中国第一部近代光学著作——《镜镜詅痴》

《疯狂的镜子》是中国第一部关于光学及其相关应用的科学专著，对后代具有重要意义。

光学是物理学的一个重要而古老的分支，它的相关研究可以追溯到公元前的东西方。

在我国，自春秋战国以来，古人在这一领域的各个方面进行了大量的研究和实验，并有记载和流传。北宋科学家沈括曾经做过这样一个实验:他在纸窗上开了一个小孔，让风筝在窗外高高飞舞，让房间内的纸屏风上出现远处宝塔的影子。他发现当风筝飞得很高时，影子也随之移动，当风筝向左飞时，影子向右飞，风筝向右飞，影子向左飞。宝塔的影子也被发现倒挂着。这显示了光反射和反转图像之间的关系。

沈括实验图表1

沈括实验图2

此外，元初科学家赵有勤在《葛·心香书》的《一点弱点》中描述了一次大规模的光学实验。他首先在地下挖了两个圆形陷阱。圆形陷阱的上盖有一个中间有不同大小和形状的孔的盖子。通过它，可以只进行一个条件不同的对比实验，以研究针孔(大小和形状)、光源(形状和强度)、图像(形状和亮度)、物距和图像距离之间的关系。将1000多支蜡烛分别插入两个圆盘中，放在陷阱底部或桌面上，作为实验的光源。这个实验证实了光的直线性，定性地显示了图像的亮度和光源的强度之间的关系，并且涉及到光的照度和成像理论。

这在古代是罕见的。因为古代人对光的理解是与他们的日常生活紧密联系在一起的，而不是从科学的角度来看的，所以西方在这一领域的进步实际上远远领先于我们。直到18世纪上半叶，《疯狂的镜子》一书的出版，才填补了我国在这一领域的空白。

《疯狂的镜子》的作者郑是安徽省歙县人。当他年轻的时候，他以广泛的兴趣和良好的阅读而闻名。与当时的文人一样，郑原本想走的是学高人一等、官学兼优的传统道路，但当他考入*后，他对做官渐渐失去了兴趣。一方面，他被刻板的写作所限制，不想把时间和精力浪费在陈词滥调上。另一方面，他深深地意识到，与当一名官员相比，拓宽自己的知识和视野是一个人在短暂的一生中应该做的事情。结果，他毅然离开了家乡，背着行李开始了几年的旅行。随着他游遍长江南北，他逐渐将研究重点放在与科学相关的领域，如力学、热学和光学，并注重收集材料进行物理研究和进行有针对性的科学实验。

郑相(网络图)

据传说，郑最先对光学感兴趣，还有一个小故事。道光初年，当他去扬州旅游时，他和他的朋友在熙熙攘攘的街道上偶然看到了灯影戏。这出戏现在已经站不住脚了，但它却深深地吸引了郑的目光，以至于他停了很久。直到他的朋友们大喊大叫，他才不情愿地离开。临走后，他没有忘记，而是一直在思考着灯影戏的成像原理。在扬州的几个月里，他经常去过元宵节，并逐渐认识到物体、图像和镜子之间的关系。他还意识到物体的图像可以被获得，因为物体可以通过镜子被拍摄。他立即与其他人讨论，并在遇到任何经验时做笔记。经过十多年的不懈研究，他终于写出了中国近代第一本系统阐述几何光学、光学仪器和制镜技术原理的科学著作《镜的疯狂》。

《镜子是疯狂的》(网络图)

出版于1847年的《疯狂的镜子》的标题令人费解。第一个词“镜子”是一个动词，意思是“拍照”，而“愚蠢”的意思是“没有任何天赋，但喜欢炫耀”，这实际上是一种谦虚。该书书名的直译意思是“我对照镜子现象的浅见”。该书分为五卷四部:明原、井磊、史源和左书。第一部分相当于基本原则。第二部分讲述了镜子能反射光线或让光线通过的原因，以及镜子的材料、颜色和形状。第三部分论述了凹透镜、凸透镜和透镜组的原理和成像特点，这是本书的中心，也是郑最有力、最成功的部分。第四部分是实践，在理论指导下制作各种观察镜。该书还介绍了幻灯机的原理、装置和调制方法，并介绍了几种用望远镜进行天文观测的方法，极大地丰富了我国古代科技宝库。从内容安排来看，《疯狂的镜子》的逻辑结构非常严谨，对光学各种相关问题的讨论也非常全面。《中国光学史》载有:“它可以称得上是一部几何光学专著，也是中国古代物理学史上第一部科学专著。”

然而，遗憾的是，郑虽然独立地发展了一套光学理论体系，但对后来光学的发展并没有产生很大的影响。张父和艾于1853年联合翻译了《论光》。在后来者的眼里，西方引进的理论肯定比郑的理论优越。随着洋务运动的兴起，大多数人把目光转向了新翻译的西方科学书籍。与西方成熟且仍在发展的理论相比，《疯狂的镜子》一书可以说是毫无胜算，并逐渐被人们所忽略。尽管如此，它在我国古代科学经典中的地位是显而易见的，为我国的科学技术史增添了许多色彩，并将永远为后代所铭记。