伊本海赛姆(约965 ~约1039)是一位中世纪的阿拉伯学者。它也被翻译为Arhazen，并被简短地翻译为Haisan。他在光学、医学、天文学和数学方面都有重大贡献。11世纪初，在埃及眼病流行期间，在开罗天文中心工作的伊本海赛姆根据医生的经验，特别是通过他自己对反射、折射和暗室视力的实验，仔细研究了人类的视力。在他的名著《光学宝鉴》中，他否定了人眼外部发光的旧视觉观念，提出视觉是由物体发射光锥引起的。他对人眼结构和眼球中三个透明体的命名至今仍在使用；他定义了入射光和反射光共面反射和球面反射的成像原理。他还讨论了光的折射作用和玻璃球的放大作用。除了《光学宝鉴》之外，他还有几何作品和一些幸存的手稿，这些都已经丢失了。

笛卡尔

勒内笛卡尔(1596 ~ 1650)，法国数学家、科学家、哲学家，生于法国。

笛卡儿不仅在哲学领域开辟了一条新的道路，同时笛卡儿是一位勇于探索的科学家，在物理学、生理学等领域都有值得称道的思想，特别是在物理学方面做出了有益的贡献。笛卡尔从1619年读到约翰内斯开普勒关于光学的著作后，就对透镜理论产生了兴趣，并参与了光的本质、反射和折射率以及透镜研磨的理论和实践研究。他认为光的理论是整个知识体系中最重要的部分。

笛卡尔将他的坐标几何应用到光学的研究中，并在1755 - 179000年提供了折射定律的第一个理论证明。他从光发射理论的角度，利用网球撞击布料的模型，计算了光在两种介质界面处的反射、折射和全反射。从而首次在平行于界面的速度分量为常数的假设下导出了折射定律。但是他的假设是错误的，他的证明导致了一个错误的结论，即当光从光稀疏的介质进入光密集的介质时，速度会增加。他还对人眼进行了光学分析，解释视力障碍的原因是晶状体变形，并设计了一种矫正视力的晶状体。

Willybride斯奈尔

斯内尔(1591-1626)是荷兰莱顿的数学家和物理学家。他是莱顿大学的数学教授。斯涅尔是第一个发现光折射定律的人，这使得几何光学中的精确计算成为可能。斯涅尔的折射定律(也被称为斯涅尔定律)是在没有任何理论推理的情况下从实验中得出的，虽然它是正确的，但从未正式发表过。直到后来，惠更斯和艾萨克沃斯在检查他留下的手稿时才发现了它。

是笛卡尔第一个以现在的形式表述折射定律的，他没有做任何实验，而是从一些假设出发，并从理论上推导出来的。笛卡尔在他的书《屈光学》(1637)中处理了这个问题。

折射定律是最重要的几何基本定律之一。斯涅尔的发现为几何光学的发展奠定了理论基础，极大地促进了光学的发展。

惠更斯

克里斯蒂安惠更斯(1629 ~ 1695)，1629年4月14日出生于海牙。他是荷兰著名的物理学家、天文学家和数学家。他是介于伽利略和牛顿之间的重要物理学先驱，是历史上最著名的物理学家之一。

1645年至1647年，他在莱顿大学学习法律和数学；从1647年到1649年，他被转到布雷达学院深造。在阿基米德和笛卡尔的直接影响下，他致力于力学、光波、天文学和数学的研究。他善于将科学实践与理论研究相结合，彻底解决问题。因此，他在摆钟的发明、天文仪器的设计、弹性体的碰撞和光的波动理论等方面都取得了杰出的成就。

惠更斯原理是现代光学的一个重要基础理论。但是，虽然它可以预测光的衍射现象的存在，但它不能解释这些现象，也就是说，它可以确定光波的方向，但不能确定在不同方向上传播的振动的振幅。因此，惠更斯原理是对光学现象的近似理解。直到后来，菲涅耳才发展和补充了惠更斯的光学理论，建立了“惠更斯-菲涅耳原理”，很好地解释了衍射现象，完成了光波理论的整个理论。

