阿基米德定律用什么方法打退了罗马人的进攻

阿基米德之死 - 简书
阿基米德之死
当清晨的第一缕阳光照在叙拉古的城门上的时候,阿基米德也准时的来到了城墙上。如今已经入秋,爱奥尼亚海的凉风吹来阵阵凉意。虽然天气还不是很冷,但这对七十几岁的老人来说,这海风还是让阿基米德打了个冷颤。但阿基米德依然执着的站在城墙上,甚至解开上衣的束带,让这海风尽情的吹入怀中。阿基米德认为这样的海风能够让他保持清醒。当然,75岁的阿基米德的头脑并不亚于任何一个少年人的头脑,他也没有任何像其他老人上了了年纪就会糊涂一样。事实上,阿基米德是这个城市里少有的几个头脑还算清醒的人。是啊,在这样的时代保持头脑清醒真的是太不容易了。人们要么是被胜利冲昏了头,要么就是被战争折磨的失去了信心。半个月前,叙拉古城人民再一次打退了罗马人的进攻,其中有大部分的功劳应该归功于阿基米德。事实上,人们也是这么做的。当阿基米德用他造的巨大的起重机将罗马人的军舰摔的粉碎的时候,叙拉古的人民就知道,阿基米德再一次保护了这座城市。这是罗马人的第六次失败,马赛拉夫,这位罗马共和国最著名的将领也对叙拉古这座弹丸小城一筹莫展。自从27岁当上将军的时候,马赛拉夫还从未遇到过这样让他束手无策的对手。他知道,这座城市其实并没有什么险要的地势,城内也没有多少壮丁可以参与战争,但是他仍然不敢贸然进攻。因为那个74岁的老人还在城中,只要阿基米德还在,马赛拉夫就没有任何胜利的信心。“这是整个罗马舰队和阿基米德一人的战争”,马赛拉夫曾这样苦笑着向元老院解释为何一座小小的叙拉古城久攻不下。鉴于马赛拉夫的赫赫战功,元老院并未怪罪于这次战争的失利,但是也没有下达撤军的命令,这意味着,马赛拉夫必须计划新一轮的攻城战。机会很快就来了。马赛拉夫利用撤退的假象成功地将叙拉古城中的青壮年士兵诱引到城外,并包围在城外二十里的山谷中。但他并不急于歼灭这部分人,对马赛拉夫来说,攻取叙拉古城更加重要,必须趁城内空虚,拿下这座让他头痛不已的城市。当罗马的军舰再一次出现在阿基米德是视野范围内的时候,阳光刚好可以温暖的晒掉海风带来的凉意。对于这次罗马人的进攻,阿基米德并未感到意外,毕竟青壮年全都不在城内,确实是攻城的绝佳机会。而现在阿基米德并没有太好的退敌之策,吃了几次亏之后,马赛拉夫也变得越来越机灵了,每次攻城都只派出部分兵力。这样使得罗马人即使多次攻城失败,只要供给不断,就能一直能够围困这座城市,直到最终拿下为止。说实话,阿基米德也确实感到厌倦了。他知道这是一场没有任何胜算的战争。这是一个城市在对抗一个国家,更直接地说,这是一个人对抗整个罗马共和国。年轻时在亚历山大游学的时候,阿基米德就看到了那个蒸蒸日上的罗马。三权分立的共和制,这是一种遥遥领先于这个充满奴隶的时代的制度。虽然阿基米德对机械原理有足够的自信,甚至给他一个支点,即使地球也能撬动。但是,一个人是无法抵挡一种制度的,没有人能够强大到可以对抗历史的潮流。叙拉古城早晚都是罗马人的,还能撑得住几次进攻呢?当守城官满头大汗地找到阿基米德的时候,阿基米德的思绪被打乱了,心里不禁一阵失落。随着年纪的越来越大,阿基米德也发现自己的头脑已不如以前那么灵活了。除了数学和机械,他太容易忘记事情了。阿基米德无法对抗时间,如同他无法对抗整个罗马军队一样。如果守城官知道阿基米德现在的想法,估计会绝望的吧。