隋杜台卿《玉烛宝典》引《灶书》称，“灶神，姓苏，名 利，妇名搏颊”。唐李贤注引《杂五行书》又称，“灶神名禅，字子郭，衣黄衣，披发，从灶中出”。灶神初为女神，或称是老妇，或称是美女，说法诸多。大约出于清代的《敬灶全书》则称，灶君姓张，名单，字子郭,当属男神

　　详细解释：

　　灶神

　　即东厨司命定福灶君，俗称灶君、灶王、灶王爷，主管人间的饮食。

　　中国古代就有祭祀灶神的。魏晋以后，灶神有了姓名。隋杜台卿《玉烛宝典》引《灶书》称，“灶神，姓苏，名 利，妇名搏颊”。唐李贤注引《杂五行书》又称，“灶神名禅，字子郭，衣黄衣，披发，从灶中出”。灶神初为女神，或称是老妇，或称是美女，说法诸多。大约出于清代的《敬灶全书》则称，灶君姓张，名单，字子郭,当属男神。现在民间供奉的东厨司命定福灶君，是一对老夫妇并坐，或是一男两女并坐，即灶君和灶君夫人的画像。

　　灶神又称灶君、灶王，中国古代神话传说中的司饮食之神。晋以后则列为督察人间善恶的司命之神。自人类脱离茹毛饮血，发明火食以后，随着社会生产的发展，灶就逐渐与人类生活密切相关。崇拜灶神也就成为诸多拜神活动中的一项重要内容了。故《礼记·祭法》中“王为群姓立七祀”，即有一祀为“灶”，而庶士、庶人立一祀，“或立户，或立灶”。

　　①自是承袭古俗而来。先秦两汉典籍，对灶神的由来有两种说法。一是将火神与灶神合二为一。《淮南子·汜论》曰：“炎帝于火，而死为灶。”高诱注曰：“炎帝神农，以火德王天下，死托祀于灶神。”

　　②许慎《五经异义》曰：“颛顼氏有子曰黎，为祝融火正也，祀以为灶神。”

　　③皆以火神为灶神。二是以灶神为先炊。《史记·封禅书》有“先炊之属”语，唐张守节“正义”曰；“先炊，古炊母神也。”

　　④《礼记·礼器》曰：“燔柴于奥，夫奥者，老妇之祭也。盛于盆，尊于瓶。”注曰：“其神则先炊也，故谓之老妇。惟盛食于盆，盛酒于瓶，卑贱之祭耳。虽卑贱而必祭之者，以其有功于饮食，故报之也。”

　　⑤灶神的姓名，也各说不一。许慎《五经异义》称灶神姓苏名吉利。《艺文类聚》卷八十和《后汉书·阴识传》注引《杂五行书》曰：“灶君名禅，字子郭，衣黄衣”；

　　⑥唐段成式《酉阳杂俎》卷十四则曰：“灶神名隗，……又姓张名单，字子郭。……一曰灶神名壤子也。”

　　⑦灶神是男是女？古时也有不同说法。一般经学家以灶神为老妇，《庄子·达生篇》司马彪注称“灶神著赤衣，状如美女”。

　　⑧其余诸书皆以灶神为男，且有妇有女。隋杜台卿《玉烛宝典》卷十二引《灶书》曰：“灶神姓苏名吉利，妇名抟颊。”

