第二卷 原子物理学和人类知识（1932-1957年）<br> 光和生命 （1932）<br> 作为一个只限于研究无生物体的属性的物理学家，我在接受盛情的邀请来在这样一个科学家的集会上发表演说时是不无踌躇的。今天，诸位科学家会聚一堂，为的是推进我们关于光在治疗疾病上的有益效果的知识。对于这一门美好的、对人类福利如此重要的科学，我实在不能有所贡献。我最多只能谈谈纯无机的光现象；这种现象多少年来特别吸引了物理学家们的注意，其最大原因就在于光是我们的主要观察工具这一事实。然而，我曾经想到，借此机会通过这样一次谈话来接触一个问题也许是有兴趣的，那就是：在较狭窄的物理学领域中得到的结果，可以在多大程度上影响我们对于生物在自然科学大厦中所占地位的看法？尽管生命之谜有着很微妙的性质，这一问题却在科学的每一发展阶段中都出现过；科学解释的本义，就在于将比较复杂的现象分析为比较简单的现象。在目前，使得老问题又获得了新兴趣的，是对自然现象进行力学描述的根本局限性；这种局限性是由原子理论的最近发展揭示出来的。这一发展恰恰就起源于光和物体之间的相互作用的较深入的研究；这种相互作用表现了一些特色，它们不满足一向认为一种物理解释所必须满足的要求。正如我将尽力阐明的，物理学家们为了掌握这一情况而作的努力，在某些方面颇像生物学家们向来就多多少少直觉地对生命特征所抱的态度。但是，我愿意同时强调一下，只有在这种形式的方面，光和生命才显现一种类似性。光，这或许是一切物理现象中最不复杂的一种；生命，它却表现着一种科学分析所难以捉摸的多样性。<br> 按照物理学的观点，光可以定义为在隔着一个距离的物体间进行的能量传递。如所周知，这种效应在电磁理论中得到了一种简单解释，而电磁理论则可以看成为了缓和超距作用与近距作用之间的矛盾而对经典力学作出的一种合理的引申。按照这种理论，光被描述为耦合着的电振荡和磁振荡，它和通常的无线电波之间的区别，只在于振荡频率较高和波长较短而已。光的传播，在实际上可说是直线的；当用肉眼或适当仪器来确定物体位置时，就是以这种直线传播为根据的。而事实上，光的直线传播完全依赖于光的波长远小于所涉及的物体线度及仪器线度这一事实。同时，光传播中的波动特点，不但是我们说明色现象的基础，而且它对于光学现象的任何精密分析来说也是不可缺少的——在光谱学中，色现象曾经提供了有关物质结构的十分重要的报道。作为上述这种光学现象的一个典型例子，我只要举出干涉图样就可以了；当光可以从光源沿着两条不同的路程传播到一个屏上时，这种干涉图样就会出现。这里我们发现：在屏上，在两个波列的周相一致的那些点上，也就是说，在两个光束中的电振荡、磁振荡具有相同方向的那些点上，两个光束所将分别引起的那些效果是加强的；在这种振荡具有相反方向而两个波列又被称为具有异周相的那些点上，二光束的效果减弱甚至可以消失。这种干涉图样给光传播的波动图景提供了如此彻底的验证，以致这种图景不能看成通常意义下的假说，而应该看成所观察现象的恰当解释。<br> ……
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