当然,他并不知道,但也看出来阿基米德的状态不是很好。虽然罗马人马上就要攻城了,他更不愿意看到的是阿基米德有什么意外。“夫子,不舒服么?”守城官关切的问。城中大部分的年轻人都在城市中心的大榕树下听过阿基米德的授课,所以,每个叙拉古城的人都喜欢称阿基米德为“夫子”。“哦,没有。在上面站得时间久了,有点疲惫而已。”阿基米德马上表现出了他作为一个长者应有的慈祥,“罗马人又要进攻了,你是为这件事而来的吧?”“是的,想必先生已经看到了。可有什么退敌之策么?”阿基米德叹了一口气,再一次把目光转向了城外的海面。罗马人的军舰在海面上还并不十分显眼。几个黑点漂浮在海面上,隐藏在海面上的粼粼阳光中,若不仔细看,很难分辨出来那是军舰还是几只海鸥。看得出来,罗马人这次很谨慎,前进的如此缓慢。“昨天出城的士兵们有消息么?”相对于罗马人,阿基米德其实更关心叙拉古城的人民。“暂时还没有,不过既然罗马人选择现在攻城,想必他们还没有遭遇到我们的士兵,夫子不必太过担心。”“你不必这样安慰我,叙拉古的城郊才多大个地方!两拨人要遭遇是一件很容易的事情。罗马人既然能够攻城,说明他们并没有什么损失,那么损失的应该是我们的人了”“我知道瞒不过夫子。不过既然现在罗马人来攻城了,我们不能再失败了。”“是啊,罗马人可以失败很多次,但是我们一次都败不起。本来就是站在生死线上啊!”阿基米德眯着眼睛看着罗马军舰的那几个黑点。海面反射的阳光有些刺眼。他闭上了眼睛,让眼睛休息了一下。当再次睁开的时候,阿基米德的眼睛充满了渴望和激情,他又一次变成了那个矍铄智慧的长者。“守城官大人,家中可有铜镜?”守城官有些愕然,笑道:“在叙拉古城中,凡是有妇女的家中,都应该是有铜镜的吧,毕竟那是女人梳妆必不可少的东西。”“很好,速速搜集城中的铜镜,越多越好,带到城墙上来。”“是,先生。”虽然无法明白老师的用意。守城官还是迅速地执行下去了。现在又剩阿基米德一个人了。他靠在城墙上,面对着阳光,微闭着双眼。让太阳暖暖的照在脸上。以后恐怕就没有机会享受这样的阳光了,阿基米德就这样靠着城墙,享受着一个老人最后的温暖。马赛拉夫的谨慎给了叙拉古城机会,当守城官带着几百个铜镜再一次来到城墙上的时候,阿基米德眯着眼勉强可以看到罗马军舰上走动的人影。“守城官先生,现在尽可能地召集人上来,每人分两个铜镜,一手拿一个”。阿基米德对守城官说道。“我们现在并没有那么多的士兵,不过可以用妇女们补充。”尽管还无法明白先生的意思,守城官依然对阿基米德的命令充满信心。“借将军的剑一用。”阿基米德说这句话的时候依然面带微笑,如同借的不是一把利器,而是一片面包那样温和。守城官略微犹豫了一下,随即解下佩剑交给阿基米德。阿基米德缓缓地将剑抽出剑鞘。看得出来,这是一柄好剑,剑刃在阳光下反射着灼眼的光芒。阿基米德缓缓地转动剑身,如同在欣赏一件艺术品一样。当佩剑反射的阳光在城下显现出一个明亮的圆点的时候。阿基米德停止了转动,稍稍将剑尖向上抬了一下。城下的圆点便随之向远方移动了几百米。大约离城墙三百米的时候,阿基米德凝住剑身不动。盯着三百米外的亮点对守城官说:“将军,由于上次的教训,罗马人必不敢将船太靠近城墙。他们大概会在这个距离登岸。到时候你就将这个亮点投在他们船上。记住,投在他们军舰最容易着火的地方。