古代“實驗控”
宋代俞琰所寫的《席上腐談》一書中記載:“劇燒片紙納空瓶,急覆于銀盆水中,水皆涌入瓶,而銀瓶鏗然有聲,蓋火氣使之然也。又依法放入壯夫腹上,挈之不墜?!?/p>
這段話的意思是:將劇烈燃燒著的紙片放入空瓶里,迅速把瓶倒扣在裝有水的銀盆中,水就會涌進瓶里,并且鏗然有聲。按這種辦法把瓶扣在人的肚子上,瓶子會吸住肚子而不墜落。雖然古人并不知道這是大氣壓作用的緣故,但能指出“蓋火氣使之然”,在當時已是了不起的事。
古代記載大氣做功的實驗有很多,先秦時期的人們就會用“角法”(今“拔罐療法”)治病了?,F(xiàn)在人們選擇泡菜壇子時,先在壇外溝槽中倒水,然后把燃燒的紙片丟進壇中,蓋上壇蓋,通過觀察溝槽中的水是否會被吸入蓋內(nèi)來判別壇子是否漏氣,就是應用了“瓶子喝水”的實驗原理。
北宋科學家沈括在《夢溪筆談》中指出:“欲知其應者,先調(diào)諸弦令聲和,乃剪紙人加弦上,鼓其應弦,則紙人躍,他弦即不動。”意思是要想知道某一根弦的應弦,可以先把各條弦的音(依五音聲階)調(diào)準,然后剪個紙人放在這根弦上。這樣一彈它的應弦,紙人就會跳動,彈其他弦,紙人則不動。
這就是著名的“紙人共振”實驗。發(fā)生共振的兩個物體,它們的固有頻率一定相同或成簡單的整數(shù)比。若彈動“哆”弦,別的“哆”弦也動,彈動“咪”弦,別的“咪”弦也動。
其實早在沈括以前就有人做過“瑟弦相應”的實驗。莊子在他的著作中提到一個叫魯遽的人:“為之調(diào)瑟,廢(置)于一堂,廢于一室,鼓官宮動,鼓角角動,音律同矣?!敝徊贿^“紙人共振”實驗更為直觀和有趣罷了。(據(jù)物理網(wǎng))