　　⑨许慎《五经异义》云：“灶神妇姓王，名抟颊。”唐段成式《酉阳杂俎》卷十四云：灶神“夫人字卿忌，有六女，皆名察（一作‘祭’）冾。”《太上感应篇》注引《传》曰：“灶神状如美人貌，有六女，即六癸玉女也。”灶神的职责，最初以为管人间之饮食，其后则称其代天监察人间善恶，按时向天帝上报。《太平御览》卷一百八十六引《万毕术》曰：“灶神晦日归天，白人罪。”此《万毕术》当为《淮南万毕术》，茆泮林辑《淮南万毕术》即辑有此条。葛洪《抱朴子内篇·微旨》曰：“又月晦之夜，灶神亦上天白人罪状。大者夺纪，纪者，三百日也。小者夺算，算者，三日也。”因此，至迟从魏晋起，人们即认为灶神负有代天监察人间善恶的使命，有给人祸福的大权，故皆谨慎祀之。其后，《太上感应篇》注引《传》曰：“灶之为神，号曰司命，司人一家良贱之命。过无隐露，纤悉皆言。……月晦日诣天曹白人罪，大者夺纪，小者夺算。一云：灶有三十六神，能转祸为福，除死定生，驱逐妖邪，迁官益禄。”据此，灶神竟成为掌管人间祸福生死的大神了。以后某些道书又进一步加以发挥。《东厨司命灯仪》曰：“灶神职重，秉下民倚伏之权。……在天为七元之使者，递日奉万事于宸庭。一灶各立一名，五方或称五帝，群分部属，迭主阴阳，虽善善恶恶，均在修为，然是是非非，必恭纪录。”《太上灵宝补谢灶玉经》又称灶神为“种火老母”，是奉元始天尊之命，下界监察人间的。曰：“昆仑之山，有一老母，独处其中。……天尊曰：惟此老母是名种火之母，能上通天界，下统五行，达于神明，观乎二气，在天则为天帝，在人间乃为司命。又为北斗七元使者，主人寿命长短、富贵贫贱，掌人职禄。又为五帝灶君，管人住宅，十二时辰，普知人间之事。每月朔日，记人造诸善恶及其功德，录其轻重，夜半奏上天曹，定其簿书，悉是此母也。”AH正因灶神有那样大的权威，归时人们都勤加祭祀。祭祀的日子多，名目亦不少。清顾铁卿《清嘉录》卷六云：“（六月）初四、十四、念四（即二十四）日，比户祀司灶，谓之谢灶。谚云：‘三番谢灶，胜做一坛醮。祀时，以米粉作团，素羞四簋，俗称谢灶素菜。’”AI据称，六月祀灶，是合乎古礼的，《礼记·月令》即有孟夏之月、仲夏之月“其祀灶”的记述。但是多数地区祭灶皆不在五六月。南朝梁宗懔《荆楚岁时记》和隋杜台卿《玉烛宝典》皆谓十二月初八，“并以豚酒祭灶神”。证明南北朝至隋祭灶已不是六月，而在腊月初八。唐宋以后，多数地区又移于十二月二十四日（少数地区为十二月二十三日）。明沈榜《宛署杂记》、明刘侗等《帝城景物略》、明田汝成《熙朝乐事》、清于敏中《日下旧闻考》等，皆谓十二月二十四日祭灶，名曰“送灶上天”。即谓该日是灶神上天白人罪状的日子，因此都于当日设献礼祭之。所献祭品，古时曾用黄羊或豚酒，明清时，多以“糖剂饼、黍糕、枣、栗、胡桃、炒豆”，或以“胶牙饧、糯米花糖、豆粉汤” 等祭之。祭时祝曰：“好多说，不好少说。”LC或祝曰：“辛甘臭辣，灶君莫言。”可见送灶上天是比较重要的祭祀。除夕夜或正月初一（也有延至上元夜者），又设祭如前，迎灶君下界，名曰“接灶”或“迎新灶”。除送灶、迎灶外，一些地区又于八月初三“灶君生日”举行祭祀。送灶、迎灶皆在家宅灶前，祭灶君生日则在庙中。清顾铁卿《清嘉录》卷八云：“（八）月初三日，为灶君生日，家户具香蜡素羞，以祀天王堂及福济观之灶君殿。进香者络绎终日。有集男、妇嗜斋为会者，谓之灶君素。”

　　注：①⑤ 《礼记》254～255页，136页，88～89页，上海古籍出版社，1987年

　　②⑦ 《景印文渊阁四库全书》第848册663页，第1047册721页，721页，台湾商务印书馆，1985年

　　③ 《笔记小说大观》第4编2册1142页，第1编9册5671页，5746页，5699页，

　　台湾新兴书局，1984年

　　④ 《史记》第4册第1378、1379页，中华书局，1959年

　　⑥ 《艺文类聚》第3册1375页，上海古籍出版社，1965年

　　⑧ 《丛书集成初编》原拟出司马彪《庄子注》，后未出，此从《癸巳存稿》卷十

　　三转引

　　⑨ 《丛书集成初编》第1339册420页，中华书局，1985年

　　ACAFAGAH 《道藏》第27册11页，11页，第3册581页，第6册248页，文物出版社、

　　上海书店、天津古籍出版社联合出版，1988年

　　AD 《太平御览》第1册903页，中华书局，1959年

　　AE 《抱朴子内篇校释》（增订本）第125页，中华书局，1985年

　　AKLBLC 《说郛续》卷二十八：清顺治三年，宛委山堂刊本

　　灶神，也称灶王、灶君、灶王爷、灶公灶母、东厨司命等，是中国民间信仰最普遍的神只，几乎各民族都有供奉。据记载，祭灶习俗在先秦时已经流行。但灶神究竟为何物，是一个不容易搞清楚的问题。由于可供参考的说法实在太多，大致可分四种"流派"。

　　一，上古帝王或后裔说。《事物原会》称，黄帝作灶，死为灶神。《淮南子·氾论篇》："炎帝作火而死为灶。"高诱注：炎帝以火德为管理天下，死后以灶神的身分享受祭祀。《周礼说》："颛顼氏有子曰黎，为祝融，祀以为灶神。"《国语·郑语》："夫黎为高辛氏火正，以淳耀敦大，天明地德，光照四海，故命之曰'祝融'。"《吕氏春秋·孟秋》"其神祝融"高诱注："祝融，颛顼氏后，老童之子，吴回也，为高辛氏火正，死为火官之神。"有人据此认为灶神就是火神，是这一自然力崇拜的产物进入人类居住空间后的变体。由于炎帝为"火德之帝"，祝融为"火官之神"，所以都被奉为灶神。