在1678年法国科学院的一次演讲中，他公开反对牛顿的光粒子理论。他说，如果光是圆的，那么当它穿过时就会因为碰撞而改变方向。然而，这一现象在当时并没有被发现，用肉体理论解释折射会得出与现实相矛盾的结果。因此，惠更斯在1690年出版的《屈光学》一书中正式提出了光的波动理论，建立了著名的惠更斯原理。基于这一原理，他推导出了光的反射和折射规律，成功地解释了光在光致密介质中速度降低的原因，也解释了光进入冰岛SPAR时产生的双折射现象，这归因于冰岛SPAR分子粒子的椭圆形状。

菲涅耳

菲涅耳(1788-1827)，法国物理学家和铁路工程师。他于1788年5月10日出生在布洛伊耶，1806年毕业于巴黎理工学院，1809年毕业于巴黎桥梁和公路学校。1823年，他被选为法国科学院院士，1825年被选为英国皇家学会会员。1827年7月14日，他死于肺病，享年39岁。

菲涅耳的科学成就主要有两个方面。一个是衍射。他在惠更斯原理和干涉原理的基础上，以新的定量形式建立了惠更斯-菲涅耳原理，改进了光的衍射理论。他的实验具有高度的直觉和敏感性。许多至今仍在使用的实验和光学元件都以菲涅耳的名字命名，如双面镜干涉、波带片、菲涅耳透镜、圆孔衍射等。另一个成就是两极分化。与D.F.J.阿拉戈一起，他研究了偏振光的干涉，并将光确定为剪切波(1821年);他发现了光的圆偏振和椭圆偏振现象(1823年)，并用波动理论解释了偏振面的旋转；他引入了反射定律和折射定律的数量定律，即菲涅耳公式；它解释了马吕斯的反射光偏振和双折射现象，奠定了晶体光学的基础。

菲涅耳在物理光学研究方面取得了巨大成就，被誉为“物理光学之父”。

伦琴

威廉康拉德伦琴(1845 ~ 1923)，德国物理学家。他于1845年3月27日出生在勒纳佩。他的家人搬到了荷兰，并在他三岁时成为荷兰人。1865年，伦琴搬到瑞士苏黎世，进入苏黎世联邦技术大学机械工程系，并于1868年毕业。1869年，他在苏黎世大学获得博士学位，并担任物理学教授A. Conte的助理。1870年他随孔戴回到德国，1871年和1872年分别在维尔茨堡大学和斯特拉斯堡大学学习。1894年，他成为维尔茨堡大学校长，1900年成为慕尼黑大学物理学教授兼物理研究所所长。1923年2月10日，他在慕尼黑去世。

伦琴一生在物理学的许多领域进行了实验研究，如带电电容器中介电运动的磁效应、气体的比热容、晶体的导热性、热释电和压电现象、光在气体中的偏振面旋转、光与电的关系、物质的弹性、毛细现象等方面的研究都做出了一定的贡献。他因发现x射线而赢得了如此多的赞誉，以至于他的贡献在很大程度上被忽视了。

1895年11月8日，伦琴在做阴极射线实验时，第一次注意到放置在射线管附近的一小块钡铂上有闪光。经过几天不眠不休的研究，他确定屏幕的发光是由于来自管子的某些射线。由于人们对这种射线的性质和性质知之甚少，他把它们称为x射线，意思是未知的。在那一年的12月28日，《光论》发表了他关于这一发现的第一份报告。他继续研究这条射线，在1896年和1897年发表了新的论文。1896年1月23日，伦琴在他的研究所做了第一次演讲。讲座结束时，他给维尔茨堡大学著名的解剖学教授Kliker的手拍了一张x光照片。克利克为伦琴欢呼了三声，并建议将这些射线命名为伦琴射线。

