我国古代在光学取得成就

作者&投稿:戚梵 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
我国古代在光学方面的成就~

取火的方法和对火的认识

我国古代取火的工具称为“燧”,有金燧、木燧之分。金燧取火于日,木燧取火于木。根据我国古籍的记载,古时常用“夫燧”、“阳燧”(实际上是一种凹面镜,因用金属制成,所以统称为“金燧”)来取火。《周礼·秋官司寇》中就有“司烜氏,掌以夫燧,取明火于日”的记载。《庄子》中写道:“阳燧见日,则燃而为火。”王充的《论衡·乱龙篇》中明确指出:“今使道之家,铸阳燧取飞火于日。”古时人们在行军或打猎时,总是随身带有取火器,《礼记》中就有“左佩金燧”、“右佩木燧”的记载,表明晴天时用金燧取火,阴天时用木燧钻木取火。阳燧取火是人类利用光学仪器会聚太阳能的一个先驱。

讲到取火,古代还用自制的古透镜来取火的。公元前2世纪,就有人用冰作透镜,会聚太阳光取火。《问经堂丛书》、《淮南万毕术》中就有这样的记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”我们常说,水火不相容,但制成冰透镜来取火,真是一个奇妙的创造。用冰制成透镜是无法长期保存的,于是便出现用琉璃或玻璃来制造透镜。

对针孔成像和影的认识

公元前4世纪,墨家就做过针孔成像的实验,并给予分析和解释。《墨经》中明确地写道:“景到(倒),在午有端,与景长,说在端。”这里的“午”即小孔所在处。这段文字表明小孔成的是倒像,其原因是在小孔处光线交叉的地方有一点(“端”),成像的大小,与这交点的位置有关。从这里也可以清楚地看到,古人已经认识到光是直线行进的,所以常用“射”来描述光线径直向前。

北宋的沈括在《梦溪笔谈》中也记述了光的直线传播和小孔成像的实验。他首先直接观察鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动,移动的方向与鸢飞的方向一致。然后在纸窗上开一小孔,使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上,沈括用光的直进的道理来解释所观察到的结果:“鸢东则影西,鸢西则影东。”

墨家利用光的直线传播这一性质,讨论了光源、物体、投影三者的关系。《墨经》中写道:“景不徙,说在改为。”“光至,景亡。若在,尽古息。”说明影是不动的(“景不徙”),如果影移,那是光源或物体发生移动,使原影不断消逝,新影不断生成的缘故(“说在改为”)。投影的地方,如果光一照,影子就会消失(“光至,景亡”),如果影子存在(“若在”),表明物体不动,只要物体不动,影子就始终存在于原处(“尽古息”)。

墨家对本影、半影也作了解释。《墨经》中有这样的记载:“景二,说在重。”“景二,光夹。一,光一。光者,景也。”意思是一物有两种投影(本影、半影),说明它同时受到两个光源重复照射的结果(“说在重”,“光夹”)。一种投影,说明它只受一个光源照射,并且强调了光源与投影的联系(“光者,景也”)。与此相连,墨家还根据物和光源相对位置的变化,以及物与光源本身大小的不同来讨论影的大小及其变化。

对面镜的认识

墨家对凹面镜作了深入的观察和研究,并在《墨经》中作了明确、详情的记载。“鉴低,景一小而易,一大而正,说在中之外、内。”“低”表示深、凹之意,“鉴低”就是指凹面镜;“中”是指球心到焦点这一段。说明物体放在“中之外”,得到的像是比物体小而倒立的;放在“中之内”,得到的像是比物体大而正立的。北宋沈括对凹面镜的焦距作了测定。他用手指置于凹面镜前,观察成像情况,发现随着手指与镜面距离的远近变化,像也发生相应的变化。在《梦溪笔谈》中作了记载:“阳燧面洼,以一指迫而照之则正,渐远则无所见,过此遂倒。”说明手指靠近凹面镜时,像是正立的,渐渐远移至某一处(在焦点附近),则“无所见”,表示没有像(像成在无穷远处);移过这段距离,像就倒立了。这一实验,既表述了凹面镜成像原理,同时也是测定凹面镜焦距的一种粗略方法。

