戰(zhàn)爭中凹面鏡的妙用

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阿基米德(Archimedes,約公元前287—212),誕生于希臘敘拉古附近的一個小村莊,是古希臘最偉大的數(shù)學(xué)家和科學(xué)家,他在諸多科學(xué)領(lǐng)域所做出的突出貢獻,使他贏得同時代人的高度尊敬。阿基米德還是愛國人士,下面我們講一個阿基米德用凹面鏡智退羅馬敵軍的小故事。
    某年的一天,如火的太陽高高掛在天空,羅馬帝國的軍隊又來侵略希臘了,羅馬帝國士兵是坐著軍艦來的,希臘的百姓,老人、婦人還有小孩都站在海岸上,看見羅馬帝國的軍艦一艘接著一艘,越來越近了。啊,他們看到了軍艦上的士兵了,他們手拿戰(zhàn)刀,個個殺氣騰騰。老百姓急的又哭又叫,亂哄哄的?!安灰?,不要慌!”有人大聲喊起來。大家一看,都認得他,他是阿基米德。阿基米德大聲喊:“大家快回家去,把你們的鏡子都拿來?!贝蠹叶贾腊⒒椎率窍ED最聰明的人,就一起跑回家,拿來鏡子。阿基米德讓百姓手拿鏡子擺成一個巨大的弧形,讓如火的陽光照射鏡面,把反射的陽光都對準第一艘軍艦的船帆上。船隨著海浪在起伏顛簸,光束隨船帆上下移動,但卻像吸住一樣,總不離開那面布帆。一會兒,那桅桿上的白色篷帆騰地變做一團烈火燃燒了起來,整個戰(zhàn)艦很快都被大火吞噬了。接著,一艘又一艘的船燒了起來,嚇得后面的一些船掉頭就跑。
    驕傲而又對光學(xué)無知的羅馬軍隊怎么會知道阿基米德指揮老百姓將船帆置于大凹面鏡的焦點上呢?凹面鏡對光有會聚作用,在焦點上的物體溫度升高的很快,很容易燃燒。這樣說來大家也許不信,但后人對此確曾作過驗證。1747年,法國科學(xué)家布韋用360面邊長15厘米的正方形鏡拼成了一個大凹面鏡,將陽光聚起來燒著了70米外的木柴堆,燒熔了30米外的鋁和18米外的銀。到20世紀70年代,在阿基米德的故鄉(xiāng)西西里島的阿拉諾鎮(zhèn),在這個當年曾經(jīng)用鏡子火燒戰(zhàn)船的地方,歐洲九個國家決定聯(lián)合建造一座太陽能電站。工程技術(shù)負責人說,這項工程的原理很簡單,就是當年阿基米德指揮婦女們打敗敵艦的原理。