光细胞，引发感光细胞内部的化学反应，进而产生神经冲动。
这些冲动经过视网膜内部的神经元传递，最终形成视觉图像，并通过视神经传递到大脑。
然后，视觉信息的传导与处理是视觉形成的重要环节。
视神经由视网膜内的感光细胞的神经冲动组成，将视觉信息传递到大脑。
视神经交叉后，进入大脑的视交叉纤维会分为两个系统传递信息，一个传递信息到大脑中的运动区，负责感知物体的移动和位置；另一个传递信息到大脑中的感知区域，通过对光线的解码，分辨出图像上的形状、颜色和纹理等信息。
大脑在接收到这些信息后，对其进行整合和处理，构建出我们看到的实际图像。
最后，人眼视觉形成的原理还与人类的视觉感知特点有关。
例如，人眼的分辨能力依赖于光线的频率和景深。
对于频率高的光线（如紫外线），人眼难以感知；而对于频率低的光线（如红外线），人眼也辨别不出来。
此外，人眼对于焦距的变化也有限，当物体离眼睛过远或过近时，就难以清晰地辨别细节。
这些视觉感知特点也影响了我们对环境的感知和认知。
综上所述，人眼视觉形成的原理可以通过光的折射与聚焦、图像的建立与传递、视觉神经的传导与处理等来解释。
人眼通过光的折射和聚焦将光线聚焦到视网膜上，引发感光细胞内部的反应，进而传递到大脑进行信息处理。
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在均匀亮度背景下，
Bmin / B 常数 （韦伯－费赫涅尔系 数）。其中，B 是背 景亮度， 是人眼 可觉察的最小亮度差。 Bmin
说明人眼的亮度 感觉不仅与物体自 身亮度有关，还与 周围环境亮度有关。 一般地，背景 越亮，越不易分辨。
27
不同亮度下的路灯感觉不一样
28
2.4 人眼视觉特性
24
2.4 人眼视觉特性
2. 人眼亮度感觉特性 谱尔金效应
源于视网 膜内锥状细 胞和柱状细 胞的不同工 作特点
不同亮度下，人眼的视敏度曲线 会发生变化。弱光条件下，视敏度 曲线会向左移。
25
2.4 人眼视觉特性
白 天 不 懂 夜 的 黑
明视觉与暗视觉的视敏度曲线
晚 上 看 花 花 不 同
26
2.4 人眼视觉特性
be modes of motion, is at present obscured by two clouds. ）
英国著名物理学家W〃汤姆孙（即开尔文勋爵）是19世纪英国杰出的理论物
W〃汤姆孙在1900年4月曾发表过题为《19世纪热和光的动力学理论上空 的乌云》的文章。他所说的第一朵乌云，主要是指迈克尔孙实验结果和以 太漂移说相矛盾；他所说的第二朵乌云，主要是指热学中的能量均分定则 在气体比热以及势辐射能谱的理论解释中得出与实验不等的结果，其中尤 以黑体辐射理论出现的“紫外灾难”最为突出。
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2.2 光度学基本概念
光度学中采用发光强度的单位坎德 拉为基本单位。
1979年第16届国际计量大会决定：坎德拉是 一个光源在指定方向上的发光强度，该光源 发出频率为540×1012Hz的单色辐射，而且在 此方向上的辐射强度为1/683（W/Sr）。
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发光强度：简称光强，光强是描述光源光 度特性最重要的参数。它表征了光源某个 方向上的发光强弱 。国际单位是candela （坎德拉）简写cd。 Lcd是指光源在指定方向的单位立体角内发 出的光通量。
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2.2 光度学基本概念
光通
（流明lm）
单位面（每 平方米） 指定方向 （球面度）
光照度 （勒克斯lx）
接收面 的照明 程度
反映一束光 引起光亮感 觉的能力， 可以描述光 源、接收面
发光强度 (坎德拉cd)
单位面（每 亮度 平方米） (1nit=cd/m2)
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典型照度
教 室
>50lx 1000lx
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2.1 光的特性
