王偉民
(太和縣宮集鎮(zhèn)中心學(xué)校 安徽 阜陽(yáng) 236652)
“深藍(lán)色的天空掛著一輪金黃的圓月,皓月周圍還稀疏地點(diǎn)綴著數(shù)顆亮度不同、顏色各異的星星,景色非常之美.試問(wèn):月亮和星星都是光源嗎?”
在講授光源定義之前(后),很多教師都會(huì)給出上面的這段景色優(yōu)美、帶有懸念性的引入(問(wèn)題).是呀,月亮和星星都是光源嗎?實(shí)際上,要回答這個(gè)問(wèn)題,關(guān)鍵應(yīng)該看光源是如何定義的.
光源,乃光學(xué)中的首個(gè)定義,盡管該定義不十分重要.
筆者發(fā)現(xiàn),對(duì)于光源定義,不同版本的教科書(shū)不盡相同.即使同一版本的教材,在不同時(shí)期,有時(shí)也存在一些差異,概括起來(lái),有以下幾種:
(1)能自行發(fā)光的物體叫光源(滬科版初中教材,1998年版);
(2)自行發(fā)光的物體叫光源(滬科版初中教材,2000年版);
(3)發(fā)光的物體叫光源(《現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典》,2005年版[1]);
(4)能發(fā)光的物體叫光源(人教版初中教材,2006年版).
說(shuō)明:上面第(3)條雖非教科書(shū)中的定義,但由于其具有權(quán)威性,所以,筆者也把它并列在課本定義之中.
容易看出,這些定義內(nèi)涵的共同點(diǎn)是“發(fā)光的物體”,不同點(diǎn)僅僅是對(duì)發(fā)光條件的不同限制,“能”和“自行”兩條件的不同組合.
我們先撇開(kāi)“自行”這一條件,那么光源定義就僅有2種形式了,即上面列舉中的(3)和(4).雖說(shuō)只有“能”這一字之差,其含義卻截然不同——“發(fā)光的物體”指的是物體正在發(fā)光,而“能發(fā)光的物體”說(shuō)的是物體具備了發(fā)光的本領(lǐng),該物體可以正在發(fā)光,也可以未發(fā)光.若從集合的角度比較這兩種定義外延的話,可以說(shuō),前者范圍較小,后者范圍較大,前者為后者的真子集.
我們知道,能發(fā)光的物體可以不發(fā)光,未發(fā)光的物體不一定不能發(fā)光.以蠟燭為例,它是“能發(fā)光的物體”,但是,未被點(diǎn)燃時(shí),它是不會(huì)發(fā)光的,即使未發(fā)光,我們也不能說(shuō)蠟燭不具備“能發(fā)光”的性質(zhì).可燃物“能發(fā)光”這一內(nèi)在屬性與“點(diǎn)燃”這一外在條件是沒(méi)有任何關(guān)系的.如果將“能發(fā)光”作為光源定義的內(nèi)涵,那么,蠟燭不論點(diǎn)燃與否,它都是光源,這與人們對(duì)光源的實(shí)際劃分顯然是不相符的.不僅如此,若這樣定義光源的話,其他很多凡具備“能發(fā)光”的本領(lǐng),但還未發(fā)光的物體就統(tǒng)統(tǒng)成了光源,如干木材是光源,蜂窩煤是光源,柴油、汽油是光源,因?yàn)樗鼈兌季邆洹澳馨l(fā)光”的性質(zhì),甚至連路旁的石塊也成了光源,因?yàn)槭瘔K在相互撞擊時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花,石塊被扔出大氣層之外,再高速返回大氣層時(shí),會(huì)因與空氣摩擦燃燒而成為明亮的流星.石塊是光源,這不成了天大的笑話.
由此可見(jiàn),光源定義內(nèi)涵中,發(fā)光條件“能”是必須刪去的.
我們?cè)賮?lái)分析“自行”條件對(duì)光源定義的影響.
將發(fā)光條件“能”刪去之后,在上面列舉的4種形式中,光源定義僅剩下了(2)和(3),兩者相比,不難發(fā)現(xiàn),(2)比(3)多了一個(gè)發(fā)光條件“自行”的限制,這樣,(2)的定義外延就比(3)小了許多,在所有的發(fā)光物體中,只有“自行”發(fā)光的才算光源.其他靠別的因素而“他行”發(fā)光者統(tǒng)統(tǒng)被拒之光源大門(mén)之外,算不得光源.
筆者以為,“自行”發(fā)光條件的限制同樣是不合適的.
首先,“自行”和“他行”的界限很難界定.
