第7章 波动光学
可见光是电磁辐射的一部分，其波长在 400 和 700 纳米之间。虽然这只是电磁波谱中很小的一部分，但是在物理学和生命科学的研究中，光学占据了很大的一部分。由于太阳辐射到地球上的电磁波中很大一部分属于可见光范畴，以此光在生命系统中起着十分重要的作用。
荷兰物理学家惠更斯在 1678 年最早提出了具有说服力的光的波动理论。后来麦克斯韦提出的电磁理论在更加全面和准确的阐述了光的电磁波特性。但是惠更斯的理论具有简单的数学形式，方便地解释了光的反射和折射定律，并且给出了介质折射率的物理意义。
光学是研究光的传播以及它和物质相互作用问题的学科。光学主要分成几何光学、波动光学和量子光学。几何光学是以光的直线传播规律为基础,主要研究各种成像光学仪器的理论；波动光学是研究光的电磁性质和传播规律,特别是干涉、衍射、偏振的理论和应用；量子光学是以光的量子理论为基础，研究光与物质相互作用的规律。本章主要从波的干涉、衍射、偏振三个方面讨论光的波动性。虽然这一章中我们把注意力主要集中在可见光上，但是应当指出我们所讨论的许多内容也适用于其它电磁波，如医学上常使用的X 射线、激光等等。