　　二，鬼神或精变说。《礼记·礼器》"奥者，老妇之祭也"郑玄注："老妇，先炊者也。"《仪礼·特牲馈食礼》"卒食而祭〓爨、雍爨"孔颖达疏："爨者，老妇之祭也。……此祭先炊，非祭火神。"是说灶神既非火神，亦非灶的发明者，而是一位主司厨房烹调事务的女神--先炊，因为烹调须在灶上操作，所以对她的祭祀表现为祭灶。《文献通考· 郊社一九》释灶神的"司命"名号："司命则司命星下食人间，司谴过小神。"《庄子·达生篇》记齐桓公问皇子告敖："到底有没有鬼"皇子告敖答曰："有。水下有鬼叫'履'，灶中有鬼叫'髻'。"西晋司马彪注："灶神，其状如美女，著赤衣，名髻也。"也有称灶神为火精宋无忌的。《三国志·魏志·管辂传》：王基家贱妇生一子，堕地便走人灶中。辂曰："直宋无忌之妖，将其入灶也。"《史记·封禅书》"宋毋忌"司马贞索隐："《白泽图》：'火之精曰宋无忌。'"关于灶神是一对夫妇(即"灶公灶母")的俗信，也有所本。《荆楚岁时记》："灶神名苏吉利。"《玉烛宝典》十二引《灶书》："灶神姓苏名吉利，妇名博颊。" 《灶王经》说天下灶君，以种火老母为尊。有人认为，这是俗信"灶君奶奶"的由来。

　　三，人死变神说。《酉阳杂俎·诺皋记》云，灶神姓张名单，又名隗，字子郭，貌如美女。其妻小字卿忌。生有六女，都取名察洽。传说张单是一个负情浪子，因羞见休妻而钻入灶内，成为灶神。一说，古时候有一贪官，生性最馋，每天须找美味食用，百姓不堪其扰。后一位神仙幻变的民女将他掴到锅台上，变成"灶王"，只能看人家吃美食。

　　四，穷蝉演变说。此说为当代学者袁珂的见解。他从前引《庄子·达生篇》"灶有髻"人手分析。"髻"是"蛣"的异体字或假借字，《广雅·释虫》："〓，蛣，蝉也。"《大戴礼·帝系篇》："颛顼产穷蝉。""这就说到点子上了：颛顼之子名穷蝉，蝉又是'灶有髻(蛣)'的'髻(蛣)'，而'髻 (蛣)'又说是灶神，是"穷蝉"与灶神之间有了一定的"联系"。但此"蝉"并非"知了"，而是灶上常见的一种蝉状的小生物，俗称蟑螂，有的地方称为"灶马 "。正是这种常见于灶上的小生物，古人以为是神物(或鬼物)，祀为灶神。殷周鼎彝，多以蝉纹为饰，所刻绘的就是这么一种东西。《史记·五帝本纪》"颛顼生子曰穷蝉"司马贞索隐："《系(世)本》，作穷系。"俞正燮《癸巳存稿》卷十三"灶神"条引《许慎异义》："灶神，古《周礼》说，颛顼有子曰犁，为祝融，祀以为灶神。"犁、系、髻(蛣)音皆相近，而穷系又作穷蝉，是穷蝉即犁，也就是古代传说中的灶神。《后汉书·阴识传》"腊日晨炊而灶神形见"李贤注引《杂五行书》："灶神名禅，字子郭。"《酉阳杂俎·诺皋记上》："灶神姓张名单。"可见"单"或"禅"其实都是"穷蝉"一名的演变。进一步推测，"苏吉利"该是"宋无忌"的音变，而"吉"、"忌"的声音又都近于髻(蛣)。至此"豁然贯通"：穷蝉既然又名穷系，而系、髻(蛣)、吉、忌的声音又如此相近，则后世传说的灶神，无论名叫"禅"的，名叫"单"的，名叫"宋无忌"的，名叫"苏吉利"的，都是颛顼的儿子"穷蝉(穷系)"一名的演变。而穷蝉的本来面目，实际上又只不过是灶上常见的那种蝉样的红壳虫--蟑螂(《漫话灶神和祭灶》，原载《散文》1980年第二期)。

　　此外，民间传说中关于灶神由来还有多种"版本"，而少数民族有关灶神的传说更为丰富

　　灶神的由来：灶神，即东厨司命定福灶君，俗称灶君、灶王、灶王爷。中国古代就有祭祀灶神的。《礼记》的《祭法》篇称，「王为群姓立七祀」，在七祀中有一祀就是祀灶。但是普通百姓只能祀一锺，或者祀户，或者祀灶。灶要生火，因此，两汉时期，有称火神炎帝神农，死后托祀於灶；也有称祝融禄回为高辛氏火正，死为火神，托祀於灶。上灶还要洗刷锅盆，因此《礼记》的《礼器》篇又称祭灶是「老妇之祭」，「惟盛食於盆，盛酒於瓶，卑贱之祭耳。虽卑贱而必祭之者，以其有功於饮食，故报之也」。魏晋以后，灶神有了姓名。隋杜台卿《玉烛宝典》引《灶书》称，「灶神，姓苏，名吉利，妇名搏颊」。唐李贤注引《杂五行书》又称，「灶神名禅，字子郭，衣黄衣，披发，从灶中出」。灶神初为女神，或称是老妇，或称是美女，说法诸多。大约出於清代的《敬灶全书》则称，灶君姓张，名单，字子郭。当属男神。现在民间供奉的东厨司命定福灶君的纸马，往往是一对老夫妇并坐，即灶君和灶君夫人的画像。

