光的奥秘

【神谕纪元·三〇一八年（秋）】

　　大夏东部，海城。

　　自三年前王都大夏学宫的陈鸿风发表《平面和立体的轨迹》、创立解析几何与变量数学以来，整个大夏的学术界仿佛被投入了一颗重磅炸弹，余波至今未息。

　　无数的学子和博士们沉浸在用代数方程描绘几何图形的狂热中，惊叹于数学那令人窒息的优美。

　　然而，在海城大夏学宫的分院里，有一位学者却显得异常安静。

　　他叫钱玮，今年三十五岁，是海城格物院的博士。

　　与那些痴迷于纸面推演的数学家不同，钱玮是一个纯粹的实验狂人。

　　他的研究方向，是继承当年牛理先师留下的一个相对冷门的领域，光学。

　　当年牛理确立了三大运动定律和万有引力，但对于“光”的本质，只留下了几页语焉不详的手稿和关于三棱镜分光的初步实验。

　　十年来，钱玮把自己关在海边那间终年拉着厚厚窗帘的暗室里。

　　他耗尽家财，收集了无数晶莹剔透的水晶和商船带来的天然水晶块，日复一日地打磨、切割，让光束在暗室里穿梭、折射、反射。

　　今天，他终于推开了暗室的大门。

　　海城的秋风吹拂着他有些凌乱的头发。

　　钱玮深吸了一口带着咸腥味的海风，手里紧紧抱着一本装订得十分规整的定稿。

　　封面上，没有繁冗的副标题，只有一个苍劲有力的大字。

　　《光》。

　　……

　　海城学宫论道堂。

　　今日的论道堂，座无虚席。

　　听闻钱玮博士出关，不仅海城格物院的全体师生悉数到场，就连远在王都数学院的几位院士，也通过飞鸽传书得知了消息，特意让驻守海城的同僚前来旁听。

　　在这个属于科学大爆炸的年代，任何一位资深博士的闭关成果，都可能改变大夏的科技走向。

　　钱玮走上讲坛。

　　他披着一件普通的青色长衫，袖口上甚至还沾着打磨水晶留下的白色粉末。

　　他将那本厚重的《光》放在讲桌上，目光扫过台下。

　　“诸位。”

　　钱玮的声音不大，但透着一股历经岁月沉淀的自信，“三年前，王都的陈鸿风博士用十字网格，向我们展示了数与形的统一，震惊了天下。”

　　“今天，我也想向大夏，向这个世界，发出我的声音。”

　　台下鸦雀无声，所有人都屏住了呼吸。

　　钱玮拿起一根白笔，转身在黑板上画了一条水平的直线，代表水面。

　　然后，他画了一条倾斜的实线穿过水面，在水面下方，实线发生了明显的折角。

　　“自古以来，渔民叉鱼，都知道水里的鱼看起来的位置，和实际的位置不一样。插入水中的筷子，看起来也是弯折的。”

　　“牛理先师曾言，光在穿过不同的介质时，会发生偏折。但它究竟是怎么偏折的？偏折的规律又是什么？”

　　钱玮转过身，目光如炬：“今天，我将公布本书的第一个结论光的折射定律。”

　　他在黑板上迅速标出了入射角和折射角，然后引入了陈鸿风刚刚普及不久的大夏称为弦比的三角函数概念。

　　“光在进入不同密度的透明介质时，其入射角的正弦值与折射角的正弦值之比，永远是一个常数！”

　　“无论光从什么角度射入水里，或者射入水晶里，这个比值如同铁律一般，绝不改变！我称这个常数为折射率！”

　　轰！

　　台下的格物院学子们沸腾了。

　　物理现象被彻底数学化了！

　　这意味着，只要知道了一种材料的折射率，他们就能精确计算出光线在其中的走向，分毫不差！

　　“但这还不是最奇妙的。”

　　钱玮抬起手，示意大家安静。

　　他的眼中闪烁着一种近乎朝圣般的狂热。

　　“在我推导出折射定律之后，我陷入了深深的思考。光，为什么非要按照这个角度折射？它为什么不走直线？”

　　他在黑板上标出了光线在空气中的起点1，和水中的终点2。

　　“两点之间，直线最短。这是许广先师在《几何》中定下的公理。如果光是笔直的，它为什么在穿过水面时要绕远路？”

　　全场死寂，所有人的脑子都在飞速运转。

　　是啊，为什么？

　　钱玮给出了答案。

　　他在黑板上重重地写下了第二行大字，光线传播的最小时间原理！

　　“因为光在水中的速度，比在空气中慢！”

　　钱玮的声音在大堂内回荡，犹如洪钟大吕，“如果光走直线，它在水里走的路程就会变长，花费的时间也会变长。”

　　“光，或者说自然法则，是极其聪明且吝啬的！”

　　“它在千万条可能的路径中，自动选择了一条在空气中多走一点，在水中少走一点的折线！”

　　“这条折线，虽然不是距离最短的，但却是耗时最少的！”

　　“天道至简！这就是父神定下的规矩！宇宙间的一切，都在以最节省、最完美的方式运行！”

　　“嘶！”