这时，发现x射线的消息在全世界引起了极大的震动。当时的人们对这些光线感到惊讶：几乎所有的东西对他们来说都是透明的，通过这些光线，人们可以看到自己的骨头。手指没有肉，但有戒指，像子弹一样清晰地嵌在身体里。这对医学的影响立即得到了理解。1月23日，伦琴在物理医学学会发表了关于他的发现的唯一一次公开演讲。群众以热烈的掌声欢迎他。鉴于伦琴当时的知识，他完全有资格处理x射线，但他不了解x射线的本质。在1895年那篇著名论文的末尾，伦琴写道：这些新射线不是以太的纵向振动，对吧？我必须承认，在我的研究过程中，我变得越来越确信，所以我似乎应该宣布我的猜测，尽管我很清楚，这种解释需要进一步的证实。这种“进一步的证实”从来没有得到过，马克斯冯劳厄、弗里德里希斯和尼平花了16年的时间才解决了关于x射线性质的争论。

在他的发现之后的几个月里，伦琴接受了来自世界各地的演讲，但他拒绝了所有的演讲，只接受了一次，因为他想继续研究他的x射线。他给要求他演示新射线的同事发了短信，表达了歉意，并解释说他没有时间做任何演示或表演。唯一的例外是1896年1月13日，他向天皇展示了他的x光。伦琴一直对为皇帝表演感到紧张。“我希望我能幸运地使用这个管子，”他说，“因为这些管子非常脆弱，经常会损坏，清空一个管子需要四天的时间。”但是什么也没发生。伦琴受到了宫廷的邀请，除了讲课和示范之外，他还必须与皇帝共进晚餐，并接受一枚勋章(二级皇冠勋章)。当他离开时，他不得不后退一步，以表示对陛下的尊重。在这一点上，解释了叶绿素复杂机制的有机化学家理查德威尔斯泰特(Richard Wilstedt)和氨合成者弗里茨哈贝尔(Fritz Hubbell)说，在他们的发现之后，他们也期待着皇帝的邀请。所以他们练习倒着走。威尔斯泰特是一名精美瓷器的收藏家，在他们练习的房间里，有一个昂贵的花瓶。不出所料，这种做法以花瓶破裂告终。虽然他们没有受到皇帝的邀请，但他们所做的练习并没有白费。两人后来都获得了诺贝尔奖。按照惯例，他们在接受瑞典国王的奖励后必须向后走。伦琴发现x射线后，物理学家和医学工作者争先恐后地研究这种新射线，到1896年，有关这一主题的论文已超过1000篇。伦琴本人在1896年到1897年间只写了两篇关于x射线的文章。然后他回到了他最初的主题，在接下来的24年里写了七篇偶然感兴趣的文章，把x射线的研究留给了其他年轻的力量。他行动的原因只能推测。1901年伦琴获得了第一个诺贝尔物理学奖。到1900年，他搬到了慕尼黑，成为了实验物理研究所的主任。1914年，他签署了德国著名科学家声援军国主义德国的声明，他后来对此感到后悔。在第一次世界大战和随后的通货膨胀期间，他相当苦恼。1923年2月10日，伦琴在慕尼黑去世，享年78岁。

阿尔伯特亚伯拉罕迈克尔逊

迈克尔逊(1852-1931)被授予1907年诺贝尔物理学奖，以表彰他发明了精密光学仪器，并利用这些仪器对光谱学和计量学的研究做出了贡献。

迈克尔逊于1852年12月19日出生在普鲁士(今波兰)的斯特罗特诺，童年随父母在美国度过。在旧金山男子高中校长的指导下，迈克尔逊对科学产生了兴趣，尤其是光学和声学，并显示出他在实验方面的天赋。1869年，他被选入安纳波利斯海军学院学习。毕业后，他在该大学担任物理和化学讲师。1880年至1882年，他获准赴欧洲读研究生，先后在柏林大学、海德堡大学和法兰西学院学习。1883年，他成为俄亥俄州克利夫兰市卡斯应用科学学院的物理学教授。1889年，他成为马萨诸塞州伍斯特克拉克大学的物理学教授，在那里他开始了一项伟大的计量工程。1892年，他成为芝加哥大学的物理学教授，并成为物理系的第一任系主任，在那里他对天文光谱学产生了兴趣。1910年至1911年，他担任美国科学促进会主席；1923年至1927年，他担任美国科学院主席。1931年5月9日在加州帕萨迪纳因脑出血去世，享年79岁。

