光与影的绝妙运用 古诗的千古流芳 物理学的最高颂扬

沃德科学仪器　03-20 21:29

我国古诗博大精深，寓意含蓄深刻，也许诗人不懂物理，但是他们对自然现象观察细致且富有想象力，自然现象的神奇、直观，又给予诗人很多遐想。就光与影而言，有光的直线传播，平面镜成像，镜面反射以及光的折射都在古诗中有精妙绝伦的描写。

光的直线传播与对影成三人

光在传播过程遇到不透明物体，在物体后面形成一个黑暗的区域称为影子。这个现象古代诗人也注意到，把影作为诗歌的创作对象并写下很多传世之作。如唐朝李白的《月下独酌》诗句：“花间一壶酒，独酌无相亲。举杯邀明月，对影成三人。月既不解饮，影徒随我身。暂伴月将影，行乐须及春。我歌月徘徊，我舞影零乱。”

其中诗中对影怎么成三人呢?我们可以从身临其境，感受到月球的光线直线传播照射到人，形成人的影子，还有人在酒杯中由于镜面成像形成的人的像，以及诗人本人自己构成三人。诗人又细致观察到“影”随“身”动的特点，不同位置，形成不同的影子，写下动人的诗句“我歌月徘徊，我舞影零乱”这些也都是光直线传播现象。

平面镜成像与形影自相怜

据考古研究，公元600年左右，我国齐家文化后期，已经制造出相当水平金属反射镜叫鉴，作为镜子使用，所以古代就有很多关于镜成像的诗句。

唐朝张九龄的《照镜见白发》诗句：“宿昔青云志，蹉跎白发年。谁知明镜里，形影自相怜。”诗人用白描手法，通过观察在明亮的镜子里他自己的形象，发现不知不觉已经满头白发。这里就应用到平面镜成像。古诗中以水面作为镜面，创作的诗歌也比较多。如翁卷的野望》诗句：“一天秋色冷晴湾，无数峰峦远近间。闲上山来看野水，忽于水底见青山。”这首诗描绘秋天山水清冷美，诗人无意间看到水底下显现出座座青山。物与像浑然对称一体，水天一色。诗人突然一大发现，一定感触颇深，他当然没想到，这就是物理课本里的镜面成像。

镜面反射与散作满河星

清朝查慎行的《舟夜书所见》诗句：“月黑见渔灯，孤光一点萤。微微风簇浪，散作满河星。”这首诗写诗人夜晚在船上所见到的景色。一盏渔灯为什么能照耀成一河星光闪烁?平静的水面还不行，因为它只能把一定范围水面反射光线射到眼睛，其余大部分水面是黑暗的。

当平静的湖面在微风吹过后，水面变成无数个方向不一致的小镜面。这样一盏灯照到水面上，水面好像有无数个小镜面在反射光线。各个小镜面反射光线都能进入人的眼睛，所以形成整个河面闪烁。

光的折射与潭清疑水浅

唐朝储光曦的《钓鱼湾》诗句：“垂钓绿湾春，春深杏花乱。潭清疑水浅，荷动知鱼散。日暮待情人，维舟绿杨岸。”这首诗刻画青年小伙在爱情中期待的心情。

其中“潭清疑水浅”含有光折射现象。潭底反射光线从水介质传到空气介质时，发生折射。折射光线进入人的眼睛，它们的反向延长线相交即潭底所形成的像。像离水面比实际潭底离水面要近些。所以小伙子看到的像比实际浅。