眼睛通过对光线的折射成像于视网膜。角膜和晶状体是屈光的主要部位,前者贡献了大约2/3的屈光能力,后者负责剩下的1/3。然而长期以来,关于晶状体的屈光机理一直未能有确切的描述。解答这些问题必须具备高深的数学和物理基础:与人造屈光材料不同,晶状体并非一个均质、规则的形状,而是一个分层结构。光线在通过各层组织时折射率一直处于变化之中。
这样的人才还是出现了,他就是瑞典人A.古尔斯特兰德。
1862年6月5日,A.古尔斯特兰德生于瑞典兰斯克鲁纳。幼时的古尔斯特兰德就对数学和物理有着浓厚兴趣,不过长大之后他还是子承父业成为了一名眼科医师。良好的数理功底使得他能够使用前所未有的数学方法来表达眼球的成像机理。尽管这些成果由于语言问题(古尔斯特兰德的著作主要使用瑞典语和德语)被埋没了许久,然而是金子总会发光。古尔斯特兰德还详细描述了角膜的结构,并为接受白内障手术的患者设计了矫正镜片。
而至今仍使古尔斯特兰德名扬世界的,则是他的一项伟大发明。它就是裂隙灯——眼科使用最为频繁的光学设备。裂隙灯是一个窄缝光源,照射于眼睛后形成一个光学切面,他的工作原理来自丁达尔效应。
所谓丁达尔效应,指的是当一束光通过胶体,由于胶体粒子的散射作用,使得观察者在垂直于光线走行的方向上能够观察到一个明亮通路。生活中的丁达尔现象并不少见,例如电筒的光柱。借助丁达尔效应,裂隙灯在眼球这个胶体内形成一个光线通路,利用显微镜,医生们就能够轻松观察眼前段诸多部位的病变情况了。
除裂隙灯外,古尔斯特兰德还发明了无反射眼底镜。从眼科理论到临床发明,古尔斯特兰德的杰出工作照亮了心灵之窗。1910年和1911年,古尔斯特兰德两次被提名诺贝尔物理学奖,物理学诺奖评委会1911年已经确定将该年的荣誉授予他,但他竟然拒绝了。原来,1911年卡罗林斯卡医学院同样确定将该年的诺贝尔生理学和医学奖授予他。经过一番权衡,身为眼科医生的古尔斯特兰德决定接受医学奖。
虽然拒绝了物理学奖,但非专业出身的古尔斯特兰德却一直和物理学保持了紧密联系。自1911年到1929年,他一直是物理学诺贝尔奖评委会成员,1923年之后,更是成为该评委会的主席。 |