　　职能：灶神之职原是主管人间的饮食制作。约在东晋前，灶神又有了监察人间罪恶，掌握一家寿夭祸福的职能。东晋葛洪《抱朴子内篇》的《微旨》称：「月晦之夜，灶神亦上天白人罪状。大者夺纪，纪者三百日也。小者夺算，算者三日也」。大约成书於元明之际的《东厨司命灯仪》中有句称，「灶神职重，秉下民倚伏之权」，「在天为七元之使者，递日奉万事於宸庭」，「迭主阴阳，虽善善恶恶，均在修为；然是是非非，必恭记录」。清代的《敬灶全书》则称，灶君受一家香火，保一家康泰。察一家善恶，奏一家功过。每奉庚申日，上奏玉帝，终月则算。功多者，三年之后，天必降之福寿；过多者，三年之后，天必降之灾殃。

　　奉祀：每年十二月二十四日，灶神上天，报告人间功过，定人祸福。因此，南北习俗均於十二月二十三日晚上奉祀灶君，焚香祀送。旧时亦有士绅家於二十三日送灶，百姓家二十四日送灶之别。奉祀灶君多用糖元宝、炒米糖、花生糖、芝麻糖和糯米团子之类，以冀塞住灶神之口，不讲人间罪恶，世称「上天言好事，下界保平安」。祭毕，即将奉祀经年的灶君旧纸马从灶上揭下，连同纸锭等一起焚化，以示灶神上天。除夕接神时，再行接灶神之礼，奉祀灶神后，再在灶上粘贴新的灶君纸马。

一、望远镜的发明

1608年6月的一天，伽利略听说，一个荷兰人把一片凸镜和一片凹镜放在一起，做了一个玩具，可把看见的东西放大。这一夜，伽利略坐在桌子前，蜡烛点了一支又一支，他反复思考着，琢磨着，为什么两个这样的镜片放在一起，就能起放大作用呢？天亮了，伽利略决定自己动手做一个。

他找来一段空管子，一头嵌了一片凸面镜，另一头嵌了一片凹面镜，一个小望远镜做成了。拿起来一看，可以把原来的物体放大三倍。伽利略没有满足，他进一步改进，又做了一个。

他带着这个望远镜跑到海边，只见茫茫大海波涛翻滚，没有一条船。当他拿起了望远镜再看时，一条船正从远处向岸边驶来。实践证明，它可以放大八倍。

伽利略不断地改进着，不断地制造着，最后，他的望远镜可以将原物放大三十二倍。

一天晚上，皎洁的月光洒满大地，伽利略拿起自己的望远镜对准了月亮。咦，月亮并不是象几千年来人们所说的那样光滑无瑕，那上面象地球一样，有高山、深谷，还有火山的裂痕呢！

二、自由落体运动

落体问题，人们很早就注意到了。在伽利略之前，古希腊的亚里士多德的学说认为，物体下落的快慢是不一样的。它的下落速度和它的重量成正比，物体越重，下落的速度越快。比如说，十公斤重的物体，下落的速度要比一公斤重的物体快十倍。

一千七百多年来，在书本里，在学校的讲台上，一直把这个违背自然规律的学说当作圣经来讲述，没有任何人敢去怀疑它。这是因为，亚里士多德提出过 “地球中心说”，它符合奴隶主阶级和封建统治阶级的利益，因此，亚里士多德的其它学说也就得到了保护。

伽利略选择了比萨斜塔作试验场。有一天，他带了两个大小一样，但重量不等，一个重一百磅的实心铁球，一个重一磅的空心铁球，登上了五十多米高的斜塔。塔下，站满了前来观看的人。大家议论纷纷，有人讥笑他：“这个青年一定是疯了，让他胡闹去罢！亚里士多德的理论还会错吗！”

只见伽利略出现在塔顶，两手各拿一个铁球，大声喊道：“下面的人看清楚啦，铁球落下去了。”他把两手同时张开。人们看到，两个铁球平行下落，几乎同时落到了地面上。那些讽刺讥笑他的人目瞪口呆。

三、万有引力定律

牛顿一人在家中的果园中，由于边走路边思考问题，无意间撞到园中的苹果树，这时一个苹果正好砸在牛顿的头上。牛顿突然从问题中醒悟过来，捡起了苹果，这时他又陷入一个问题：为什么苹果会落到地上，而不是飘上天空。最终牛顿提出一个最简单的现象产生的举世定律：万有引力。