墨家对凸透镜也进行了研究。《墨经》中写道:“鉴团,景一。说在刑之大。”“鉴团”即凸面镜,也称团镜。“景一”表明凸面镜成像只有一种。“刑”同形字,指物体,它总比像大。

我们的祖先,利用平面镜能反射光线的特性,将多个平面镜组合起来,取得了有趣的结果。如《庄子·天下篇》的有关注解《庄子补正》中对此作了记载:“鉴以鉴影,而鉴以有影,两鉴相鉴,则重影无穷。”这样的装置,收到了“照花前后镜,花花交相映”的效果。《间经堂丛书》、《淮南万毕术》中记有“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。”表明很早就有人制作了最早的开管式“潜望镜”,能够隔墙观望户外的景物。

对虹的认识

虹是一种大气光学现象,从公元6世纪开始,我国古代对虹就有了比较正确的认识。唐初的孔颖达(574—648)曾概括了虹的成因,他认为“若云薄漏日,日照雨滴则虹生。”明确指出产生虹的3个条件,即云、日、“日照雨滴”。沈括对此也作过细致的研究,并作实地考察。在《梦溪笔谈选注》中写道:“是时新雨霁,见虹下帐前洞中。予与同职扣涧观之,虹两头皆垂涧中。使人过涧,隔虹对立,相去数丈,中间如隔绡縠,自西望东则见;盖夕虹也。立涧之东西望,则为日所铄,都无所睹。”指出虹和太阳的位置正好是相对的,傍晚的虹见于东方,而对着太阳是看不见虹的。

对虹有了认识之后,便可以人工造虹。8世纪中叶,唐代曾有过这样的试验:“背日喷呼水成虹霓之状”,表示背向太阳喷出小水珠,便能看到类似虹霓的情景。宋代的《毛诗名物解》中说过:“以水日,自侧视之,则晕为虹霓。”强调必需从侧面观察,才能见到虹霓。

  我在网上帮你查阅了很多,然后东拼西凑了一下,总共7条(这里面不包括明到清中期的成就,因为有很多人在那时期对光学作出了贡献,实在难以一一列举)

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  1.有一种欹器,“虚则欹,中则正,满则覆”(《荀子·峟坐》)或许是加水后重心发生变化造成的,也可能是仰韶文化时期尖底陶罐的发展。并已发明了聚集日制作出青铜镜,凹面镜阳燧被普遍用于取火。《淮南子》中初步探讨了阳燧焦点问题。在汉代,人们已知道平面镜的组合。晋代郭象在《〈庄子〉注》中说:“鉴以鉴影,而鉴亦有影,两鉴相鉴,则重影无穷”。《淮南万毕术》中有潜望装置的记载

  2.墨翟(约公元前468~前378)和他的弟子们是这个时期研究物理知识成就最大的学派,他们的代表作《墨经》记述了许多物理知识。尤其在光学方面,连续记述了影的生成的道理;光线与影的关系;光直线行进实验;光反射特性;从物体与光源的相对位置关系而确定影的大小;平面镜的反射现象;凹面镜的反射现象;凸面镜的反射现象。这是世界古代科学史上一篇难得的几何光学著作。(见《墨经》)

  3.汉代开始,中国就有“透光镜”。当一束光线射到这种金属镜的镜面时,经过反射,镜背面的花纹能清楚地映现在屏上,于是古代人就称它为“透光镜”。不能穿过不透明物质的光线,似乎能“透过”金属铜,把镜背面花纹反映出来,这种奥妙引起了历代人的注意。现代日本和西欧各国分别称它为“魔镜”、“不等曲率镜”。

