古人对光源是有哪些认识?

2025-03-11 14:15:26
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光源自宇宙形成就有了,比如会发光的星体就是最早的光源。古人对光源的认识和利用,最初是从人造光源与自然光源,热光源与冷光源等开始的。

我国古代对光源的认识起步很早,并能及时充分地加以利用,是古代物理学方面的一项重要成果。

光源是光学研究的基本条件,我国古代对热光源与冷光源,自然光源与人造光源等方面都有一些值得称道的知识。

人造光源是随着人类的文明、科学技术的发展而逐渐制造出来的光源,按先后出现顺序分别有了:火把、油灯、蜡烛和电灯等。

作为自然光源,当然是以太阳为主,在夜晚还有月亮。取火方法的发明,使人们比较自由地获得了人造光源,那当然都是热光源。

在冷光源方面,不管对于二次发光的荧光还是低温氧化的磷光,我国古代都有不同程度的认识。

西汉时期的《淮南子》最早记载了梣木发光这件事。梣木含有某种化学物质,能发荧光。其水浸液在薄层层板上确实可以见到紫色、浅黄色等荧光。

《淮南子》的记载可以说是迄今所知对荧光现象的最早记载。此外,《礼记·月令》中也记载过腐败的草发荧光的事实。

对于磷光,《淮南子·汜论训》说道:“久血为磷。”高诱注认为,血在地上“暴露百日则为磷,遥望炯炯若燃也”。东汉时期著名的思想家、文学理论家王充的无神论著作《论衡》也指出:“人之兵死也,世言其血为磷。”

这些看法是正确的。因为人体的骨、肉、血和其他细胞中含有丰富的磷化合物,尤以骨头中的含量为最高。在一定条件下,人体腐烂后体内的磷化合物分解还原成液态磷化氢,遇氧就能自燃发光。

西晋时期文学家张华所著《博物志》一书对于磷光的描写,尤其细微具体。作者已经不再把磷火说成“神灯鬼火”,而能够细微地观察它,明确指出它是磷的作用。这不能不说是一种有价值的见解。北宋时期大科学家沈括《梦溪笔谈》也记载了一件冷光现象。

记述了化学发冷光与生物化学发冷光两种自然现象。前者是磷化氢,液体在空气中自燃而发光;后者咸鸭卵发光是由于其中的荧光素在荧光酶的催化作用下与氧化合而发光,而其中的三磷腺苷能使氧化的荧光素还原,荧光素再次氧化时还会发光。

明代诗人陆容《菽园杂记》也记载了荧光与几种磷光的现象,并指出了磷光与荧光都是不发火焰的,因此可以归为一类。

清代科学家郑复光对此有一段很精彩的记述:“光热者为阳,光寒者为阴。阳火不烦言说矣。阴火则磷也、萤也、海水也,有火之光,无火之暖。”认识又进了一步。

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