一天，保姆要出去，临走前叮嘱牛顿：“我有事，先出去下，肚子饿了去煮鸡蛋吃，我烧好水了。”保姆回来发现牛顿把一块怀表拿去煮了。而牛顿却在研究发明。这个故事告诉我们不要太投入一件事，该收手时就收手。

四、瓦特的故事

18世纪中叶，英国格拉斯葛大学，有位名叫里德斯德的教授，一天晚上，他把瓦特约到自己的办公室，对瓦特说：“我知道你是个很聪明的机器修理工，我想请你帮我一个忙。”

瓦特说：“我能帮你什么忙呢？”

里德斯德教授说：“我的一套机器图纸被人偷去了。但是要按照图纸把这台机器造出来是非常困难的，偷图纸的人一定会来找你帮忙加工的。如果那人来找你，请你务必告诉我。”

就在这时，教授的一个青年助手，拎着一把水壶进来，给他俩每人沏了一杯咖啡。那位助手把水壶放在火炉上，关上门就出去了。教授起身走到门边，把门反锁了起来。

教授和瓦特边喝咖啡边谈着教授的图纸。渐渐地，瓦特觉得头昏脑胀，他估计是咖啡有问题，只觉得浑身无力，一会儿就昏昏沉沉地睡着了。

当瓦特醒来时，已经是第二天了。他睁眼一看，里斯德教授已经死了，在教授的颈上有一枚五厘米长带有软木塞的针。瓦特支撑着爬起来去开门，却发现门是反锁着的，钥匙在教授的身上。瓦特回忆起昨晚的事，怀疑是那个助手干的。

但那个助手出去了就再没有进来，教授颈上的针又是谁扎的呢？他盯着教授颈上的毒针和那软木塞仔细看了好一会，终于弄明白了：水蒸气在膨胀时，它的压力比水要大近千倍。

那个助手把水壶放在火炉上时，就把插有毒针的软木塞堵在壶嘴上了，并且将壶嘴对准了教授的颈部。水烧开的时候，因壶嘴被软木塞子堵着，蒸汽的压力就不断增加，最后蒸汽的压力达到一定程度，软木塞带着毒针喷射出去，射向了教授。

警察来了以后，瓦特谈了自己的想法。经过警察的侦破，凶手就是教授的助手。 后来，瓦特从水蒸气得到启发发明了蒸汽机。

五、法拉第的故事

法拉第1791年9月22日生于萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。13岁就在一家书店当送报和装订书籍的学徒。他有强烈的求知欲，挤出一切休息时刻贪婪地力图把他装订的一切书籍资料都从头读一遍。

读后还临摹插图，工工整整地作读书笔记；用一些简单器皿照着书上进行实验，仔细观察和分析实验结果，把自己的阁楼变成了小实验室。在这家书店呆了八年，他废寝忘食、如饥似渴地学习。他之后回忆这段生活时说：“我就是在工作之余，从这些书里开始找到我的哲学。

这些书中有两种对我个性有帮忙，一是《大英百科全书》，我从它第一次得到电的概念；另一是马塞夫人的《化学对话》，它给了我这门课的科学基础。”

法拉第主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究，并在这些领域取得了一系列重大发现。1820年奥斯特发现电流的磁效应之后，法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想，并开始了艰苦的探索。

1821年9月他发现通电的导线能绕磁铁旋转以及磁体绕载流导体的户外，第一次实现了电磁户外向机械户外的转换，从而建立了电动机的实验室模型。

之后经过无数次实验的失败，最后在1831年发现了电磁感应定律。这一划时代的伟大发现，使人类掌握了电磁户外相互转变以及机械能和电能相互转变的方法，成为现代发电机、电动机、变压器技术的基础。

　　1、 取火的方法和对火的认识

　　我国古代取火的工具称为“燧”，有金燧、木燧之分。金燧取火于日，木燧取火于木。根据我国古籍的记载，古代常用“夫燧”、“阳燧”（实际上是一种凹面镜，因用金属制成成， 所以统称为“金燧”）来取火。古代人们在行军或打猎时，总是随身带有取火器，《礼记》中就有“左佩金燧”、“右佩木燧”的记载，表明晴天时用金燧取火，阴天时用木燧取火。阳燧取火是人类利用光学仪器会聚太阳能的一个先驱。讲到取火，古代还用自制的古透镜来取火的。公元前2世纪，就有人用冰作透镜，会聚太阳光取火。《问经堂丛书》、《淮南万毕术》中就有这样的记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”我们常说，水火不兼容，但制成冰透镜来取火，真是一个奇妙的创造。用冰制成透镜是无法长期保存的，于是便出现用玻璃或玻璃来制造透镜。