  4.对虹、色散现象的记述和实验是这时期光学上的又一成就。汉代蔡邕在《月令·章句》中描述虹的形成条件:“虹见有青赤之色,常依阴云,而昼见于日冲,无云不见,太阴也不见,见輙与日相互,率以日西,见于东方。”唐初孔颖达在《〈礼记〉注疏》中写道:“若云薄漏日,日照雨滴则虹生。”8世纪中期,唐代张志和在《玄真子》一书中写道:“背日喷乎水成虹霓之状”,这是人造虹的简单实验。晋代葛洪在《抱朴子》中描写了五种云母,向日举之,可以看见各种色光。他以各种颜色的多寡把云母分类。

  5.张衡对月光及月食现象作了正确的解释,在《灵宪》中说:“月光生于日之所照,魄生于日之所蔽。当日则光盈,就日则光尽。当日之冲,光常不合者,蔽于地也,是谓暗虚。”

  6.沈括第一次用类比演示实验来验证月亮圆缺的科学道理,在《梦溪笔谈》卷七中有:“月本无光,犹银丸,……以粉涂其半,侧视之,则粉处如钩;对视之,则正圆。”他曾实地观察并解释雨虹。但他对光学的最重要贡献还在于他研究了各种镜子并作了理论的探讨。

  7.宋末元初的赵友钦在其所著《革象新书》中描述了一个有关小孔成像的光学实验,其规模和方法有很高的科学性。
  关于色散知识在这时期有了发展。许多典籍记载了晶体的色散现象。如杜季扬《云林石谱》卷上中描述石英“映日射之,有五色圆光。其质六棱。或大如枣栗,则光采微芒;间有小如樱珠,五色粲然可喜”。程大昌的《演繁露》中对露滴分光现象作了细致的叙述:“凡雨初霁或露之未晞,其余点缀于草木树叶之末,欲坠不坠,则皆聚为圆点,光莹可喜。日光入之,五色俱足,闪烁不定,是乃日之光品,著色于水,而非雨露有此五色也。”

我国古代的光学成就最早是《墨经》光学八条
《经下》及《经说下》(意即对《经下》的解释)中关于光学的记载(如光影关系,小孔成像等)的称法。由于此类记载在《经下》与《经说下》中各为八条,故称:《墨子》光学八条。

而沈括的《梦溪笔谈》里谈到了小孔和凹面镜成像,开辟了“格术光学。

(1) 对光的直线传播的认识
早在春秋战国时《墨经》已记载了小孔成像的实验:“景,光之人,煦若射,下者之人也高 ;高者之人也下,足蔽下光,故成景于上,首蔽上光,故成景于下……”。指出小孔成倒像的根本原因是光的“煦若射”,以“射”来比喻光线径直向、疾速似箭远及他处的特征动而准确。
宋代,沈括在《梦溪笔谈》中描写了他做过的一个实验,在纸窗上开一个小孔,使窗外的飞 鸢和塔的影子成像于室内的纸屏上,他发现:“若鸢飞空中,其影随鸢而移,或中间为窗所束,则影与鸢遂相违,鸢东则影西,鸢西则影东,又如窗隙中楼塔之影,中间为窗所束,亦皆倒垂”。进一步用物动影移说明因光线的直进“为窗所束”而形成倒像。
(2) 对视觉和颜色的认识
对视觉在《墨经》中已有记载:“目以火见”。已明确表示人眼依赖光照才能看见东西。稍 后 的《吕氏春秋·任数篇》明确地指出:“目之见也借于昭”。《礼记·仲尼燕居》中也记载 :“譬如终夜有求于幽室之中,非烛何见 ? ”东汉《潜夫论》中更进一步明确指出:“夫目 之视,非能有光也,必因乎日月火炎而后光存焉”。以上记载均明确指出人眼能看到东西的 条件必须是光照,尤其值得注意的是认为:光不是从眼睛里发出来的,而是从日、月、火焰等光源产生的。这种对视觉的认识是朴素、明确、比较深刻的。
颜色问题,在我国古代很少从科学角度加以探索,而着重于文化礼节和应用。早在石器时代 的彩陶就已有多种颜色工艺。《诗经》里就出现了数十种不同颜色的记载。周代把颜色分为 “正色”和“间色”两类,其中“正色”是指“青、赤、黄、白、黑五色”。“间色”则由 不同的“正色”以不同的比例混合而成。战国时期《孙子兵法·势篇》更指出:“色不过五 ,五色之变不可胜观也”。可见这“正色”和“间色”的说法,与现代光学中的“三原色” 理论很类似,但缺乏实验基础。清初博明对颜色提出”五色相宣之理,以相反而相成。如白 之与黑,朱之与绿,黄之与蓝,乃天地间自然之对,待深则俱深,浅则俱浅。相杂而间,色生矣” ( 《西斋偶得三种》 ) 。这里孕育了互补色的初步概念,虽未形成一定的颜色理论,但 从半经验半思辨的角度看也实在是难能可贵的。
(3) 光的反射和镜的利用