迈克尔逊的名字与迈克尔逊干涉仪和迈克尔逊-莫雷实验联系在一起，这实际上是迈克尔逊一生中最重要的贡献。在迈克尔逊的时代，人们相信光和所有的电磁波都必须通过绝对静止的“以太”传播，而“以太”是否存在并具有任何静态特性是一个谜。有人试图将地球运动引起的“以太风”测量到静止的以太，以证明以太的存在及其静态特性，但由于仪器精度的限制，遇到了困难。1879年，麦克斯韦写信给美国航海年鉴的托德，建议用罗默的天文学方法来研究这个问题。知道了这一点，迈克尔逊决定设计一种方法，通过提高灵敏度到十亿分之一来测量影响。

1881年，他在柏林大学亥姆霍兹实验室工作，在那里他发明了高精度的迈克尔逊干涉仪，并进行了著名的以太漂移实验。他认为，如果地球相对于以太绕太阳运行，那么光在平行于地球的方向和垂直于地球的方向上传播相同距离所花费的时间就会不同。因此，当仪器旋转90时，两次产生的干涉必须移动0.04条条纹。1881年，迈克尔逊用第一台干涉仪做了实验。仪器的光学元件用蜡封在一个平台上。它很难调整，而且通常要花几个小时来测量一个数字。实验结果是否定的。1884年，在访问美国的瑞利和开尔文的鼓励下，他与化学家莫雷合作，提高了干涉仪的灵敏度，但结果仍然是阴性的。1887年，他们继续改进仪器，将路径增加到11米，并花了五天时间仔细观察地球相对于静止的以太在其轨道上的运动。同样，结果是否定的。这一实验引起了科学家们的震惊和关注，并与热辐射中的“紫外线灾难”一起被称为“科学史上的两团乌云”。随后，10个人在50年的时间里重复了这个实验。对它的进一步研究导致了物理学的新发展。

迈克尔逊的另一个重要贡献是确定了光速。早在海军学院工作时，由于航海的实际需要，他就对光速的测定产生了兴趣，并于1879年开始从事光速的测定工作。他是继菲索、福柯和康尼之后，第四个从地面测量光速的人。他得到了岳父和政府的资助，得以改进他的实验仪器。他用正八角形钢棱镜代替了福柯实验中的旋转镜，从而将光路延长了600米。返回光的位移达133 mm，提高了精度，改进了福柯的方法。他对光速进行了多次连续的测量。其中最精确的测量是1924 ~ 1926年在美国南加州山区35km长的光路上进行的，测量值为(2997964)km/s。迈克尔逊从不满足于所取得的精度，他不断改进，不断试验，不知疲倦地工作了半个世纪，直到他在精心设计的光速测量过程中中风去世，其结果后来由他的同事发表。他一生都致力于测定光速。

1920年，迈克尔逊与天文学家F.G.皮斯合作，在100英寸反射望远镜后面放置一个20英尺的干涉仪，用它来测量参宿四的直径，这是一个相当大的变量，它是2.50乘108英里(1英里=1.6093公里)，大约是太阳直径的300倍，创造了恒星干涉仪。这种方法后来被用来确定其他恒星的直径。

迈克尔逊的第一个重要贡献是发明了迈克尔逊干涉仪和著名的迈克尔逊-莫雷实验。根据经典物理学，光和所有的电磁波都必须穿过静态的以太。地球的公转产生了相对于以太的运动，所以在地球上的两个垂直方向上，光通过相同距离的时间应该是不同的，这个差异应该在迈克尔逊干涉仪上产生0.04的干涉条纹。1881年，迈克尔逊在他的实验中没有观察到这种条纹运动。1887年，迈克尔逊与著名化学家莫雷合作改进了实验设备，但仍然没有发现条纹有任何运动。这个实验的结果暴露了以太理论的缺陷，动摇了经典物理学的基础，为狭义相对论的建立铺平了道路。

