一场旷日持久的著名争论光的争论

17世纪30年代，笛卡儿就光的本性问题提出了两种假说，为后来的微粒说和波动说的争论埋下了伏笔。到了70年代，科学界由此引发了一场著名的争论，这场争论一直持续了近300年才结束。

在人们对物理光学的研究过程中，关于光的本性问题，一直是许多科学家探寻的焦点。

17世纪初，笛卡儿首次将源于希腊，用以代表组成天上物体的基本元素的以太一词引入科学，作为传播光的媒质。他认为，光也许是一种在以太媒质中的波，这是一种朦胧的波动概念。但与此同时，在《屈光学》一书中，笛卡儿又猜测光可能是由大量微小的、有弹性的小颗粒所组成的。由于笛卡儿的两种对光的解释，17世纪70年代还由此引发了一场著名的争论。

牛顿正在做光的实验。

牛顿在剑桥大学对光学进行了为期三年的研究，最终形成了自己的学说，他坚信光是一种粒子。他的对立面是英国皇家学会会员胡克和惠更斯。胡克认为光本质上是一种依靠以太媒质的振动而传播的波，只有把光看成波，才能完美地解释光的直线传播特性。

对于光的特性，惠更斯比胡克研究的还要深入。他认为光的波动既类似于水波，又类似于声波。光波是一种球面波，光在传播时形成一个个球面波向前传递。胡克和惠更斯用来批驳微粒说的共同武器是光的衍射现象。衍射被公认为是波的一种特性，当光的衍射现象被发现之后，光的波动性也顺理成章地得到了承认。

对于波动说提出种种反对微粒说的例证，牛顿用微粒说进行了反驳。对于光的衍射现象，牛顿认为光之所以会衍射，是因为光微粒经过物体边缘时受到物体引力，因而在物体边缘产生了弯曲，这更能证明光是一种微粒。

笛卡儿

从此，牛顿的微粒说与惠更斯的波动说构成了关于光的两大基本理论，并由此而产生了激烈的争议和探讨，科学家们就光是波动还是微粒这一问题展开了一场旷日持久的拉锯战。因牛顿在学术界的权威和盛名，‘“微粒说”一直占据着主导地位。

至此，备受科学界关注的光的本性之争以牛顿微粒说的胜利而告一段落。这一学说在牛顿去世之后一直占据了近100年的统治地位。直到1801年，由于微粒说无法解释托马斯·杨的实验，波动说又重新占了上风。

20世纪初，爱因斯坦受到普朗克能量量子假说的启发，将其推广到空间中的传播情况，提出了光的量子理论，证明了牛顿学说中光的微粒的存在，为牛顿的理论提供了有力的支持。此外，爱因斯坦还综合了光的微粒说与波动说，辩证地提出光具有波动性与粒子性，即光既是一种波，同时也是一种粒子。

1905年3月，爱因斯坦发表了一篇题为《关于光的产生和转化的一个推测性观点》的论文。他认为对于时间平均值，光表现为波动；对于时间瞬间值，光表现为粒子性，这是历史上第一次揭示微观客体波动性和粒子性的统一，即波粒二象性。这一科学理论最终得到了学术界的一致认可。至此，掩盖在“光的本质”外那层扑朔迷离的面纱终于被揭开了。

学海拾贝

1923年，美国物理学家康普顿发表了X射线被电子散射所引起的频率变小现象，即康普顿效应，这是近代物理学的一大发现。它进一步证实了爱因斯坦的光子理论，揭示出光的波粒二象性。