書中，光照向物體時會被反射，光滑表面為鏡面反射，粗糙表面為漫反射，漫反射使你看到物體，因此有月亮不發光，由于反射太陽光才被看見的常識。然而研究表明，包括月亮和動物植物在內的任何物體，無論其表面光滑還是粗糙，都會在光的照射下發光，不同物體發出的光波長不同，使你看到多彩的世界。可以認為，光照向物體時會被反射的認識是錯誤的，事實是物體會發光，光滑表面反射光只是一種特殊情況。

光反射是光傳播方向的改變，而物體在光照下發光是物質獲得入射光能量后的光輻射，因此這種發光的發現從根本上改變了對一種自然現象的理解，并帶來許多新認識。這些新認識以及物體發出的光攜帶的物質信息，都會使不同領域的科學家感興趣。

這篇論文證明光照向物體時物體會發光。為便于表述，這里僅證明玻璃板在臺燈光照射下發光。

1. 實 驗

為便于讀者重復，選用兩個簡單的定性實驗，用對比的方法證明和驗證玻璃板粗糙表面在臺燈光照射下發光。

圖1 實驗設置

圖1為實驗設置，其中，相機用來觀測玻璃板和拍攝，距玻璃板3m。臺燈為光源，距玻璃板2m。玻璃板（棕色）為被觀測物體，表面一半光滑一半粗糙。

1.1.光距對比實驗

暗室中，實驗者開亮臺燈，通過相機對玻璃板進行觀測和拍攝。

圖2 臺燈光照射下的玻璃板

圖2為拍攝的照片，圖2(a)顯示，當調節焦距使光滑表面上臺燈像清晰時，粗糙表面模糊，相機與臺燈像間的光距是5m。圖2(b)顯示，當粗糙表面調至清晰時，臺燈像變模糊，相機與粗糙表面之間的光距是3m。

實驗給出，臺燈距玻璃板2m，相機距玻璃板3m，但相機測得相機與玻璃板平滑表面上臺燈像間的光距卻是5m，這表明，臺燈光在玻璃板平滑表面被反射（2m+3m=5m）。同樣在3m處，測得相機與粗糙表面間的光距仍是3m，這表明，玻璃板粗糙表面并未反射臺燈光，而是在發光。

1.2.偏振光檢測

物體發出的光是自然光，如果用偏振光照射物體返回的卻是自然光，便可以證明，這個物體在光照下發光了。

用一面偏振片置于臺燈與玻璃板之間，使臺燈照射在玻璃板上的光成為偏振光，用一個偏振鏡對玻璃板進行觀察。

圖3 偏振光實驗的照片

圖3(a)和圖3(b)顯示，玻璃板光滑表面上的臺燈像隨著偏振鏡的轉動消失了，而粗糙表面幾乎沒有變化。這表明，在偏振光照射下，平滑表面返回的仍是偏振光，而粗糙表面返回的卻是自然光, 顯然，粗糙表面發光了。

2. 光譜測量

光譜儀可以用來測定物體在光激發下發出的光，樣品是具有光滑表面和粗糙表面的玻璃片，取自上述實驗的玻璃板。

圖4 玻璃片的發射光譜圖

圖4(a)是光滑表面的發射光譜，發光強度105000 CPS和33000 CPS。圖4(b)是粗糙表面的發射光譜，發光強度315000 CPS和200000 CPS。譜圖顯示，光激發下，樣品光滑表面和粗糙表面都發光，但光滑表面的發光強度比粗糙表面弱。

3. 結 論

以上兩個實驗和光譜測量分別證明驗證和確認了玻璃板在臺燈光照射下發光，用上述方法對不同物理形態的各種物體進行觀測，結果是，所有物體在光的照射下或在散射光的環境里（如陽光照亮的大氣層中）都發光，物體在光的照射下會發光的結論可以成立。

4. 討 論

4.1.物體在散射光中發光

在沒有陽光直接照射的室內，仍然可以看到各種物體，這表明，物體在明亮環境中也發光。由于大氣層在陽光照射下發生散射，形成廣闊的明亮環境，因此地球上，這種發光更普遍。

4.2.物體在彩色光照射下發光

用不同顏色的光照射物體時會發現，除了能看到物體，還能看見物體表面泛出照射光的顏色，用偏振光測試等方法證明了，這也是一種發光現象，這種發光使月亮顯得更加明亮，使幻燈機發出的各種顏色的光在屏幕上呈現彩色圖像。

作者：李潤平，北京醫科大學畢業，美國光學學會會員

來源: 四川廣播電視報