1.墨学创始人
墨子,鲁国人(今山东省滕州市木石镇境内),约生于公元前468~前376年,名翟,汉族人。他是我国先秦时期著名的思想家、教育家、军事家。墨子是墨家学派的创始人,著有《墨子》一书,墨学在当时是一个很有影响力的学派,它与孔子创立的儒学并称为“显学”。墨子死后,墨家被分为相里氏之墨、相夫氏之墨、邓陵氏之墨三个学派。
2.墨子的光学思想
墨子是战国时期著名的学者和大师,在我国古代历史上,他和他的弟子所创立的墨学曾经产生过深远而有意义的影响。在《墨经》一书中,墨子对认识论、逻辑思想,特别是关于宇宙论、物理学、数学、机械制造、军事等自然科学方面所阐述的言论和观点,其思想之深邃,内容之广泛,可以说震动了当今的学术界。以今人的眼光来看,墨子的这些言论和观点能出自墨子生活的那个年代,是非常了不起的,因此显得尤为珍贵。
本节中,我们着重探讨墨子在光学方面的研究。
(1)光与影的关系
《墨经》一书中,墨子通过对运动物体影像变化的观察,探讨了光与影的关系,提出了“景不徙”的命题,也就是说,运动着的物体的影也是随着物体在运动着的。不过这一说法,在现代看来,其实是一种错觉。因为,当运动着的物体位置移动后,它新的影像是在位移后形成的,前一瞬间所形成的影像已经消失。它的影子是由于新旧影像随着物体运动而连续不间断地生灭交替所形成的,并非是原有的影像运动到新的位置,所以不是影像自身在做运动。墨子的这一命题,被后来的古人所继承,并由此而提出了“飞鸟之影未尝动”的命题。
(2)物体的本影和副影
在物体本影和副影的问题上,墨子指出,如果光源是点光源,物体则只有本影出现。如果光源不是点光源,由于从各点发射的光线产生重复照射,从而使物体产生本影和副影。
(3)小孔成像
墨子在进行了小孔成像的实验之后,明确指出,光是沿直线传播的,物体通过小孔所形成的像是倒像。他解释说,由于光的直线传播特性,当光线经过物体穿过小孔时,物体上方成像于下,物体下方成像于上,因而所成之像为倒像。同时,他还论述了影像的大小与物体的斜正、光源的远近的关系,并指出,当物体端正或光源近时影短粗,当物体倾斜或光源远时影长细,如果光是反射光,则影形成于物与光源之间。
(4)关于平面镜、凹面镜、凸面镜的论述
在《墨经》中,墨子对平面镜、凹面镜、凸面镜等进行了相当系统的研究,并提出了几何光学的一系列基本原理。
①平面镜所形成的像大小相同、远近对称,但却左右倒换。
②假若两个或多个平面镜相互面对面照射时,则会出现重复反射现象,从而形成无数的像。
③凹面镜的成像是在球面镜的球心之内形成正像,即距“球心”远时则所形成的像大,距“球心”近时则所成像小;如果在“球心”中间,像与物就相同大;如果在“球心”之外,则形成的是倒像,这时,距“球心”近,所成之像大,距“球心”远,所成之像小。
④凸面镜的成像只形成正像,近镜像大,远镜像小。在这里墨子所说的“球心”是指球面镜的球心。尽管这时的墨子,把球心与焦点混同在一起来论述,尚未区分出球心与焦点的差别,但是其所得出的结论与近现代球面镜成像的原理基本上一致的。
知识小百科
墨子思想的核心:
兼爱:“译文”不分等级、远近、亲疏地爱天下所有的人。
非攻:“译文”反对战争,维护人类和平。
墨子劝退楚王攻宋
墨子听说楚惠王要去攻打宋国,为了劝说楚王不要攻打宋国,便日夜兼程赶到楚国。
他见到楚王时说:“我的邻居有这样一个人,他吃着精美的食物,却还想着去偷别人家里仅有的一点点米粮。他穿着华美的衣裳,却还记挂着别人身上破烂的布衣服。”
楚王说:“既然像你说的那样,这个人恐怕有偷窃癖吧?”
这时墨子趁机说:“大王,您拥有广大的疆土、众多的臣民,却还是要去霸占宋国贫瘠的土地,掠夺他们本来就很稀少的人口,那么,大王您又算什么癖呢?”
楚王讲不过墨子,于是就直接告诉他:“我们楚国的将士们已经做好了攻打宋国的全部准备,而且还有公输般为我们制造的最新攻城器械—云梯,攻打宋国,我们一定能获胜。”
墨子发现单纯用语言无法说服楚王,便要楚王把公输般叫来。墨子自己用腰带作城墙,让公输般用筷子当云梯,在楚王面前两人演示了一次用云梯攻城的场面,结果墨子的方法剩下来很多,公输般却把攻城的器械都用完了,而这说明墨子是完全有能力守住宋国的。这时,楚王动了杀心,打算把墨子杀死,这样,宋国人就不会知道墨子防守的方法了。不过,墨子早就看透了楚王的想法,于是便对他说:“大王,我知道您想杀了我,可是,我的弟子禽滑厘等人现在已经在宋国的城墙上,您就是杀了我也是没用,他们已经按照我所说的部署严阵以待了!”
最后,楚王才取消了攻宋的念头。