光 的 产 生 机 理
宇宙射线
X射线
外层电子 内层电子 原子核
红外、可见光、 紫外线
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2.2 光度学基本概念
辐射功率相同，波 长不同的光，亮度 感觉不同（相同亮度环境） 辐射功率不同，波 长不同的光，亮度 感觉相同
光的强弱的度量：光度学
说明功率和波长都是影响亮度感觉的因素。
2.1 光的特性
物理学发展的历史表明，正是这两朵小小的乌云， 终于酿成了一场大风暴。第一朵乌云，导致相对论的 产生；第二朵乌云，导致了量子论的出现。这“两朵 乌云”恰恰是世纪之交物理学革命的导火线，发展起 了全新的物理学理论。
迈克尔逊
莫雷
瑞利
爱因斯坦
普朗克
1852-1931 ， 美 1839-1923，美 1842-1919 ， 英 1879-1955，美 1858-1947，德 国物理学家 国物理学家 国化学家 国物理学家 国物理学家
第二章
人眼视觉原理
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内容导航
2.1 光的特性 2.2 光度学基本概念 2.3 人眼器官结构 2.4 人眼视觉特性 2.5 颜色视觉 2.6 小结与作业
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2.1 光的特性
电磁波谱分布
光是一种电磁 波！在真空的 速度是每秒30 万公里
3
2.1 光的特性
牛顿（1643～1727）： 微粒说，统 治17、18世 纪，可以解 释光的直线 传播和反射、 折射，但是 得出光在水 中的速度比 空气中大的 错误结论。
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2.1 光的特性
第二朵乌云——黑体辐射与“紫外灾难”
在同样的温度下，不同物体的发光亮度和颜色（波长）不同。颜色深的物体吸收 辐射的本领比较强，比如煤炭对电磁波的吸收率可达到80％左右。所谓“黑体”是 指能够全部吸收外来的辐射而毫无任何反射和透射，吸收率是100％的理想物体。真 正的黑体并不存在，但是，一个表面开有一个小孔的空腔，可以看作是一个近似的 黑体。因为通过小孔进入空腔的辐射，在腔里经过多次反射和吸收以后，不会再从 小孔透出。 19世纪末，卢梅尔（ 1860－1925）等人通过著名实验—黑体辐射实验，发现黑体 辐射的能量不是连续的，它按波长的分布仅与黑体的温度有关。从经典物理学的角 度看来，这个实验的结果是不可思议的。 怎样解释黑体辐射实验的结果呢？当时，人们都从经典物理学出发寻找实验的规 律。前提和出发点不正确，最后都导致了失败的结果。例如，德国物理学家维恩 （1864—1928）建立起黑体辐射能量按波长分布的公式，但这个公式只在波长比较 短、温度比较低的时候才和实验事实符合。英国物理学家瑞利和物理学家、天文学 家金斯认为能量是一种连续变化的物理量，建立起在波长比较长、温度比较高的时 候和实验事实比较符合的黑体辐射公式。但是，从瑞利-金斯公式推出，在短波区 （紫外光区）随着波长的变短，辐射强度可以无止境地增加，这和实验数据相差十 万八千里，是根本不可能的。所以这个失败被埃伦菲斯特称为“紫外灾难”。它的 失败无可怀疑地表明经典物理学理论在黑体辐射问题上的失败，所以这也是整个经 9 典物理学的“灾难”。
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2.1 光的特性
第一朵乌云——迈克耳孙—莫雷实验与“以太”说破灭