　　《华严经》菩萨问明品 记载“勤首菩萨以颂答曰： 如钻燧求火，未出而数息，火势随止灭，懈怠者亦然。如人持日珠，不以物承影，火终不可得，懈怠者亦然”。

　　2、针孔成像和影的认识

　　公元前4世纪，墨家就做过针孔成像的实验，并给予分析和解释。《墨经》中明确地写道：“景到（倒），在午有端，与景长，说在端。”这里的“午”即小孔所在处。这段文字表明小孔成的是倒像，其原因是在小孔处光线交叉的地方有一点（“端”），成像的大小，与这交点的位置无关。从这里也可以清楚看到，古人已经认识到光是直线行进的，所以常用“射”来描述光线径直向前。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中也记述了光的直线传播和小孔成像的实验。他首先直接观察在空中飞动，地面上的影子也跟着移动，移动的方向与飞的方向一致。然后在纸窗上开一小孔，使窗外飞的影子呈现在窒内的纸屏上，沉括用光的直进的道理来解释所观察到的结果：“东则影西，西则影东”。墨家利用光的直线传播这一性质，讨论了光源、物体、投影三者的关系。《墨经》中写道：“景不徙，说在改为。”“光至，景亡。若在，尽古息。”说明影是不动的，如果影移，那是光源或物体发生移动，使原影不断消逝，新影不断生成的缘故。投影的地方，如果光一照，影子就会消失，如果影子存在，表明物体不动，只要物体不动，影子就始终存在于原处。墨家对本影、半影也作了解释。《墨经》中有这样的记载：“景二，说在重。”“景二，光夹。一，光一。光者，景也。”意思是一物有两种投影（本影、半影），说明它同时受到两个光源重复照射的结果（“说在者”，“光夹”）、一种投影，说明它只受一个光源照射，并且强调了光源与投影的联系（“光者，景也”）。与此相连，墨家还根据物和光源相对位置的变化，以及物与光源本身大小的不同来讨论影的大小及其变化。

　　3、对面镜的认识

　　墨子对凹面镜、凸面镜和平面镜成像的原理也进行了比较系统的研究，已发现了凹面镜焦点的存在。如墨家对凹面镜作了深入的观察和研究，并在《墨经》中作了明确、详细的记载。“鉴低，景一小而易，一大而正，说在中之外、内。”“低”表示深、凹之意；放在“中之内”，得到的像是比物体大而正立的。虽然他尚把球心和焦点混淆在一起，但这些实验是世界上最早的光学实验，具有重大的科学意义。李约瑟曾把墨子光学与古希腊光学进行比较，指出墨子的光学研究“比我们任何所知的希腊为早”，“印度亦不能比拟”。

　　北宋沈括对凹面镜的焦距作了测定。他用手指置于凹面镜前，观察成像情况，发现随着手指与镜面距离的远近变化，像也发生相应的变化。在《梦溪笔谈》中作了记载：“阳燧面洼，以一指迫而照之则正，渐远则无所见，过此遂倒。”说明手指靠近凹面镜时，像的正立的，渐渐远移至某一处（在焦点附近），则“无所见”，表示没有像（像成在无穷远处）；移过这段距离，像就倒立了。这一实验，既表述了凹面镜成像原理，同时也是测定凹面镜焦距的一种粗略方法。

　　墨家对凸透镜也进行了研究。《墨经》中写道：“鉴团，景一。说在刑之大。”“鉴团”即凹面镜，也称团镜。“景一”表明凸面镜成像只有一种。“刑”同形字，指物体，它总比像大。我们的祖先，利用平面镜能反射光线的特性，将多个平面镜组合起来，取得了有趣的结果。如《庄子·天下篇》的有关注解《庄子补正》中对此作了记载：“鉴以鉴影，而鉴以有影，两鉴相鉴，则重影无穷。”这样的装置，收到了“照花前后镜，花花交相映”的效果。《间经堂丛书》、《淮南万毕术》中记有“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣。”表明很早就有人制作了最早的开管式“潜望镜”，能够隔墙观望户外的景物。

　　此外，汉代发明的透光镜，能够反射出铜镜背面的精美图像，是中国古代光学的一大发明，现在仍引起中外学者的关注。

　　4、对虹的认识

　　虹是一种大气光学现象，从公元6世纪开始，我国古代对虹就有了比较正确的认识。唐初的孔颖达（574-648）曾概括了虹的成因，他认为“若云薄漏日，日照雨滴则虹生。”明确指出产生虹的3个条件，即云、日、“日照雨滴”。沉括对此也作过细致的研究，并作实地考察。在《梦溪笔谈选注》中写道：“是时新雨霁，见虹下帐前涧中。”予与同职扣涧观之，虹两头皆垂涧中。使人过涧，隔虹对立，相去数丈，中间如隔绡觳，自西望东则见；盖夕虹也。立涧之东西望，则为日所铄，都无所睹。”指出虹和太阳的位置正好是相对的，傍晚的虹见于东方，而对着太阳是看不见虹的。地虹有了认识之后，便可以人工造虹。8世纪中叶，唐代曾有过这样的试验：“背日喷呼水成虹霓之状”，表示背向太阳喷出小水珠，便能看到类似虹霓的情景。

　　5、墨经光学八条

　　墨翟（约公元前478年——前392年），是墨家学派的创始人。战国时期的政治家、科学家。他和他的门徒根据古代劳动人民在实践中认识到的光学知识，研究总结出八条带规律性的经验，记录在《墨经》中，分条厘说，通称“墨经光学八条”，是《墨经》中精粹部分之一。光学八条直接涉及到光学应用中一些问题。