然后就让这些铜镜反射的阳光都打在那个亮点上......”“我明白先生的意思了!先生是要烧他们的船!”没等阿基米德说完,守城官就欣喜地说出了答案。“对。不过这计划并不能保证一定能成。现在毕竟不是盛夏,阳光没有那么强烈。靠这些铜镜点着罗马人的军舰的话,需要一定的时间。”阿基米德略微沉吟了一下。“我会尽量为你们争取时间。现在马上去准备吧。”当罗马人的军舰航行到距叙拉古城墙有一箭之地的时候,马赛拉夫下达了停止前进的命令。他不知道阿基米德还会不会有比上次的起重机更奇怪的东西出现。马赛拉夫决定剩下的距离用小船来前进。这样即使损失几条小船也不会影响大局。在距城墙100米的时候,罗马人登了岸。当马赛拉夫要下达攻城命令的时候,他看到城墙下站着一个老人。阿基米德,马赛拉夫一眼就认出了这个让他几个月来一直头痛不已的人物。马赛拉夫挥手止住了准备冲锋的士兵。说实话,若不是在战场上,马赛拉夫很愿意与阿基米德成为朋友。在他眼中,阿基米德是一个睿智的老者。但是现在,阿基米德只能是他的敌人。马赛拉夫不止一次地想过,若是有机会,他也想到叙拉古城的中心广场上去听阿基米德的教诲。现在虽然在战场上,马赛拉夫仍然不愿意错过和这个老人聊天的机会。他只身来到阿基米德面前,“先生,您可有话要说么?”阿基米德微笑地看着面前这个年轻人,“马赛拉夫将军,如果我没有记错的话,当您还是个孩子的时候,我在亚历山大见过您的面。现在您却是统帅整个罗马军队的将军了,真是年轻有为呀!”“先生说笑了。虽然我当时还小,并不记得将军当年风采。却也听过先生的惊世才华。当年您给叙拉古王辨别王冠真伪的事迹,可是传遍了整个罗马呀!”虽然不知道阿基米德葫芦里卖的什么药,马赛拉夫仍然很愿意和这位令他十分敬佩的老人谈谈。“与将军的南征北战相比,我做的那些事真是不值一提呀!”“先生过谦了。几百年后人们就会忘了我所做的那些事,而先生的成就,无论是在罗马还是整个世界,肯定会一直在传颂的。如果后人还记得我的话,那也只会是我攻占了伟大的阿基米德先生的城市,这真不是一个值得夸耀的事啊!”马赛拉夫有些自嘲地摇了摇头。“看来将军也是个明白人。想必将军也知道,叙拉古城终将废去,如同伟大的巴比伦大城、尼尼微大城一样。这座城市不被将军多去,也会被别人多去。”“那先生为何还要苦苦守着这座城市呢?以先生之才,无论到哪里都会被奉为座上宾的。”“没有那个国家是长盛不衰的,罗马帝国也是一样。那么将军,您在为何而战呢?”马赛拉夫有些尴尬地笑了笑,“在先生面前逞口舌之利,看来是我自讨苦吃了。我并无意冒犯先生。罗马帝国以后或许会衰落,但是它现在是无敌的。这一点先生应该比我更清楚。”“是啊,现在的罗马确实是无敌的。我身后的这座城市早晚都会属于罗马帝国。”当阿基米德看到远方海面上冒着黑烟的军舰时,他依然微笑着对马赛拉夫说,“但是,将军。绝对不是今天。今天你是拿不下叙拉古城的,我劝将军回去吧。”马赛拉夫警惕地向叙拉古的城墙上看了一眼,只有几十个士兵在上面,里面甚至还夹杂着几个女人。看来叙拉古城的士兵果真不够用了,妇女都拉出来守城了。马赛拉夫不再担心,略带骄傲地说:“我知道先生之能,但是叙拉古城的主力已被我围困在城外二十里的山谷中,先生这次恐怕无力回天了吧?”当听到叙拉古的青年们被围在城外山谷中的时候,阿基米德楞了一下。“那么,求将军放过城外的孩子们吧!