水波的传播要有水做媒介，声波的传播要有空气做媒介，它们离开了介质都不能传播。太阳光穿过真空 传到地球上，几十亿光年以外的星系发出的光，也穿过宇宙空间传到地球上。光波为什么能在真空中传播？ 它的传播介质是什么？物理学家给光找了个传播介质——“以太”。 最早提出“以太”的是古希腊哲学家亚里士多德。亚里士多德认为下界为火、水、土、气四元素组成； 上界加第五元素—“以太”。牛顿在发现了万有引力之后，碰上了难题：在宇宙真空中，引力由什么介质传 播呢？为了求得完整的解决，牛顿复活了亚里士多德的“以太”说，认为“以太”是宇宙真空中引力的传 播介质。后来，物理学家又发展了“以太”说，认为“以太”也是光波的传播介质。光和引力一样，是由 “以太”传播的。他们还假定整个宇宙空间都充满了“以太”，“以太”是一种由非常小的弹性球组成的 稀薄的、感觉不到的媒介。19世纪时，麦克斯韦电磁理论也把传播光和电磁波的介质说成是一种没有重量， 可以绝对渗透的“以太”。“以太”既具有电磁的性质，又是电磁作用的传递者，又具有机械力学的性质， 它是绝对静止的参考系，一切运动都相对于它进行。这样，电磁理论与牛顿力学取得协调一致。“以太” 是光、电、磁的共同载体的概念为人们所普遍接受，形成了一门“以太学”。 但是，肯定了“以太”的存在，新的问题又产生了：地球以每秒30公里的速度绕太阳运动，就必须会遇 到每秒30公里的“以太风”迎面吹来，同时，它也必须对光的传播产生影响。这个问题的产生，引起人们 去探讨“以太风”存在与否。 为了观测“以太风”是否存在，1887年，美国物理学家迈克尔孙与美国化学家、物理学家莫雷合作，在 克利夫兰进行了一个著名的实验-迈克耳逊-莫雷实验，即“以太漂移”实验。实验结果证明，不论地球运动 的方向同光的射向一致或相反，测出的光速都相同，在地球同设想的“以太”之间没有相对运动。因而， 根本找不到“以太”或“绝对静止的空间”。由于这个实验在理论上简单易懂，方法上精确可靠，所以， 实验结果否定“以太”之存在是勿庸置疑的。 迈克耳孙—莫雷实验使科学家处于左右为难的境地。他们或者须放弃曾经说明电磁及光的许多现象的以 太理论。如果他们不敢放弃以太，那么，他们必须放弃比“以太学”更古老的哥白尼的地动说。经典物理 学在这个著名实验面前，真是一筹莫展。
麦克斯韦
1831-1879 ， 英 国物理学家、 数学家，预言 电磁波的存在。 以麦克斯韦电 磁方程闻名。
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2.1 光的特性
理和实验物理学家，是一位颇有影响的物理学权威，他的说法道出了物理 学发展到19世纪末期的基本状况，反映了当时物理学界的主要思潮： 19世纪的最后一天，欧洲著名的科学家欢聚一堂。会上，开尔文勋爵发 表了新年祝词。他在回顾物理学所取得的伟大成就时说，物理大厦已经落 成，所剩只是一些修饰工作。同时，他在展望20世纪物理学前景时，却若 有所思地讲道：“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式，现在，它的 美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了……第一朵乌云出现在光的波动理 论上……第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上。 （The beauty and clearness of the dynamical theory, which asserts heat and light to
1773.6-1829 ， 英国医生兼物 理学家，以 “双缝干涉” 实验闻名
菲涅尔
1788.5-1827 ， 法国土木工程 师兼物理学家， 以“泊松亮斑” 闻名
傅科
1819.9-1868.2 ， 法国物理学家， 实验天才，以 “傅科摆”闻名 于世
2.1 光的特性
19世纪60年代，麦克斯韦的电磁 理论确信光是一种电磁现象。
物理学发展到19世纪末期，可以说是达到相当完美、相当成熟 的程度。一切物理现象似乎都能够从相应的理论中得到满意的回 答。 例如，一切力学现象原则上都能够从经典力学得到解释，牛顿 力学以及分析力学已成为解决力学问题的有效的工具。对于电磁 现象的分析，已形成麦克斯韦电磁场理论，这是电磁场统一理论， 这种理论还可用来阐述波动光学的基本问题。至于热现象，也已 经有了唯象热力学和统计力学的理论，它们对于物质热运动的宏 观规律和分子热运动的微观统计规律，几乎都能够作出合理的说 明。 总之，以经典力学、经典电磁场理论和经典统计力学为三大支 柱的经典物理大厦已经建成，而且基础牢固，宏伟壮观！在这种 形势下，物理学家大多感到陶醉，感到物理学已大功告成，因而 断言往后难有作为了。这种思想当时在物理界不但普遍存在，而 且由来已久。