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凹面镜聚光
也叫:抛物镜聚光、阿基米德死光
把阳光经凹面镜反射会聚到一点,焦点处温度升高到可以引火。
🕰 公元前3世纪📍 叙拉古、欧洲科技
核心讲解
本书转述了一个传说:罗马舰队围攻叙拉古时,阿基米德让人用凹面(抛物面)镜把阳光反射集中到敌船上,使战船自己燃烧起来,罗马人却找不到失火的原因。
书里还说,九百多年后有科学家按古书记载造了一面凹面镜,成功点着了45米外的木头,还烧化了42米外的铝。因此不少科技史家把阿基米德看作人类利用太阳能的始祖【书外:此说属后世推想,复现实验的有效性至今有争议】。
从原理上说,凹面镜聚光就是把平行的阳光反射后会聚到焦点,焦点处能量集中、温度骤升;现代太阳灶、塔式太阳能电站用的是同一原理。
费曼版:用大白话再讲一遍
小时候拿放大镜在太阳底下烧纸,光线穿过透镜聚成一个小亮斑,斑底下的纸就冒烟。
凹面镜干的是同一件事,只不过不用透镜,而用亮闪闪的凹面把阳光弹回一个点上。
要点
- 凹面镜把阳光反射会聚到焦点,产生高温。
- 烧毁罗马战船只见于古代传说,不能当成已证实的史实。
- 后世复现实验(点着45米外木头)见于本书转述。
- 聚光原理沿用至今,如太阳灶。
常见误区
- 把"凹面镜烧战船"当成确定史实;它是传说,复现实验至今有争议。
- 以为用的是凹透镜或三棱镜;它是凹面反射镜,靠反射而非折射。
编者注
- 补充以凹面镜烧毁罗马战船只见于古代传说,后世复现实验亦存争议,正文按"传说/据记载"处理。