我国古代由于金属冶炼技术的发展,铜镜在公元前 2000 年夏初的齐家文化时期已经出现。后 来随着技术的发展,古镜制作技术逐渐提高,应用范围逐扩大,种类也逐渐增多,出现了各 种平面镜、凹面镜和凸面镜,甚至还制造出被国外称为魔镜的“透光镜”。 1956 ~ 1957 年河 南陕县上村岭 1052 号虢国墓出土过春秋早期的一面阳燧 ( 凹面镜 ) ,它直径 7 � 5 厘米,凹面呈 银白色,打磨十分光洁,背面中心还有一高鼻纽以便携带,周围是虎、鸟花纹,图 1 是它的镜背及剖面图。镜的利用为光的反射的研究创造了良好的条件,使我国古代对光的反 射现象和成像规律有较早的认识。这方面的记载也较多。
关于平面镜反射成像,《墨经》中记载:“景迎日,说在转”。说明人像投在迎向太阳的一 边,是因为日光经过镜子的反射而转变了方向。这是对光的反射现象的一种客观描写。 关于平面镜组合成像,《庄子·天下篇》中记载:“鉴以鉴影,而鉴以有影,两鉴相鉴则重影无穷”。生动地描写了光线在两镜之间彼此往复反射,形成许许多多像的情景。《淮南万 毕术》记载:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”。其原理和现代的潜望镜很类似 。
对凸面镜成像的规律,在《墨经》中有所叙述:“鉴团,景一,说在刑之大”。经说中进一 步解释说:“鉴,鉴者近,则所鉴大,景亦大,其远,所鉴小,景亦小,而必正”。它说明 了凸面镜只成一种像,物体总成一种缩小而正立的像,对凸面镜成像规律作了细致描写。
关于凹面镜,《墨经》记载:“鉴洼,景一小而易,一大而正,说在中之外、内”。说明当 时已认识到凹面镜有一个“中” ( 指焦点和球心之间 ) 。物在“中”之外,得到比物体小而倒 立的像,物在“中”之内,得到的是比物体大而正立的像,这种观察是细致而周密的。《淮 南子·天文训》记载:“阳燧见日则燃而为火 ' 。这说明我国古代已认识到凹面镜对光线有 聚作用。《梦溪笔谈》中也有记载:“阳燧,面洼,以一指迫而照之则正,渐远则无所见, 过此遂倒”。此处不仅述了凹面镜成像的规律,还提出了测凹面镜的焦距的一种粗略方法, 发现成正像和倒像之间有个分界点。《梦溪笔谈》又说:“阳燧面洼,向日照之,光皆聚向 内,离镜一、二寸,光聚为一点,大如麻菽,着物则火发,此则腰鼓最细处也”。作者 ( 沈 括 ) 把聚光点形容如芝麻和豆粒那么之小,又把它称作“碍”,用“腰鼓最细处”形容地比 喻光束的会聚,十分贴切。
(4) 对大气光学现象的探讨
大气光学现象是我国古代光学最有成效的领域之一,早在周代由于占卜的需要,已建立了官 方的观测机构,虽然他们的工作蒙上了一层神秘的色彩,但是对晕、虹、海市蜃楼、北极光 等大气光学现象的观测与记载是长期、系统而又深入细致的,世所罕见。
《周礼》中记载有“十 煇 ”,指的是括“ 霾 ”和“虹”等在内的 十种大气光学现象。到唐代 对它的认识更加细致、深入。《晋书·天文志》中明确指出:“日旁有气,圆而周布,内赤 外青,名日晕”。此处不仅为晕下了定义,而且把晕按其形态冠以各种形象的名称,如将太 阳上的一小段晕弧叫做“冠”;太阳左右侧内向的晕弧叫做“抱”等等。另外在《魏书·天 象志》中对晕也有记载。除此以外,在宋朝以后的许多地方志中也记载有大气光象,还出现 了关于大气光象的专著及图谱,其中《天象灾瑞图解》一直流传至今。
殷商时期,就出现了有关虹的象形文字,对虹的形状和出现的季节、方位不少书有所记载, 如《礼记·月令》指出:“季春之月……虹始见”,“孟冬之月……虹藏不见”。东汉蔡邕 (132 ~ 192) 在《明堂月令》中写道:“虹见有青赤之色,常依阴云而昼见于日冲。无云不见 ,太阳亦不见,见辄与日相互,率以日西,见于东方…… ? 这些记载虽然是很粗浅的,经 验性的,但它却是关于虹的确凿记录。魏、晋以后,对虹的本质和它的成因逐渐有所探讨, 南朝江淹说自己对虹“迫而察之”,断定是因为“雨日阴阳之气”而成。唐初已认识到虹的 成因,”若云薄漏日,日照雨滴则虹生”,明确指出“日照”和“雨滴”是产生虹的条件。 后来,张志和在《玄真子·涛之灵》中明确指出:“背日喷乎水,成虹霓之状 ' 。第一次用 实验方法得出人工造虹,到南宋时,蔡在《毛诗名物解》中,对这一种更有发展:“今以水 喷日,自侧视之则晕为虹”。不仅重复了《玄真了》中的实验方法,而且 更进一步指出了 观察者所在的位置。在国外对虹的成因作出解释的是在 13 世纪,因此我们对虹成因的正确描 述比西方早约 600 年。

