铜镜里的秘密
上海博物馆有一面“西汉见日之光铜镜”,镜子通体由铜打造,正面光滑锃亮,程度堪比今日之玻璃镜。奇妙的是,当将镜面对着光时,反射在墙上的光圈里会清晰地出现铜镜背面的图文,而这种能够反射背面图案的铜镜叫透光镜。
其实,早在公元前2900年,中国、印度等文明古国就开始制作铜镜,后来制作技艺传到了朝鲜半岛和日本。铜镜并不少见,透光镜却是其中的异类,且制作工艺失传很久。宋代科学家沈括就曾经对着自家的三面铜镜静坐日久,参悟其中的秘密。
1844年,法国第25任总理、天文学家弗兰克斯·艾瑞苟得到了一块透光鏡。他将这个奇妙的东方神秘物体拿给法国科学院的科学家们看,他们怎么研究也不明白,这样的“魔镜”到底是根据什么原理制作出来的。
这个问题直到1932年才有了答案。这一年,英国物理学家斯尔·威廉姆发现,虽然透光镜的表面摸起来很光滑,但实际上有一道道肉眼很难觉察的凹痕,这些凹痕和背面雕刻的图案正好匹配。一般透光镜都有一个又宽又厚的边缘,冷却速度较慢,而中心部分较薄,冷却速度较快,当外围还在冷却时,中间已经固定成型,后固化的地方就会对中间部分产生一种叫“铸造应力”的压力,从而使得镜面有鼓起来的趋势和状态。想要让镜面呈现出背部纹饰的曲率,关键在于打磨。当镜面被打磨到一定程度时,镜子正面就变成了和背面互补的浮雕,也自然呈现出了纹路,但这种差异只有0.01毫米左右,肉眼无法看出。这个细微的浮雕在明亮的平行光照射下,才会彰显隐藏的图案。
现在,已经很少有人从事透光镜制作了,但是透光镜的原理在现代科技中重新焕发了活力。日本科学家用透光镜表面的浮雕原理发明了检测硅晶片背面光滑程度的魔镜拓扑技术,可以在10毫米的距离内检测0.4微米高度的差别,这个方法也成为硅晶片行业检测表面缺陷指标“波纹度”的一大新兴技术。, http://www.100md.com(简爱)
其实,早在公元前2900年,中国、印度等文明古国就开始制作铜镜,后来制作技艺传到了朝鲜半岛和日本。铜镜并不少见,透光镜却是其中的异类,且制作工艺失传很久。宋代科学家沈括就曾经对着自家的三面铜镜静坐日久,参悟其中的秘密。
1844年,法国第25任总理、天文学家弗兰克斯·艾瑞苟得到了一块透光鏡。他将这个奇妙的东方神秘物体拿给法国科学院的科学家们看,他们怎么研究也不明白,这样的“魔镜”到底是根据什么原理制作出来的。
这个问题直到1932年才有了答案。这一年,英国物理学家斯尔·威廉姆发现,虽然透光镜的表面摸起来很光滑,但实际上有一道道肉眼很难觉察的凹痕,这些凹痕和背面雕刻的图案正好匹配。一般透光镜都有一个又宽又厚的边缘,冷却速度较慢,而中心部分较薄,冷却速度较快,当外围还在冷却时,中间已经固定成型,后固化的地方就会对中间部分产生一种叫“铸造应力”的压力,从而使得镜面有鼓起来的趋势和状态。想要让镜面呈现出背部纹饰的曲率,关键在于打磨。当镜面被打磨到一定程度时,镜子正面就变成了和背面互补的浮雕,也自然呈现出了纹路,但这种差异只有0.01毫米左右,肉眼无法看出。这个细微的浮雕在明亮的平行光照射下,才会彰显隐藏的图案。
现在,已经很少有人从事透光镜制作了,但是透光镜的原理在现代科技中重新焕发了活力。日本科学家用透光镜表面的浮雕原理发明了检测硅晶片背面光滑程度的魔镜拓扑技术,可以在10毫米的距离内检测0.4微米高度的差别,这个方法也成为硅晶片行业检测表面缺陷指标“波纹度”的一大新兴技术。, http://www.100md.com(简爱)