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[LV.6]6常住居民II

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发表于 2014-10-11 13:44:42 |显示全部楼层
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  球面镜
  春秋战国时代,还出现了球面反射镜,即所谓球面镜。根掳反射面呈凹形和凸形的不同,分为凹球面镜和凸球面镜。物体置于镜前,能在镜中成像。凹球面镜还能使一束平行光线反射后交于一点,这一点叫做焦点。凸球面镜是发散镜,那焦点是个虚焦点。由于太阳光线中带有热能,聚于一点投到物体,不但亮度大,而且发热多,能使物体温度升高而着火。(注:勿将凹,凸面镜与凹,凸透镜混淆。凹透镜使平行光发散,有虚焦点;而凸透镜使平行光会聚,有焦点。光路是可逆的)
  在欧洲,传说古希腊时候,罗马人开了大队兵船去进攻叙拉古。当时的物理学家阿基米德(西元前二八七至二一二年)曾用一面巨大无比的凹面镜对着太阳,把光线聚于兵船上,烧掉了它,因而取得战争的胜利。当然这只是传说而已。在中国古代,凹面镜确实实在在是人们一种主要的取火工具。
  用来取火
  中国远在周代就知道利用这种反射现象来取火。那时把这种取火用的凹面镜叫做“阳燧”。《庄子》里面就记载说:“阳隧见日,燃而为火。”到了西汉的《淮南子》里就进一步指出,用凹面镜对日取火,艾草之类的引火物,放的位置既不能离镜太远,也不能太近。这里实际上就是指出,艾草必须置于焦点之上。在东汉时候,人们对于光的反射知识更加丰富了,了解到除了专用的阳隧外,凡是呈凹球面状的反射面,只要摩擦得足够光亮,都可以对日聚焦取火。当时有人就用金属杯子的底部,对日聚焦取火,也还有用别的。这都表现了人们认识范围扩大了。对于凹面镜对日聚焦取火的原理,宋代沈括作了分析。他在《梦溪笔谈》中说:“阳燧面洼,向日照之,光皆聚于内,离镜一二寸,大如麻菽,着物则火发,此则腰鼓最细处也。”意思是,阳燧反射面呈凹形,对着太阳,光线经反射都聚于一点(即焦点),这一点距镜面一二寸,像芝麻豆子那么大,落到物体上就会发火,这一点好像是腰鼓最细的地方。这里把球面镜反射光线的情况正确地描述出来,并且对焦点和焦距都进行了描写。尤其是能指出焦点之所在,正像是腰鼓最细的地方,生动具体,使人们容易懂。据沈括说,当时这一类学问的研究叫做“格术”,既构成了专门学问,那一定是非常深入的,只是已经失传了,很是可惜。

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晨廷慧      

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MAYA      
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