教科書(shū)和相關(guān)的教師用書(shū)均未對(duì)“自行”作任何解釋,那么,怎樣的發(fā)光才算是“自行”發(fā)光呢?我想,這一點(diǎn)也只能靠讀者(含任課教師)去揣摩了.也許,不同的人會(huì)揣摩出不同的標(biāo)準(zhǔn)來(lái).以筆者之愚見(jiàn),所謂的“自行”發(fā)光,應(yīng)該是不需要任何外在的條件,單靠自身的力量而獨(dú)自發(fā)光吧.太陽(yáng)是光源毋庸置疑,因?yàn)樘?yáng)的確是“自行”發(fā)光,月亮不是光源也說(shuō)得過(guò)去,因?yàn)樵铝潦强糠瓷涮?yáng)光“借”光來(lái)發(fā)光的.那么,正在發(fā)光的白熾燈泡算不算光源呢?要知道,燈泡只有在通電條件下才能發(fā)光呀,你說(shuō)這種發(fā)光是“自行”還是“他行”?再有,漆黑的夜晚,電視光屏被手電筒等強(qiáng)光照射,當(dāng)手電筒關(guān)閉之后屏幕還能“亮”一段時(shí)間,這時(shí)的屏幕發(fā)光是“自行”還是“他行”呢?我想,誰(shuí)也說(shuō)不清楚,因?yàn)檎n本未給出“自行”發(fā)光的標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際上,也很難確定出“自行”發(fā)光與“他行”發(fā)光的明確界限.
其次,我們沒(méi)有必要對(duì)光源的發(fā)光條件作任何限制.
我們知道,物理中的定義只是為了說(shuō)明問(wèn)題的方便而人為規(guī)定的.當(dāng)然,光源定義是人們?yōu)榱搜芯抗鈱W(xué)問(wèn)題的方便而進(jìn)行的人為劃分.如果沒(méi)有該定義,當(dāng)人們用到發(fā)光物體時(shí),說(shuō)法就比較麻煩一些,比如,點(diǎn)光源只能說(shuō)成是發(fā)光的亮點(diǎn)了.既然是為了研究光學(xué)問(wèn)題的方便,我們就沒(méi)有必要對(duì)發(fā)光體的發(fā)光原理作斤斤計(jì)較的區(qū)別.以月亮為例,它的確不是“自行”發(fā)光,但是,把它作為光源,應(yīng)該不會(huì)對(duì)光學(xué)研究和分析帶來(lái)任何的不便,與“自行”發(fā)光的天然光源太陽(yáng)所發(fā)出的光相比,月亮光除了亮度較弱之外,找不到它與太陽(yáng)光的任何相異之處,用月光同樣可以進(jìn)行各種光學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究,如小孔成像實(shí)驗(yàn)、光譜分析、光的直線傳播等等.我們有什么理由將月亮排斥于光源的范圍之外呢?
看起來(lái),“自行”這一發(fā)光條件也是必須刪去的.
最后需要說(shuō)明的是,“自行”條件的限制,出現(xiàn)于10年前的教科書(shū),現(xiàn)在的課本多將此條件刪去了.然而,令人不可思議的是,我們的絕大多數(shù)任課教師,在課堂教學(xué)中講授光源定義時(shí),又都“自覺(jué)”地將“自行”條件給加了上去(大約是“慣性”的緣故吧),其目的僅僅是認(rèn)為這樣能調(diào)節(jié)課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣(誠(chéng)然,講述光源定義時(shí),向?qū)W生“補(bǔ)充”說(shuō)明“光源定義中的發(fā)光,指的是自行發(fā)光”,并給出一些發(fā)光體,讓學(xué)生判斷是否是光源,的確可以調(diào)節(jié)課堂氣氛.學(xué)生也許會(huì)因某個(gè)發(fā)光體是否是光源,爭(zhēng)論得面紅耳赤).在這些教師看來(lái),光源定義中的“自行”二字,就好比“+3”前面的正號(hào)一樣,即使不寫(xiě),它也存在.殊不知,這樣做,深究起來(lái),只會(huì)給光學(xué)的研究帶來(lái)更多的麻煩.試問(wèn),晴朗的夜晚,繁星滿天時(shí),我們還要一個(gè)個(gè)地去確認(rèn)哪顆是光源,哪顆不是光源嗎?又能區(qū)分得清嗎( 因?yàn)楹阈鞘恰白孕小卑l(fā)光,太陽(yáng)系中的行星大多像月亮一樣,靠反射太陽(yáng)光而發(fā)光,還有少數(shù)巨行星在反射太陽(yáng)光的同時(shí),也在“自行”發(fā)光)?
假如,自然界中的發(fā)光物體只有兩類,一類像太陽(yáng)、燭焰等僅靠自己的力量而“自行”發(fā)光;另一類如月亮、電影屏幕等憑借反射其他物體的光線而“他行”發(fā)光,兩者之間的發(fā)光原理有明確的“界線”,那么,將“自行發(fā)光的物體”作為光源定義的內(nèi)涵,并將月亮排斥于光源范疇之外,倒也無(wú)可厚非.然而,自然界中偏偏還有一類發(fā)光的物體,諸如前面所提的被強(qiáng)光照射后的電視屏幕、太陽(yáng)系中的巨行星等,如果用“自行”和“他行”的標(biāo)準(zhǔn)區(qū)分的話,根本無(wú)法分得清楚,那真的是剪不斷,理還亂.將發(fā)光條件“自行”給刪去,應(yīng)該說(shuō)是一種無(wú)奈之舉.
由此看來(lái),上面列舉光源的4種定義形式中,“發(fā)光的物體叫光源”是最合適不過(guò)的了.
參考文獻(xiàn)
1 中國(guó)社會(huì)科學(xué)院語(yǔ)言研究所詞典編輯室.現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典(第五版).北京:商務(wù)印書(shū)館,2005.510