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世界最早的几何光学由墨子 世界上最早的光学著作是墨子( 二 )


随之，墨子又探讨了物体的本影和副影的问题 。他指出，光源如果不是点光源，由于从各点发射的光线产生重复照射，物体就会产生本影和副影；如果光源是点光源，则只有本影出现 。
接着，墨子又进行了小孔成像的实验 。他明确指出，光是直线传播的，物体通过小孔所形成的像是倒像 。这是因为光线经过物体再穿过小孔时，由于光的直线传播，物体上方成像于下，物体下部成像于上，故所成的像为倒像 。他还探讨了影像的大小与物体的斜正、光源的远近的关系，指出物斜或光源远则影长细，物正或光源近则影短粗，如果是反射光，则影形成于物与光源之间 。
特别可贵的是，墨子对平面镜、凹面镜、凸面镜等进行了相当系统的研究，得出了几何光学的一系列基本原理 。他指出，平面镜所形成的是大小相同、远近对称的像，但却左右倒换 。如果是二个或多个平面镜相向而照射，则会出现重复反射，形成无数的像 。凹面镜的成像是在“中”之内形成正像，距“中”远所成像大，距“中”近所成的像小，在“中”处则像与物一样大；在“中”之外，则形成的是倒像，近“中”像大，远“中”像小 。凸面镜则只形成正像，近镜像大，远镜像小 。这里的“中”为球面镜之球心，墨子虽尚未能区分球心与焦点的差别，把球心与焦点混淆在一起，但其结论与近现代球面镜成像原理还是基本相符的 。
【世界最早的几何光学由墨子 世界上最早的光学著作是墨子】墨子还对声音的传播进行过研究，发现井和罂有放大声音的作用，并加以巧妙地利用 。他曾教导学生说，在守城时，为了预防敌人挖地道攻城，每隔三十尺挖一井，置大罂于井中，罂口绷上薄牛皮，让听力好的人伏在罂上进行侦听，以监知敌方是否在挖地道，地道挖于何方，而作好御敌的准备（原文是：令陶者为罂，容四十斗以上，……置井中，使聪耳者伏罂而听之，审知穴之所在，凿内迎之） 。尽管当时墨子还不可能明白声音共振的机理，但这个防敌方法却蕴含有丰富的科学内涵 。


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