关于海市蜃楼,我国古代也早有记载,如《史记·天官书》:“蜃气象楼台”。《汉书·天 文志》:“海旁蜃气楼台”。《晋书·天文志》:“凡海旁蜃气象楼台,广野气成宫阙,北 夷之气如牛羊群畜穹庐,南夷之气类舟船幡旗”。这是对海市蜃楼的如实描写,但当时并不 了解其成因和机理。到宋朝苏轼对它才有较正确的认识,他在《登州海市》中说:“东方云 海空复空,群山出没月明中,荡摇浮进生万象,岂有贝阙藏珠宫”。此处明确地表示海市蜃 楼都是幻景,蜃气并不能成宫殿的思想。到明、清之际,陈霆、方以智等人对海市蜃楼作 了 进一步探讨,陈霆认为海市蜃楼的成因是:“为阳焰和地气蒸郁,偶尔变幻 ' 。方以智认为 “海市或以为蜃气,“非也”。张瑶星认为蓬莱岛上的蜃景是附近庙岛群岛所成的幻景,后 来揭暄和游艺画了一幅如图 2 所示的“山城海市蜃气楼台图”,图上右方是左方楼台 的倒影。文中记载了登州 ( 即蓬菜 ) 海市,并说:“昔曾见海市中城楼,外植一管,乃本府东 关所植者。因语以湿气为阳蒸出水上,竖则对映,横则反映,气盛则明,气微则隐,气移则 物形渐改耳,在山为山城,在海为海市,言蜃气,非也。”这一气“气映”说是对当时海市 蜃楼知识的珍贵总结。
极光是一种瞬息变幻、绚丽多彩的大气光象,中国处在北半球,故观察到的只能是北极光。 早在二千年前,我国就对北极光人加以观察,并有所记载,《竹书纪年》中记载:“周昭王 末年,夜清,五色光贯紫微。其年,王南巡不返”。此文虽如实地记录了北极光出现的时间 、 方位和颜色,但把王南巡不返 ( 卒于江上 ) 联系起来,说明当时对北极光还没有正确的认识。 对北极光的形状、颜色不少书都有详细的描述,并绘有彩色极光图,这些都是研究北极光的 极好史料。
(5) 关于成影现象的认识
日常生活中,在光线照射下,影随时随处可以见到,它引起人们的注意,并探究其形成的规 律。
立竿见影是我国古代最早被注意的问题,后来用此方法测影定向,并应用于确定墓穴和建筑 物的方位上。这套方法在周代已发展很精密,据《考工记》记载,当时有“土方氏”使用圭 表,“典瑞氏”管理土圭,“匠人”则使用土圭辨定方位进行建筑,并指出在测表影之先, 要使地面保持水平,使表竿保持垂直,这说明当时已认识到投影的长度和光源位置有关,而 且也和物体的斜度有关。
《墨经》中对成影的讨论更加深入,通过实验明确指出:表秆在地面上投影的粗细长短,是 随木离光源的远近、木的倾斜度以及光源的大小变化而变化的规律。

