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  • 我國(guó)古代在光學(xué)方面的成就

    我國(guó)古代在光學(xué)方面的成就
    物理人氣:352 ℃時(shí)間:2019-11-04 14:11:16
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      我在網(wǎng)上幫你查閱了很多,然后東拼西湊了一下,總共7條(這里面不包括明到清中期的成就,因?yàn)橛泻芏嗳嗽谀菚r(shí)期對(duì)光學(xué)作出了貢獻(xiàn),實(shí)在難以一一列舉)
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      1.有一種欹器,“虛則欹,中則正,滿則覆”(《荀子·峟坐》)或許是加水后重心發(fā)生變化造成的,也可能是仰韶文化時(shí)期尖底陶罐的發(fā)展.并已發(fā)明了聚集日制作出青銅鏡,凹面鏡陽(yáng)燧被普遍用于取火.《淮南子》中初步探討了陽(yáng)燧焦點(diǎn)問(wèn)題.在漢代,人們已知道平面鏡的組合.晉代郭象在《〈莊子〉注》中說(shuō):“鑒以鑒影,而鑒亦有影,兩鑒相鑒,則重影無(wú)窮”.《淮南萬(wàn)畢術(shù)》中有潛望裝置的記載
      2.墨翟(約公元前468~前378)和他的弟子們是這個(gè)時(shí)期研究物理知識(shí)成就最大的學(xué)派,他們的代表作《墨經(jīng)》記述了許多物理知識(shí).尤其在光學(xué)方面,連續(xù)記述了影的生成的道理;光線與影的關(guān)系;光直線行進(jìn)實(shí)驗(yàn);光反射特性;從物體與光源的相對(duì)位置關(guān)系而確定影的大??;平面鏡的反射現(xiàn)象;凹面鏡的反射現(xiàn)象;凸面鏡的反射現(xiàn)象.這是世界古代科學(xué)史上一篇難得的幾何光學(xué)著作.(見(jiàn)《墨經(jīng)》)
      3.漢代開(kāi)始,中國(guó)就有“透光鏡”.當(dāng)一束光線射到這種金屬鏡的鏡面時(shí),經(jīng)過(guò)反射,鏡背面的花紋能清楚地映現(xiàn)在屏上,于是古代人就稱它為“透光鏡”.不能穿過(guò)不透明物質(zhì)的光線,似乎能“透過(guò)”金屬銅,把鏡背面花紋反映出來(lái),這種奧妙引起了歷代人的注意.現(xiàn)代日本和西歐各國(guó)分別稱它為“魔鏡”、“不等曲率鏡”.
      4.對(duì)虹、色散現(xiàn)象的記述和實(shí)驗(yàn)是這時(shí)期光學(xué)上的又一成就.漢代蔡邕在《月令·章句》中描述虹的形成條件:“虹見(jiàn)有青赤之色,常依陰云,而晝見(jiàn)于日沖,無(wú)云不見(jiàn),太陰也不見(jiàn),見(jiàn)輙與日相互,率以日西,見(jiàn)于東方.”唐初孔穎達(dá)在《〈禮記〉注疏》中寫道:“若云薄漏日,日照雨滴則虹生.”8世紀(jì)中期,唐代張志和在《玄真子》一書中寫道:“背日噴乎水成虹霓之狀”,這是人造虹的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn).晉代葛洪在《抱樸子》中描寫了五種云母,向日舉之,可以看見(jiàn)各種色光.他以各種顏色的多寡把云母分類.
      5.張衡對(duì)月光及月食現(xiàn)象作了正確的解釋,在《靈憲》中說(shuō):“月光生于日之所照,魄生于日之所蔽.當(dāng)日則光盈,就日則光盡.當(dāng)日之沖,光常不合者,蔽于地也,是謂暗虛.”
      6.沈括第一次用類比演示實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證月亮圓缺的科學(xué)道理,在《夢(mèng)溪筆談》卷七中有:“月本無(wú)光,猶銀丸,……以粉涂其半,側(cè)視之,則粉處如鉤;對(duì)視之,則正圓.”他曾實(shí)地觀察并解釋雨虹.但他對(duì)光學(xué)的最重要貢獻(xiàn)還在于他研究了各種鏡子并作了理論的探討.
      7.宋末元初的趙友欽在其所著《革象新書》中描述了一個(gè)有關(guān)小孔成像的光學(xué)實(shí)驗(yàn),其規(guī)模和方法有很高的科學(xué)性.
      關(guān)于色散知識(shí)在這時(shí)期有了發(fā)展.許多典籍記載了晶體的色散現(xiàn)象.如杜季揚(yáng)《云林石譜》卷上中描述石英“映日射之,有五色圓光.其質(zhì)六棱.或大如棗栗,則光采微芒;間有小如櫻珠,五色粲然可喜”.程大昌的《演繁露》中對(duì)露滴分光現(xiàn)象作了細(xì)致的敘述:“凡雨初霽或露之未晞,其余點(diǎn)綴于草木樹(shù)葉之末,欲墜不墜,則皆聚為圓點(diǎn),光瑩可喜.日光入之,五色俱足,閃爍不定,是乃日之光品,著色于水,而非雨露有此五色也.”
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