凸透镜聚焦取火是何人何时发现的?
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发布时间：2023-05-04 03:20
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热心网友
时间：2023-05-16 12:43
我国古代还曾有过“以珠取火”之说，有关文献记载最早见于《管子·侈靡》篇：
“珠者，阴之阳也，故胜火。”（原注：珠生于水，而有光鉴，故为阴之阳。以向日则火烽，故胜火。）
引文中的注语，据说出自房玄龄，也有人认为是尹知章所为，总之是唐代人的见解。《管子》原文只是提到了“珠胜火”，而注语则明确了这是用珠取火。珠通常指珍珠，但珍珠不透明，不能对日取火。不过，这里的珠如果理解为石英或其他透明物体，由于各种因素作用使之呈现圆形，透明而有光泽，这就构成了一个凸透镜，可以对日聚焦取火。但这与“珠生于水”之说又有矛盾。看来注者对于“以珠取火”这一事实是肯定的，但对于具体内容则并不清楚，因而才做了这样的注解。
西晋时期，著名博物家张华在《博物志》中说：“取火法，如用珠取火，多有说者，此未试。”这表明用珠取火之说，传闻很广，但使用却不广泛，这大概是由于当时缺少玻璃透镜，因而很难觅得适于取火之珠的缘故。东晋王嘉《拾遗记》卷八记载一富豪失火事件，说该富豪“以方诸盆瓶设大珠如卵，散满于庭，谓之宝庭，……旬日火从库内起，烧其珠玉十分之一，皆是阳燧干燥自能烧物。”这里的“阳燧”，指的是透明的珠。王嘉认为是这些珠向日取火而导致了这场火灾。《拾遗记》在内容上可归于志怪类小说，但王嘉在这一条的推测则是合乎科学道理的。
到了唐代，透镜的使用渐多，不断有凸透镜从国外传来，《旧唐书》卷一九七记载说：
“林邑国，汉日南象林之地，……贞观初遣使贡驯犀。四年，其王范头黎遣使献火珠，大如鸡卵，圆白皎洁，光照数尺，状如水晶。正午向日，以艾承之，即火燃。”
这里所说的火珠，显然是凸透镜。凸透镜具有聚焦作用，可以对日取火，这是它当时被作为贡品奉献的重要原因。火珠之事，在《南史》、《梁书》、《魏书》中也都有记载，这表明随着中外文化交流的进展，以珠取火方法也逐渐普及了起来。
在以珠取火方法普及之前，大概由于玻璃透镜的难得，启示古人想到，如果以具有透明性能的冰做成透镜形状，岂不也能向日取火。《淮南万毕术》说：
“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”
这条记载，语言清晰而准确，“削冰令圆”，讲的是冰透镜的制法；“以艾承其影”，艾是易燃物，“影”毫无疑问是指焦点。这一条，不管是古人实践的记录，还是他们的设想，它反映了汉代人们已经具有明确的透镜取火知识，这是可以肯定的。
那么，用冰制成的透镜究竟能否用于取火呢？答案同样是肯定的。清末郑复光曾经就此做过模拟实验，他用一个壶底稍微凹陷的锡壶，壶中装满热水，在开凿出的冰块上旋熨，得到晶莹透亮的冰透镜，然后用其向日取火，获得成功。他总结用冰透镜取火的要领说：“但须日光盛，冰明莹形大而凸稍浅（径约三寸、外限须约二尺），又须靠稳不摇方得，且稍缓耳。”（《费隐与知录·削冰取火凸镜同理》）郑复光的经验是有道理的。我们知道，透镜的集光本领是其口径与焦距之比（相对孔径）的平方，这样，口径大的透镜，有利于集光本领的提高。另一方面，凸起程度浅则焦距大，焦距大不利于集光，对此，郑复光接着解释说：“盖火生于日之热，虽不系镜质，然冰有寒气，能减日热，故须凸浅径大，使寒气远而力足焉。”原来，这是考虑到冰有寒气，寒气下行，所以要焦距稍大些，以减轻冰透镜寒气的作用，使得取火容易成功。
热心网友
时间：2023-05-16 12:43
在古罗马人侵略古叙古拉的时候,他用一个巨型凸透镜成功的把古罗马人的战船点燃并烧毁了!
N厉害!了不起!
"飞过太平洋11",不知道就别乱说啦!
参考资料：<<世界上下五千年>>