我国古代对光的认识除以上所述外,还有其他一些方面,如折射现象;天然晶体的色散;明 清时期,光学从西方传入后,还有了光学仪器的制作等等,但这些认识是零散的,定性的, 绝大多数都只停留在对光学现象的描写和记载上。值得提出的是宋末元初的赵友钦 (13 世纪 中 叶至 14 世纪初叶 ) ,在《革象新书》的“小罅光景”中,描写了一个大型光学实验 ( 见图 3 ) ,在地面下挖了两个圆阱,圆阱上可加放中心开有大小、形状不同孔的圆板盖。通过它 可进行只有一个条件不同的对比实验,对小孔 ( 大小和形状 ) 、光源 ( 形状和强度 ) 、像 ( 形状 和亮度 ) 、物距、像距之间的关系进行研究。将两块圆板上各插 1000 多支蜡烛,放在阱底或 桌 面上作为该实验的光源。通过实验确认了光直线进行的性质,定性地显示了像的明亮程度与 光源强度之间的关系,并涉及光的照度和成像 理论。他所采用的大型实验方法很有特色,是 我国历史上记载的规模最大的实验。还有值得提出的元代郭守敬 (1231 ~ 1316) 曾巧妙地利用 针孔取像器〔“景 ( 影 ) 符”〕解决了历来圭表读数不准的问题。一般圭表 ( 图 4) 因太 阳上下边沿投影在影端生成半影,因此读数比较模糊。正如《元史卷 48 》所说:“表短,… …所谓分、秒、太、少、半之数,末易分别……表长,……影虚而谈,难得实影”。郭守敬 在建河南登封观星台时除用水平沟使圭面保持水平外,在表上加一横梁,在圭上加一可移动 的“景符” ) 即在约宽 2 寸和斜铜时上扎一针孔,以“楮 ( 即斜 ) 竿”调其倾度以 迎晶光。这样,太阳针孔像“仅如米许,隐然见横梁于其中”,细如发丝,误差可达 0.1 毫 米 。郭守敬的观测结果之精确令拉普拉斯为惊之叹。郭守敬的改进是在实际测量、反复试验中 创造,并且带有定量意义,可惜这种创造只是凤毛麟角,很少有人继承下来。

