大約兩千四五百年以前,我國(guó)的學(xué)者--墨翟(墨子)和他的學(xué)生,做了世界上第一個(gè)小孔成倒像的實(shí)驗(yàn),解釋了小孔成倒像的原因,指出了光的直線(xiàn)進(jìn)行的性質(zhì)。這是對(duì)光直線(xiàn)傳播的第一次科學(xué)解釋。
《墨經(jīng)》中這樣紀(jì)錄了小孔成像:"景到,在午有端,與景長(zhǎng)。說(shuō)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。在遠(yuǎn)近有端,與于光,故景庫(kù)內(nèi)也。"
這里的"到"古文通"倒",即倒立的意思。"午"指兩束光線(xiàn)正中交叉的意思。"端"在古漢語(yǔ)中有"終極","微點(diǎn)"的意思。"在午有端"指光線(xiàn)的交叉點(diǎn),即針孔。物體的投影之所以會(huì)出現(xiàn)倒像,是因?yàn)楣饩(xiàn)為直線(xiàn)傳播,在針孔的地方,不同方向射來(lái)的光束互相交叉而形成倒影。"與"指針孔的位置與投影大小的關(guān)系而言。"光之人,煦若射"是一句很形象的比喻。"煦"即照射,照射在人身上的光線(xiàn),就像射箭一樣。"下者之人也高;高者之人也下"是說(shuō)照射在人上部的光線(xiàn),則成像于下部;而照射在人下部的光線(xiàn),則成像于上部。于是,直立的人通過(guò)針孔成像,投影便成為倒立的。"庫(kù)"指暗盒內(nèi)部而言。"遠(yuǎn)近有端,與于光",指出物體反射的光與影像的大小同針孔距離的關(guān)系。物距越遠(yuǎn),像越小;物距越近,像越大。
《墨經(jīng)》在兩千多年前關(guān)于小孔成像的描述,與今天的照相光學(xué)所講的是完全吻合的。
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