叙拉古城早晚都是将军的,何苦徒增杀戮呢?”“但是在真正拿下叙拉古之前,我是不敢有任何的掉以轻心的。我在先生面前吃过太多亏了。”马赛拉夫虽然如此说,却仍然难掩几分得意。阿基米德居然开口求自己,这次叙拉古城应该真的是守不住了。“杀戮太重,恐不得永年。还望将军三思。”“我命由我不由天,不劳先生费心。”听到这样的话,马赛拉夫有点发怒了。人在骄傲的时候是听不得不吉利的话的。“那么将军,我以一个老朋友的身份劝您,回去吧,晚了恐怕就回不去了。”阿基米德说这话的时候,他的视线越过马赛拉夫,依然面带微笑地看着远方的海面。马赛拉夫顿感不妙,顺着阿基米德的视线看过去。三艘军舰已经有一艘冒着浓浓的黑烟了,黑烟中还能看到若隐若现的火苗。马赛拉夫急忙下令撤退。虽然还不知道阿基米德究竟怎样烧了他的军舰,但是,他知道,又一次败给了阿基米德。相对于马赛拉夫的失败,阿基米德并没有任何的喜悦。当守城官兴奋地跑到阿基米德面前高喊“我们胜利了”的时候。“不,我们只是延缓了失败。”阿基米德摇着头叹气说,“其实这次实属侥幸。罗马人只是被烧了一只军舰而已,如果马赛拉夫能够再大胆一点,不顾海上燃烧的军舰,强令攻城的话。叙拉古城恐怕现在就是属于罗马了。马赛拉夫可以失败很多次,而我们却一次都败不起啊!”第二天,三千叙拉古士兵在城外全部阵亡的消息传进了城内。据说马赛拉夫感觉自己被愚弄了,恼羞成怒,下令屠杀了城外的所有叙拉古士兵。当听到这个消息的时候,阿基米德半晌无语。之后他便将自己关在家中,紧闭房门,谢绝一切来访。三天后,马赛拉夫再一次进攻叙拉古城。而阿基米德却仍然将自己关在家中,回绝了守城官的恳求。三个时辰后,叙拉古城破。罗马人洗劫了叙拉古城。而阿基米德对这些似乎浑然不觉。仍然大门紧闭,不曾迈出家门一步。当一个罗马士兵用刀劈开阿基米德的门闩时,他被眼前的景象惊呆了。院子里一个老人半跪在地上,用半截树枝在地上飞快的画着各种各样的线条和图案,而他的周围则布满了密密麻麻的圆形的、方形、直线、角度等各样的线条。如果来人是亚历山大城的一个学者的话,他将会发现有很多他一直思考的数学问题的答案:圆周率计算、锥形体体积,曲面图形面积,浮力和压强,多元杠杆......他打开的不是一个老人的院门,而是一个数学的宝库。可惜来的只是一个普通的士兵。他只是被这些以前从未见过的各种线条和符号暂时吸引了注意力而已。但是很快,他的注意力又回到他本来要寻找的东西上去——财宝。围了几个月的叙拉古城,终于可以掳掠一番了。他到各个房间里都翻了个遍,可惜除了几本看不懂的画满几何符号的古书之外,并没有什么值钱的东西。有些失望,也有些愤怒。他的注意力再一次回到了院子中的老人身上。“或许他把贵重的东西藏在自己身上了。”他这样想着,愤怒地走到阿基米德面前。出乎意料地,阿基米德似乎并没有看见他,仍然专注地在地上飞快地画着。罗马士兵被老人的无礼激怒了,他故意将脚放在老人正在画着的线条上,想用这种方法让阿基米德注意到他的存在。可以阿基米德眼里只有那些奇怪的符号。当阿基米德看到面前突然多了一双脚时,他推了推那双腿说“不要破坏了我的圆”!罗马士兵终于失去了耐心,举起了他的罗马长刀,对着老人砍了下去......第二天,马赛拉夫为阿基米德举行了隆重的葬礼。他将那个愚蠢的士兵斩杀在阿基米德的墓前,并在墓碑前立了“圆柱内切球”的模型。那是阿基米德临死前在画着的那个图形。
