一.中國古人對光的認(rèn)識和簡單
光學(xué)儀器
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V^Z5i]zT 與古老的力學(xué)一樣,中國古人對光現(xiàn)象的認(rèn)識及光學(xué)儀器的發(fā)明創(chuàng)造應(yīng)用方面,走在了世界的前列。中國最古老的文字“明”就是由人類最原始的
光源“日”和“月”構(gòu)成的,成語“形影不離”和“形影相吊”形象地說明了物體與影子的關(guān)系。早在公元前五世紀(jì),學(xué)者墨翟對幾何光學(xué)就有了較全面的研究,他在《墨經(jīng)》一書中較為詳細(xì)地記敘了影的定義和生成,光與影的關(guān)系以及平面鏡、球面鏡中的物像關(guān)系。其中引用了物點(diǎn)和像點(diǎn)的概念沿用至今,他用光的直線傳播原理成功地解釋了小孔成像現(xiàn)象,他在書中寫道:“景,光之人,煦(照)若射。下者之人也高;高者之人也下。足敝(蔽)下光,故成景于上;首敝(蔽)上光,故成景于下。”意思是說:“光向人照去,好像射箭那樣直進(jìn),通過小孔成像,見到人的下部在高處,人的高部在低處。其原因是:足遮住了下部的光線所以成影在上,頭遮住了上部的光線所以成影在下。”這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最早最詳實(shí)的有關(guān)光成影現(xiàn)象最科學(xué)的文字記錄。
=Y|( }92 4bL *7bA 我國古人在相當(dāng)長的時(shí)間里還把影子當(dāng)作“時(shí)鐘”來使用,我國古代稱之為“晷”,至今在北京的故宮里還可以看到這種日晷。三國時(shí)期的孫策取信于太史慈,“立桿于營門以候日影”約定日中等他的故事家喻戶曉。我國不但有人類最早的日月蝕記錄,而且在日月蝕觀測和推算預(yù)報(bào)方面的成就也是舉世公認(rèn)的,這雖然屬于天文學(xué)的范疇,但它的基本原理卻是成影理論的具體應(yīng)用。
Rjq\$aY}% @hA`f4^ 在原始社會初期,火的發(fā)明不亞于近代的蒸汽機(jī)和現(xiàn)代的原子能,人們除了用火作為燃料和取暖外,火顯然是一種主要的人造光源。然而古人還發(fā)現(xiàn)了一種“有火之用,無火之熱”的冷光源---山間叢林的磷光(俗稱“鬼火”)和螢火蟲兒的螢光。我國古代小說中就有窮書生無錢買油,聚螢為燈,徹夜攻讀而功成名就的故事。
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