  小孔成像

  两千多年以前,我国学者韩非,在他的书里记载了一个有趣的故事:有人请了一个画匠为他画一张画。三年以后,画匠告诉他:“画成了!”他一看,八尺长的木板上只涂了一层漆,什么画也没有,便大发脾气,认为画匠欺骗了他。画匠说:“请你修一座房子,房子要有一堵高大的墙,再在这堵墙对面的墙上开一扇大窗户。把木板放在窗上,太阳一出来,你在对面的墙上就可以看到一幅图画。”他半信半疑,照画匠的话去办。果然,在屋子的墙壁上出现了亭台楼阁和往来车马的图象,好像一幅绚丽多彩的风景画。尤其奇怪的是,画上的人和车还在动,不过都是倒着的!
  大约两千四五百年以前,我国的学者—-墨翟和他的学生,做了世界上第一个小孔成倒像的实验,解释了小孔成倒像的原因,指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。《墨经》中这样纪录了小孔成像:
  “景到,在午有端,与景长。说在端。”
  “景。光之人,煦若射,下者之人也高;高者之人也下。足蔽下光,故成景于上;首蔽上光,故成景于下。在远近有端,与于光,故景库内也。”
  这里的“到”古文通“倒”,即倒立的意思。“午”指两束光线正中交叉的意思。“端”在古汉语中有“终极”,“微点”的意思。“在午有端”指光线的交叉点,即针孔。物体的投影之所以会出现倒像,是因为光线为直线传播,在针孔的地方,不同方向射来的光束互相交叉而形成倒影。“与”指针孔的位置与投影大小的关系而言。“光之人,煦若射”是一句很形象的比喻。“煦”即照射,照射在人身上的光线,就像射箭一样。“下者之人也高;高者之人也下”是说照射在人上部的光线,则成像于下部;而照射在人下部的光线,则成像于上部。于是,直立的人通过针孔成像,投影便成为倒立的。“库”指暗盒内部而言。“远近有端,与于光”,指出物体反射的光与影像的大小同针孔距离的关系。物距越远,像越小;物距越近,像越大。
  《墨经》在两千多年前关于针孔成像的描述,与今天的照相光学所讲的是完全吻合的。

《墨经》光学八条
貌似沈括的《梦溪笔谈》里也因该有

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1985年2月18日中共中央、国务院批转《长江、珠江三角洲和闽南厦漳泉三角地区座谈会纪要》,决定在长江三角洲、珠江三角洲和厦漳泉三角地区开辟沿海经济开放区。1985年,中国城市改革全面展开,重点是国有企业改革。4、科技发展 中国是文明古国之一。古代中国有着与西方国家不同的科技传统。古代中国为世界...

我国元代科学家郭守敬主要贡献在哪方面
主要贡献在水利方面。郭守敬是我国元代著名科学家,在天文、水利、数学等方面均有不凡的成就。特别在水利方面,通过对隋唐大运河截弯取直的规划设计,初步奠定了元代迄今京杭大运河的走向和格局,这是郭守敬对京杭大运河的最大贡献。此外,郭守敬还设计并亲自主持了通惠河的修建,使漕粮可以直运京城。由于...

我国古代有哪些物理学成就?
时空观的先进性 在欧洲,人们对时间和空间的认识是割裂的,孤立的,直到20世纪初,相对论才把空间和时间科学地统一起来。但在中国古代,远在先秦时期,不少哲人就把空间和时间联系起来考虑。战国时期成书的《管子·宙合》篇,把时间称为“宙”,空间称为“合”,其中说,“天地,万物之橐,宙合又橐...

我国古代在科学技术方面资料
除去以上列举的力学、光学、声学和物质与运动等四个方面之外,在这 一时代中,我国还有许多其它的物理学方面的成就,例如磁现象和静电现象、气象知识等等,不再一一加以介绍了。即使从以上的一个很不完整、很不系统的介绍,我们已经可以看到,我 国古代确实有不少很有价值的物理学成就。跟文学、艺术、哲学等其它领域 一...

普洱市13892455905: 简述在古代物理时期中国在光学方面的主要成就 -
本昭骨肽:[答案] 其实我就知道一个《墨经》,里面有光的东西,等我下,去翻翻书 其中记载了光的直线传播,影的形成,光的反射,平面镜和球面镜成象的现象, 它是世界最早的光学著作 古代人利用太阳照射成影子的技术,制造了太阳钟 中国人利用光的传播,建...