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1 学生:屏幕将幻灯机投射出来的光,反射到我们的眼中。 教师:以上实验表明,光射到物体表面时,总有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射(reflection)。 教师:请同学们思考一下,我本身并不发光,为什么你们能从四面八方看到我?电影、幻灯片的幕为什么用粗糙的白布来制作?教师:这些问题都与光的反射有关,学习了这节内容,这些问题就迎刃而解了 2.新课展开(大约需要30分钟) 1)反射实验(大约需要5分钟) 现在我们通过实验来探究光的反射所遵循的规律。 教师:大家观察入射光线、反射光线、法线的位置(如图1),看谁在中央,谁在两旁。 学生:法线在中央,入射光线、反射光线在两旁。 图2图1
① 用量角器测出两个角度,记录并做比较(如图2),看能得出什么结论。 学生:反射角等于入射角 ② 教师:根据纸板NOF向前或向后折时观测不到实验现象,而只有当平面NOF和平面EON在同一平面内的时候才能看到完整的光路图(如图3),我们能得出什么结论. 学生:反射光线、入射光线、法线在同一个平面。
根据实验画出光路图(如图4),并定义出入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角。
E N F A 图3
2)实验总结(大约需要10分钟) 根据上面得出的结论,就可以总结出光的反射定律(reflection law):在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。
将光的反射定律概括为口诀:“三线共面,法线居中,两角相等”, 还可以将法线比喻为法官,因为法官的公正性,反射角等于入射角。 教师:将光源从另一侧射入,可以得 到与原光路完全重合的光路(如图5),我 们的结论是什么呢? 学生:光路是可逆的。 图5 而对于光的可逆性,可以用举日常生活中的例子加以证明:如果你在平面镜中看到另一位同学的眼睛,那么,无论这个平面镜有多小,你的同学也一定能从镜子中看到你的眼睛。 3)漫反射(时间15分钟) 根据阳光照到镜面上,从反射光的方向,会感到刺眼,而阳光照到白纸上,无论从哪个方向,都不会感到刺眼,引导学生思考其原因。
学生思考后,教师解释原因:镜面很光滑,而看上去很平的白纸,细微之处则是凹凸不平的。凹凸不平的表面会把光向四面八方反射,这种反射叫漫反射(见 3 图5 镜面反射 图6
漫反射 图5图6)。 再用下面两个模型来演示一下镜面反射与漫反射。照图7那样,把几根细针垂直插入一张硬纸板中,表示法线。当入射光线平行射到各入射点时,反射光线将平行射出。而后如图8,将纸板随意弯折,这是,细针,即“法线”不再平行。当入射光线平行射到各入射点上时,反射光线将不再平行。这说明镜面光滑,因而产生镜面反射;多数物体表面粗糙,因而发生漫反射。漫反射能够使我们从各个方向看到物体。
再引导学生观察镜子、光滑锡纸、白纸对光的反射效果,并感觉这三种反射物体表面的光滑程度 最后以讨论的方式结束漫反射的讲解:黑板“反光”时为什么字反而变得看不清楚了?
