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第一章 中国古代物理学 概况 2. 阴阳学说 阴阳是中国古代哲学的一对范畴。阴阳的最初涵义是表示阳光的向背,向日为阳,背日为阴。 后来,又给它赋予了一定的意义,把自然界和社会上一切对立的现象抽象为阴阳,用阴阳概念来解释自然界两种对立和相互消长的物质势力,用来解释天文气象、四季变化、万物兴衰等自然现象。 如气候的寒暖,方位的上下、左右、内外,运动状态的躁动和宁静,以及天地、男女、昼夜、君臣、夫妻等。 阳代表积极、进取、刚强、上升、温热、明亮、雄性、太阳等阳性和具有这些特征的事物; 阴代表消极、退让、柔弱、下降、寒冷、晦暗、雌性、月亮等阴性和具有这些特征的事物。 二 元气说 1. 概述:中国古代的哲人们期望着将世界万物本源归结为一种统一的物质,认为世界应该是由一种连续分布于整个空间的物质所构成,而不像“五形说”是各种元素的组合。在“道”和“太极”的思想指导下,逐渐形成并发展成为在中国古代自然观中重要的、占主流地位的“元气说”。 春秋战国时期,老子认为由最高范畴的道生出阴阳二气,进而产生万物。庄子继承和发扬老子的学说,提出“通天下一气”的思想。战国末期的荀(xún)况也指出气是构成万物的基本元素。 元气说在春秋战国时期出现,在汉代逐渐成熟,经过唐、宋得到相当大的发展,明末清初达到高峰。由汉代的王充、唐代的柳宗元和刘禹锡为代表,形成了“元气自然论”;由宋代张载和明末清初的王夫之为代表形成了“元气本体论”。 “元气说”的主要思想 一 力 学 ①时间计量 a.干支纪法:春秋时鲁隐公三年(前722)二月己巳日至清宣统年(1911)。“干支”是“天干”和“地支”的合称。 天干:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。 地支:子、丑、寅、卯、辰、巳、戊(午)、未、申、酉、戍、亥。 组成“六十干支”:甲子、乙丑、…癸酉、甲戊、乙亥…癸亥。共60个组合,也称“六十甲子”,周而复始,不断循环。 寅1月虎、卯2月兔、辰3月龙、巳4月蛇、午5月马、未6月羊、申7月猴、酉8月鸡、戌9月狗、亥10月猪、子11月鼠、丑12月牛 b.十二时辰记时法: 子时:23~1时,丑时:1~3时,…,亥时:21~23时。 c.百刻时制(漏壶记时制): 采用日晷或漏壶将一昼夜分为十时,一时分为十刻。‘刻’为漏壶的基本记时单位,在竹或木制的箭上100个等分刻度,其高度正好等于一昼夜漏壶滴水的高度。1刻等于现在的14.4分钟。 d.机械记时: 东汉时期张衡117年发明浑天仪,用于测定天体位置,一天转一周。后经唐宋发展,成为世界上最早的天文钟。 ②度量衡:度---长度 量---容量 衡---重量 长度 《汉书?律历志》详细记载: 长度单位:引、丈、尺、寸、分,十进制; 2.时间、空间和运动 ①时间与空间 上下四方曰宇,往古今来曰宙《尸子》 久,弥异时也。宇,弥异所也《经上》 时间和空间的连续性 有实而无乎处者,宇也;有长而无本剽者,宙也 ②运动的相对性 《吕氏春秋》:“刻舟求剑”故事; 《隋书?天文志》:“仰游云以观,日月常动而云不移” 。 《抱朴子?塞难》:“见游云西行,而谓月之东驰”。 《春秋纬?元命苞》(汉代):“天左旋,地右动”。 《春秋纬?考灵曜(yào)》“地恒动不止,而人不知,比如人在大舟中,闭牖(yǒu)而坐,舟行而人不觉”。 比伽利略(1564-1642)相对性原理早一千多年。 3 对力的认识 (1)力的概念 ※《墨径》:“力,刑之所以奋也”,这里刑即形,指物,奋即飞,动的意思。 ※王充《论衡?效力篇》:“人有知学,则有力矣。文吏以理事为力,而儒 生以学问为力”,“举重拔坚,壮士之力也”,“故 夫垦草殖谷,农夫之力也…”(东汉)。 ※西方,17世纪初‘弗兰西斯?培根’提出:“知识就是力量”。 (4)浮力:曹冲称象等。 (5)弹力:弓箭的制作等(东汉郑玄127-200)。 (6)大气压力 西汉时期已利用虹吸管---渴乌,东汉时已广泛用于灌溉,唐朝已有隔山取水的大型引水工程。 《关尹子》:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下,盖(气)不升则水不降。” 唐代王冰《素问》:“虚管灌满,捻上悬之,水固不泻,…;空瓶小口,顿灌不入,为气不出而不能入也。” (7)惯性:春秋战国时期的《考工记》中描述:“马力既竭,轴犹能一取焉” 4 力学知识应用 ※古代建筑学上力学的应用:如隋代李春建造的赵周桥,是我国古代留传至今最古老、跨度最大、弧度最浅的石拱桥,距今已1300年; ※公元1056年建造的辽代山西应县木塔,是世界上现存的最高的古代木构建筑,高67.31米,
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