普洱市13892455905: 我国古代在光学方面的成就 -
本昭骨肽: 我在网上帮你查阅了很多,然后东拼西凑了一下,总共7条(这里面不包括明到清中期的成就,因为有很多人在那时期对光学作出了贡献,实在难以一一列举)如果你感兴趣,请根据相关内容进行搜索,呵呵 1.有一种欹器,“虚则欹,中则...

普洱市13892455905: 我国古代在光学取得成就
本昭骨肽:我在网上帮你查阅了很多,然后东拼西凑了一下,总共7条(这里面不包括明到清中期的成就,因为有很多人在那时期对光学作出了贡献,实在难以一一列举) 如果你感兴趣,请根据相关内容进行搜索,呵呵 1.有一种欹器,“虚则欹,中则正,...

普洱市13892455905: 我国古代在光学和声学方面取得的成就 -
本昭骨肽: 光学 《墨经》就有光学知识记载,经下中的八条(16至23)最为系统.“鉴(洼),景一小而易,一大而正,说在中之外,内.”讲的是凹面镜成像的规律 我觉得光学应用最广泛最经典的一个例子就是【皮影戏】 楼上所说的【日晷】又称“日规”,是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器 声学 在周朝以前已经有了各种乐器(管、弦和打击乐器),而且很早就制定了有科学根据的乐律.我觉得声学应用至今都堪称经典的一个例子就是【湖北曾侯乙编钟】

普洱市13892455905: 我国古代成就 -
本昭骨肽: 1.光学方面的成就: 取火的方法和对火的认识 我国古代取火的工具称为“燧”,有金燧、木燧之分.金燧取火于日,木燧取火于木 2.冶金技术方面成就: 泥范、铁范和熔模铸造最重要,称古代三大铸造技术. 3.古代的磁学成就: 远在两千多年...

普洱市13892455905: 有关我国古代在科学技术方面的突出成就.字不要太多要资料 -
本昭骨肽:[答案] 一天文学 中国古代的天文学名著简介 中国古代的天象记录 中国古代在天体测量方面的成就 浑仪和简仪——中国古代测天仪器的成就 中国古代的历法成就 中国古代的宇宙理论 二数学 中国古代的数学名著简介 十进位值制、筹算和珠算 出入相补原理 ...

普洱市13892455905: 中国古代物理学成就
本昭骨肽: 公元前650一前550年,古希腊人发现摩擦琥珀可使之吸引轻物体;发现磁石吸铁. 公元前480一前380年间战国时期,《墨经》中记有通过对平面镜、凹面镜和凸面镜的实验研究,发现物像位置和大小与镜面曲率之间的经验关系(中国 墨子和墨...

普洱市13892455905: 眼镜什么时候发明的? -
本昭骨肽: 眼镜的发明离不开光学,中国古代对光学的研究也有相当的成就,早在公元前五世纪战国对代,墨翟(即墨子)在他所著的《墨经》里对光学研究知识非常完整而有条理.到宋朝沈括对几何光学中凹镜、凸镜成像原理,对月亮的盈亏、日蚀、月...

普洱市13892455905: 我国古代的物理学成就 -
本昭骨肽: 中国古代的物理学成就——易经生物是完全不同于非生物的特殊实物,非生物形成了自然现象,而生物是形成生命现象(社会、意识、思想、特异功能、心灵感应、智力、生命力、灵魂、生物能等现象)的主体.二者有完全不同的性能和现象...

普洱市13892455905: 世界上最早的小孔成相像的现象 -
本昭骨肽: 小孔成像是古典光学中一种重要成像现象,在中国古代光学发展过程中得到过透彻研究,是古人在光学领域取得成就的一个重要方面.最早从实验角度观察和解释小孔成像的,当推《墨经》.《墨经》的《经下》篇记录了墨家对此问题的认识:...

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