迈克尔逊是第一个主张用光波的波长作为长度基础的科学家。1892年，迈克尔逊用专用干涉仪测定出在温度为15，压力为760 mm Hg下，镉红线的波长为6438.4696 angh，因此，1米等于镉红线波长的1553164倍。这是我们第一次拥有一个不可改变且不可摧毁的长度基准。

在光谱学中，迈克尔逊发现了氢光谱的精细结构，以及汞和铊光谱的超精细结构，这一发现在现代原子理论中发挥了重要作用。迈克尔逊还用他的“可见曲线法”详细研究了光谱线的形状与压力的关系，光谱线的展宽与分子本身运动的关系。他的成果对现代分子物理学、原子光谱学、激光光谱学等新兴学科产生了重大影响。1898年，他发明了阶梯式光栅来研究塞曼效应，其分辨率远远优于普通衍射光栅。

迈克尔逊是一位杰出的实验物理学家。他的实验以设计精巧、精度高而闻名。爱因斯坦曾称赞他是“科学的艺术家”。

李普曼

李普曼(1845-1921)因发明基于干涉现象的彩色摄影而获得1908年诺贝尔物理学奖。

李普曼，法国著名物理学家，1845年8月16日出生于卢森堡。他父亲是洛林人，母亲是阿尔萨斯人。她们俩都是卢森堡贵族家庭的家庭教师，生活舒适。但他们觉得自己是法国人，理应在国家的怀抱中抚养自己的儿子。李普曼三岁时，尽管主人一再劝阻，他的父母还是离开了卢森堡，回到了法国，在巴黎最具文化气息的拉丁区定居下来。

李普曼出生在这样一个书香门第的家庭，他的父母都是脚踏实地、谦虚谨慎、受过良好教育的人。他们对待学习的态度认真细致。这对李普曼思想道德的形成起到了潜移默化的作用。李普曼雄心勃勃，工作勤奋。他于1868年进入巴黎高等师范学院教育系，但由于对数学和物理表现出浓厚的兴趣，他于次年转到物理系。在接下来的十年里，他对物理学的各个方面，特别是实验物理学做出了许多贡献。1882年，他成为巴黎大学数学和物理学教授，后来因在实验物理学方面的杰出成就而享誉国内外。1886年，他被选为法国科学院院士。

1891年，李普曼发明了彩色照片的复制方法——彩色摄影干涉测量法。这种方法不使用染料和颜料，而是使用各种不同波长的自然颜色。李普曼是这样描述他的彩色摄影过程的：“把装有感光胶片的底片放在装有水银的盒子里。在曝光过程中，汞与感光胶片接触，形成一个反射表面。曝光后，用普通方法处理印版，待印版干燥后，出现颜色。这种颜色可以通过反射看到，而且不会因为感光胶片内部的干扰而褪色。在曝光过程中，入射光与反射表面反射的光发生干涉，从而在半波长处形成干涉条纹。正是这些条纹被记录在胶片上，留下了投光的印记。当胶片后来用白光观看时，胶片上的每个点只反射已经记录在其上的选定颜色，其他颜色由于选择性反射的原因而被干扰抵消。因此，人们在照片的每个点上看到图像的颜色，这只是一种选择性反射现象。照片本身是由没有颜色的物质构成的。”