　　发光体照射物体形成影子，是大自然中最普通的现象，又是摄影师在艺术造型中饶有兴趣的问题。《墨经》中的光学论述，首先是以此开始的。“光学八条”中的第一、第二条是：经：景徙。说在改为。说：景光至，景亡。若在，尽，古息。（第一条）经：景二。说在重。说：景，二光，夹，一光。一光者景也。（第二条）

　　大意是说影子产生的原因。在光照到的地方，就没有影子；如果有影子，那就是光被物体遮挡。进一步说，如果光源、物体和承影面相对静止，那么影子的位置也相对固定。当两个光源同时照射一个物体时，就产生了二个“半影”夹持着一个“本影”；一个光源照射时只有一个影子。这二条反映了古代人民对光学现象最朴素的认识。还有一条颇值得注意，它直接论述到针孔成像的原理。原文是：经：景到，在午有端；与景长，说在端。说：景光之人照若射，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。在远近，有端与于光，故景库内也。（第三条）

　　这条大意是说，影子倒过来是因为光线在小孔处汇成光束所致，“午”是指光束相交之点，即针孔处。光线好象箭一样直线传播着，从下方来的光线通过小孔成象于上方，从上方来的光线成像于下方。经说最后一句“在远近有端于光”，近代学者多解释为类似摄影光学中物距、像距的概念。“这可以说明现今照像者进退暗箱的理由”。第五条论述的是关于光的强弱关系。结论是：发光体远近决定光的强度。类似现代光度学概念。四、六两条是解释平面镜反射现象。

　　中国古代，冶炼技术十分发达。随之而来的是铜镜制造工艺，根据文字记载和考古的发现，当时的铜镜不仅有平面镜，而且根据不同用途制成了凸面镜或凹面镜，凹面镜，古称阳燧，是人们利用阳光聚焦取火的工具。古代没有专门掌管阳燧的官职，《周礼》卷七十《秋官·司寇下》记载：“司烜（音火。古官职名）氏掌以夫遂，取明火于日。”东汉郑玄注：“夫遂，阳燧也。”应该指出的是，凹面镜在现代应用摄影光学中占有重要地位。近来出现折反式摄影镜头，已进一步证明了这一点。古人已认识到物体放在球心外时，获得的是比物体小的倒立像。当物体在球心内时，得到的是比物体大的正立像。即经中所说“鉴低，景，一小而易，一大而击。说在中之外，内。 概括起来，可推断那时人们已经懂得：1 光的直线传播；2 影子的成因及变化规律；3 针孔成像的道理；4 针孔暗箱成像时，物、像大小取决于物距和像距的关系；5 类似放大率的概念；6 凹面反光镜前焦点到球心，这一区域在成像中的特殊意义。墨经光学八条，体现了先秦时期我国人民在科学研究方面的突出贡献。由于认识水平的限制，用今天的眼光看来，带有明显的片面性和不完整性。《墨经》的内容，尽管文字深奥难解，但学术界各家的注疏基本一致，其内容本身是不容置疑的。墨家学派形成后，开辟了中国的“格致之学”，对后人研究摄影光学有所启迪。

　　6、光学折射现象的发现

　　《墨经》中没有论及光线在不同介质中传播时产生的折射现象，这是因为当时的工艺制造条件，尚不能提供理想的透明玻璃，而折射现象直接关系到透镜成像理论基础。公元前139年西汉淮南王刘安主持编修的《淮南万毕术》中除了重复“阳燧见日则火生”的说法外，还出现了用冰制造透镜的记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影则火生。”另据《西京日记》记载，汉武帝（公元前140年——前87年）时，已知道用白光琉璃将阳光折入暗室使成为白昼。又据清代林志诚著《事类统编》称：北魏时（386——581）西域月氏国商人用矿石制成人造有色琉璃。曾做了一间可容百人的房子，四周利用人造琉璃折光，使室内光色映澈。及至宋代刘歧写的《暇日记》也谈到利用水晶折光将阳光焦聚，照亮阴暗的案牍。

　　北宋大科学家沈括（1031——1095），在他的著作《梦溪笔谈》中，进一步对小孔成像理论和凹面反光镜作了分析和解释，取得新的成果。他用生动的比喻说明小孔成像是因为光线穿过“碍”（即小孔）形成光束所造成的结果。以后，人们在日常生活里，多次观察到由于客观条件的巧合而形成的小孔成像现象，遂引起广泛的注意，而尤为历代文人所重视，古籍中也常有记载。元代陶宗仪的著名笔记著作《辍耕录》中说：“平江虎丘阁，版上有一窍。当日色清朗时，以掌大白纸承其影，则一寺之形胜，悉于此见之。但顶反居下耳，此固有象可寓，非幻出者。”又说：“松江城中有四塔……夏监运家乃在四塔之东，而小室内却有一塔影，长五寸许，倒悬于西壁之上，不知从何而来。然不常有，或时见之焉，是又不可晓也。