3.巩固提高(大约需要8分钟) 阿基米德智退罗马军团:2000多年前的一个晴朗的日子里,罗马帝国入侵叙拉古城,当侵略者的船队靠近叙拉古城准备登陆时,阿基米德领导拿着镜子的妇女来攻击敌人,从镜子反射的太阳光直向敌船投射过去,照得敌人睁不开眼,烤得如热锅上的蚂蚁,没有多久,帆船的篷布起了火, 这一把从天而降的大火很快地蔓延开来, 就这样,阿基米德带领妇女,用镜子击退了罗马人的进攻。有人说, 这是战争史上第一次使用光学武器。 雨后的夜晚,月亮高挂,我们应如何避免踩到路面上的积水?当迎着光走的时候,我们沿着较亮的地方行走。这是因为月光从水面反射到眼中,相对较亮。 而在背光的情况下,我们应沿着较暗的地方行走:背着月光行夜路时,光从身后向路面照去,水面发生镜面反射,所以就反射到了前方,进入不了眼睛,因而看上去比较暗;而路面没有积水的地方,发生漫反射,有光照向眼睛,相对就亮了。
4 4.课堂小结(大约需要2分钟) 知识总结: ①反射的概念 ②反射定律的内容 ③镜面反射与漫反射 方法总结:本节课使用探究法以及实验归纳法得出光的反射规律,利用观察法学习漫反射的内容 5.课后作业 在作业本上完成课后1、4、5题,注意画图的准确性。
五、板书设计
光的反射 二、光的反射定律 1.入射光线、反射光线和法线在同一平面 2.反射光线和入射光线在法线两侧 3.反射角等于入射角 说明:光在反射时光路是可逆三、漫反射 1.定义 2.展示模型 3.讨论
四、应用举例 1.阿基米德智退罗马军团 2.雨后夜晚路面的积水情况。 机动版块 包括课前复习、课后总结,以及课堂中需要讲解的小知识点。 一、光的反射
1.定义 2.实验
EAi r ONBF EO―入射光线OF―反射光线 ON―法线阿基米德的镜子
&&&&&公元前213年春天一个阳光灿烂的日子,罗马执政官马塞卢斯率领一支60艘
战船的舰队,攻向西西里岛上的希腊城邦叙拉古。
&&&&&此时,迦太基统帅汉尼拔正带着大军在罗马大地上游荡。罗马军团不敢与
之正面交锋,试图切断汉尼拔大军的补给线。叙拉古正是从汉尼拔的北非老家
到意大利这条补给线上的关键港口。叙拉古原来一直与罗马结盟,在3年前汉
尼拔大败罗马军团后,就倒向了迦太基。
&&&&&&罗马拥有当时最强大的海军,每艘战舰有三层甲板,由150名桨手行驶,载
着75名士兵,25名军官和水手。其中有8艘战船经过改造,每两艘连在一起,载
着一架威力巨大的攻城机。罗马军队用它来攻城,几乎攻无不克。但是马塞卢斯
知道这一次非同寻常,因为叙拉古城里住着古代世界最伟大的数学家和工程师
阿基米德。阿基米德靠给政府设计武器获得报酬,因此得以衣食无忧地研究纯
学术问题。
&&&&&当罗马战船驶近城墙时,它们遇到了阿基米德的第一种武器&&巨大的投石
机抛出大石头,向甲板、桅杆和水兵砸去。有的战船躲过了被砸沉的命运,驶
得更近了,这时阿基米德的第二种武器派上了用场,小型的投石机从墙洞射出石
头,虽然石头较小,但是速度更快,更密集,罗马水兵纷纷被击落水。有一些战
船还是驶到了墙底下,开始攻城了。这时从墙头伸出一根根又长又粗的木梁,扔
下沉重的铅块,把战船和攻城机砸烂。然后,罗马水兵见到了他们从未见过的奇
怪武器:一架架起重机从墙后伸出来,晃动铁爪,钩住了船头,把战船垂直地吊
起来,一松开铁爪,战船就被翻了个底朝天。马塞卢斯见了此情此景,感叹道:
阿基米德在用我们的船从海里舀水。
&&&&& 最后,神奇的一幕出现了。一群叙拉古士兵出现在墙头,一致地晃动手臂,
一道白光射向一艘还在一箭之遥的战船,这艘船就被点燃了。然后又射向第二艘、
第三艘&&罗马战船一艘艘地烧了起来,马塞卢斯赶快下令撤退。在这场被马塞
卢斯称为罗马舰队与阿基米德一个人的战争中,阿基米德取得了胜利。马塞卢斯
必须另找攻占叙拉古的办法。
&&&&&这一切真的发生过吗?
