一.中國古人對光的認識和簡單
光學儀器
o[pv.:w [R:\ 與古老的力學一樣，中國古人對光現(xiàn)象的認識及光學儀器的發(fā)明創(chuàng)造應用方面，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,學者墨翟對幾何光學就有了較全面的研究,他在《墨經(jīng)》一書中較為詳細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。其中引用了物點和像點的概念沿用至今，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，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)的最早最詳實的有關(guān)光成影現(xiàn)象最科學的文字記錄。
?~s,O$o #&a-m,Y$sx 我國古人在相當長的時間里還把影子當作“時鐘”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報方面的成就也是舉世公認的，這雖然屬于天文學的范疇，但它的基本原理卻是成影理論的具體應用。
i' aV=E 5 ,R_ KLd 在原始社會初期，火的發(fā)明不亞于近代的蒸汽機和現(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。
Q$ r1beA OLp;eb1g 到了周代有人就利用“陽遂”（凹面鏡）進行取火，《莊子》里記載道：“陽遂見日，燃而為火”。至于利用靜止的水面作為鏡子的例子則更多，有西施浣沙的傳說，猴子撈月的故事，《儒林外史》中的范進，他的岳父胡屠戶則要范進“撒泡尿照照自己”。晉朝有一個“杯弓蛇影”的成語故事，樂廣他就知道是墻上掛著的弓在酒杯里產(chǎn)生了折射引起的影子，嚇壞了他的朋友，于是他再次請客說明原委，終于治好了客人的心病。
{U/a h2* ?$ T! = e" 北宋時代的科學家沈括留給后人的綜合性科學巨著《夢溪筆談》，堪稱是我國古代的一本百科全書，他把小孔成像歸納為“影入窗隙則倒，乃其常理。”沈括在書中對凸面鏡和凹面鏡的成像規(guī)律進行了詳實的記載，并最早揭開了被世人稱為“魔鏡”的“透光”原理。關(guān)于光的色散現(xiàn)象的研究和實驗可以說是到了普及的地步，如果說唐朝詩人孔穎達的“日照雨滴則生虹”是正確地詮釋了虹的成因的話，那么同時代文人張志和的一句“背日噴水成虹霓”，則實在是一個精彩絕倫的“人造虹”演示實驗。
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