第四节 光学

关于针孔成像及圆球受光的认识

沈括的《梦溪笔谈》记述:“若鸢飞空中,其影随鸢而移;或中间为窗隙所束,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,与阳燧一也。”①这里沈括指出了运动物体(“鸢”) 通过小孔(“窗隙”)所成的像与其运动方向相反,并将这一事实与楼塔通过小孔所成之像的倒立、以及凹面镜成像联系起来。

沈括指出:“日月之形如丸,何以知之?以月盈亏可验也。月本无光, 犹银丸,日耀之,乃光耳。光之初生,日在其傍,故光侧而所见才如钩;日渐远,则斜照而光稍满,如一弹丸。以粉涂其半,侧视之,则粉处如钩;对视之,则正圆。此有以知其如丸也。”②沈括根据自己实验和观察对之作了科学的解释。