由于这种方法所需的曝光时间较长，产生的色彩饱和度较低，最终被麦克斯韦的三色法所取代，但它仍然是彩色摄影发展的重要一步。

李普曼在物理学方面很有造诣，研究的领域很广泛，尤其是电学、热学、光学和光电。他当时被认为是欧洲科学界的权威。

1912年，李普曼被选为法国科学院院长。1921年，李普曼前往加拿大和美国演讲。他在国外生病，于7月13日在回国途中去世。

拉曼

拉曼(1888-1970)因在光散射和发现拉曼效应方面的工作而获得1930年诺贝尔物理学奖。

拉曼是印度人，是第一位获得诺贝尔物理学奖的亚洲科学家。拉曼还是一名教育工作者，他培养研究生，并将其中许多人派往印度担任重要职务。

拉曼于1888年11月7日出生在印度南部的特里奇诺波里。他的父亲是一所大学的数学和物理学教授。他教他科学启蒙，培养他对音乐和乐器的热爱。

拉曼天赋异禀，16岁就以物理学金牌的成绩从大学毕业。19岁时，他以优异的成绩获得硕士学位。1906年，年仅18岁的他在英国著名科学杂志《维尔茨堡物理学医学学会会刊》上发表了一篇关于光的衍射效应的论文。因为生病，拉曼失去了去英国一所著名大学做博士论文的机会。在独立前的印度，如果你没有在英国获得博士学位，你就没有资格在科学和文化界担任职务。唯一的例外是会计，它不需要在英国接受培训。拉曼向财政部申请工作。他获得了一等奖，并被授予助理总会计师的职位。

拉曼在财政部的工作做得很好，责任也越来越大，但他不想沉浸在官场中。他把自己的科学目标牢记在心，把所有的业余时间都用来继续研究声学和乐器理论。加尔各答的一个学术机构，印度科学教育协会，有一个实验室，拉曼在那里进行他的声学和光学研究。经过10年的努力，Raman在没有资深研究人员指导的情况下，取得了一系列成果，并发表了许多论文。

1917年，加尔各答大学特别邀请他成为物理学教授，这样他就可以全身心地投入到科学研究中。在加尔各答大学教书的16年里，他在印度科学教育协会继续他的实验，学生、教师和访问学者来这里向他学习和合作，逐渐形成了一个围绕他的学术共同体。许多人受到他的榜样和成就的鼓舞，立志从事科学研究。其中有著名的物理学家沙阿和玻色。在这个时候，加尔各答正在形成印度的科学研究中心，加尔各答大学和拉曼的团队处于许多期望的中心。1921年，拉曼代表加尔各答大学在英国演讲，表明他们的工作得到了国际上的认可。

1934年，拉赫曼与其他学者创立了印度科学研究所，并担任所长。1947年，拉曼研究所成立。他在发展印度科学方面做得很好。拉曼对分子散射问题的把握非常敏锐。贯穿他多年努力的一条清晰的线索是，坚持对理论弱点进行基础研究。从印度科学教育协会到拉赫曼研究所，拉赫曼一直被有才华的学生和合作者所包围。在光散射统计这一课题上，30年间，66位学者在他的实验室发表了377篇论文。他对学生们的好淳诱，深受学生们的尊敬和喜爱。拉曼喜欢音乐，也喜欢鲜花和石头。他对钻石结构的研究花掉了他的大部分奖金。晚年，他致力于花的光谱分析。在他80岁生日时，他的作品集出版了：《自然》。拉曼爱玫瑰胜过一切。他有一个玫瑰园。拉曼于1970年去世，享年82岁，并按照他的意愿在他的花园里火化。

1925年，在发现x射线中的康普顿效应后，海森堡预测可见光也会产生类似的效应。1928年，拉曼在《视觉生理学》号论文中指出，当单色光被引导穿过透明材料时，会有一些光被散射。在散射光的光谱中，除了一些与原波长相同的光外，还有一些波长与原波长相差一定常数的弱光。这种单色光被介质分子散射后发生频率变化的现象称为组合散射效应，也称为拉曼效应。这一发现很快就得到了承认。英国皇家学会正式称其为“20世纪20年代实验物理学中最显著的三、四个发现之一”。

拉曼效应为光的量子理论提供了新的证据。后来的研究表明，拉曼效应对分子结构和化学分析的研究非常重要。

光的散射有一种特殊的效应，类似于x射线散射中的康普顿效应，光在散射后频率发生变化。频率的变化取决于散射材料的性质。这就是拉曼效应，是1928年拉曼在研究光散射时发现的。在拉曼和他的合作者宣布他们发现这种效应的几个月后，前苏联的兰茨伯格和曼德尔施泰因独立发现了这种效应，他们称之为联合散射。拉曼光谱是入射光子与分子碰撞时分子的振动能或转动能与光子能量叠加的结果。拉曼光谱可以将红外区域的分子能谱转移到可见光区域进行观测。因此，拉曼光谱作为红外光谱的补充，是研究分子结构的有力武器。