&&&&&我们可以确定发生过这场战斗,而且罗马舰队被击退了。同样可以肯定的是
阿基米德设计的武器在击退罗马人的战斗中发挥了关键作用。可靠的记载表明罗
马舰队饱受石头、铅块的狂轰乱砸,也遭遇铁爪起重机的重创。但是早期的记载
都没有提到阿基米德还用了能点燃战船的秘密武器,甚至根本就没有提到罗马战
船起火了。
&&&&&&到了公元2世纪后期,罗马诗人卢坎才首次说到阿基米德用科学办法把敌人
的船只点燃。此时距离这次战斗已过了400年,而且卢坎也没有具体地说阿基米德
用的什么办法,可能只是用了更普通一些的点火办法,例如向甲板抛掷装了硫磺、
油脂、沥青的火罐。还要再过300年,才有一名希腊数学家首次记载,根据传统说
法,阿基米德用镜子点燃了一箭之遥的敌人舰队。
&&&&&可见这个传统说法缺乏可靠的史料,很可能只是一个传说。这个传说有没有
可能是真的呢?有一点是可以肯定的,阿基米德研究过光学,显然知道用凹面镜能
够聚焦阳光。但是当时的技术是制造不出一面足够大的凹面镜的。替代办法是用很
多面平面镜排列成一个抛物面,同样能够聚焦阳光。传说阿基米德就是这么设计的,
让许多士兵人手一面镜子,排成了一个镜子阵。
&&&& 阿基米德掌握了足够的光学知识能设计出这种光学武器。但是这样的武器真的能
派上用场吗?轻信的古人从不怀疑,文艺复兴之后就不同了。笛卡儿认为那是虚
构的故事,而布封却在1747年用实验证明阿基米德能够办到。布封用168面20x15厘米
的镜子聚焦阳光,点燃了大约50米外的木头。1973年,希腊科学家试图重现当时的
情景。阿基米德时代古希腊人还不会生产玻璃镜子,只能用的是铜镜或磨光的盾牌。
在雅典的一个海军基地,士兵们举起了70面1.5x1米的铜镜,瞄准了50米外的一艘
小木船。起初,许多人没法聚焦,经过反复练习后,终于对准了,几秒钟后木船开
始冒烟,很快就烧了起来。
&&&&&&2005年10月,麻省理工学院的学生在校园里做了演示,把127面30x30厘米的镜子
对准30米处的木船模型。对准大约10分钟,木头烧了起来,他们让它烧了一分钟再
扑灭,在木板上烧出了一个洞。随后他们到旧金山,对停泊在海上的真木船做实验。
这回用了300面镜子,让船舷冒烟、烤焦,有一个地方出现小火,持续燃烧了2个小
时后只烧出了一个小洞。但是并没能点燃木船。
&&&&&这些实验结果不足以令人信服,用到实战上就更成问题了:叙拉古士兵如何
知道要准确地把光线对准哪一点?即使目标被一致对准了,罗马战船怎么会
保持静止一段时间让他们聚焦?浸泡在海水里的战船是否能像干木头那样被点燃?
如果点燃了,火势很小,会不会很快就被船上的士兵扑灭?
&&&&&&即使这一光学武器在理论上可行,在实战中也不实用,还不如发射火箭或用
抛石机发射火团更好用。但是它听上去比火箭、抛石机神奇多了,更适合用来讲
故事,传说于是出现。就算明知它不可信,人们还是会津津乐道,让它一直流传
(责任编辑:乐读小编)
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