　　明代刘侗、于奕正著《帝京景物略》提到北京天宁寺中的小孔成像，并且做了一些解释。原文是“塔倒影，在大土殿。日方中，阖殿中门，日入门罅，塔全影倒现石上。昔人云：影从罅入，空中物则旁碍，碍则影束，影束则倒。……今悬镜中像，过旁镜，其物正倒也，阳燧倒影者，日光倒入也。又光从上来，层十三具，光一再传，物体则小也……。”明清时期的北京庙宇慈慧寺，也是当时以倒影著称而吸引游客的古迹。

　　“针孔成像”的现象，引起人们愈来愈大的兴趣。为了进一步研究，元代科学家赵友钦设计了一个相当庞大的光学实验。他把一整座房屋作为实验室。在左右隔开的二间房内，各掘一个不同深度圆井。井口处各置小孔，楼房的活动棚顶作承影屏，用上千支蜡烛做发光体。通过预先设计的实验程序得出以下结论：“针孔”扩大到相当大时，不能成像；“针孔”相当小时，屏上的像和光源形状相同，但方向相反；“照度”和距离成反比关系。

　　赵友钦把这次实验的过程和结果，写成一篇论文，叫《小罅光景》，收入他的自然学文集《革象新书》。这部书后来被收入明代编纂的大型类书《永乐大典》中。赵友钦的试验，使用了上千支蜡做发光体，在摄影学的意义上说明他已认识到像是由许多光点所构成。其实验场所可以说是最大的暗箱。赵友钦的论文《小罅光景》的学术水平当时在世界上是领先的。

　　明末清初的科学家方以智（字密之，号曼公。1611——1671），也在他所著的《物理小识》一书里叙述了他亲自做过的小孔成像实验：“屋漏小罅，日影如盘。尝以纸征之，刺一小孔，使日照一石，适如其分也；手渐移而高，光渐大于石矣；刺四、五穴，就地照之，而四、五穴各为光影也；手渐移而高，光合为一，而四、五穴之影，不可复得矣。”说明方以智的这个实验，是对于小孔成像的条件和影响影像大小的具体因素规律性的探索。

　　7、透镜暗箱

　　摄影术的发明和应用离不开暗箱。针孔暗箱虽能成像，但正如赵友钦实验结果那样，它存在着致命的缺点，即不能解决影像亮度和清晰度之间的矛盾。所以，透镜暗箱的出现，使光学应用技术前进了一大步。欧洲在文艺复兴时期，画家已广泛使用透镜暗箱，不过那时只作为一种绘画的辅助工具而已。明末清初，一些西方传教士来到中国，促进了中西文化的交流，随之，一些光学器具也开始传入中国。首先传入的是各种透镜，包括眼镜和放大镜。清代赵翼在《陔馀丛考》中说：“古未有眼镜，至明始有之，本来自西域。”清代以后，广东省出现了用近代方法制造玻璃的工业，为国内磨制光学透镜提供了物质条件。

　　清初的光学器具制造家孙云球，是中国磨制透镜的高手。孙云球，字文玉，又字泗滨。江苏吴县人。生于崇祯初年，死于康熙年间，仅活了33岁。他的父亲志儒，曾任福建漳州知府。孙云球小时聪明异常，13岁时就读于吴江县县学。不久父亲故去，家道中落，靠卖草药奉养母亲。他喜欢钻研机械，自制钟表，青年时代，就成了著名的透镜制造家。史书记载：“昔虎丘孙云球以西洋镜制昏眼、近光、童光等镜，为七十二种。又有远镜、火镜、端容镜、摄光镜、夕阳镜、显微镜……。”并著有《镜史》一书，可惜已经失传。证明当时国内已经能自制摄影镜头（即所称“摄光镜”），出现了一些用摄影镜头装配的光学器具，影戏灯就是其中之一。

　　所谓“影戏灯”，就是现在所说的幻灯机，或摄影用的放大机。其实，我国早在公元前三世纪时的古籍《韩非子》中就记载了古人放映幻灯的一段故事。大意是：周君请一个人为他作画，三年后画画好了。看的时候，需要筑一高墙，墙上开小孔，然后插入“筴”（相当于幻灯片），在有阳光的时候才能观看，“尽成龙蛇禽兽车马，万物之状具备。”可惜的是，这种针孔的幻灯机没有得到发展和改进。

　　清代学者顾禄（铁卿）曾记载了当时流传于民间的影戏灯的情况，他说：“其法皆传自西洋欧逻巴诸国，今虎邱人皆能为之。灯影之戏，则用高方纸木匣，腹贮油灯，燃炷七八茎。其火焰适对正面之孔。其孔与匣突出寸许，作六角式，须用摄光镜重叠为之，乃通灵耳……中嵌玻璃，反绘戏文……将影摄入粉壁，匣愈远而光愈大，惟室中尽灭灯光，其影始得分明也……。”有趣的是，文中提到“须用摄光镜重叠为之”说明使用的是“复式镜头”，而这时恰恰是欧洲风景暗箱流行的时期，当时复式镜头在世界上标志先进的光学技术水平。