既然我國古代有許多物理學的知識,但又沒有物理學專書,那麼,我們從什麼地方去找物理學史料呢?大致說來有以下幾種來源。
第一,古文獻的記載。
第二,古代器物的分析。我們祖國幅員遼闊的大地上留有大量幾千幾萬年前的遺物,包括器物與建築,這些就是當年文化科學水平的綜合反映,是最具體、最生動的記載,也是最過硬的史料。從這些器物中可以分析出當時人們在製造過程中運用了哪些物理知識。例如,諾貝爾物理獎獲得者楊振寧博士,觀察了大量西周時代的青銅器,發現當時人們對稱已經具有物理學中一種極其重要的思想觀念——“對稱”。又如,西安半坡村出土的新石器時期的遺址裏,有一種尖底瓶,引起人們的極大興趣,它可以印證文獻的記載,從中分析出距今5000~7000年以前的人們具有了哪些力學知識。那裏還出土一種叫做“甑”的泥製器皿,世界著名科學史家李約瑟博士(1900~1995)[英]認為,那可能是人類最原始的蒸氣發生器,這在熱學史上應當是很重要的。此外,一些古建築也向我們提供了豐富的研究內容,譬如山西省的應縣佛宮寺木塔,是明暗九層、高達66.49米的純木結構的建築珍品,迄今已經曆九百多個寒暑,不僅風雨侵蝕,經受了烈度5度以上的強烈地震就有12次之多,此外還經受了強風、炮擊等強烈震動,而仍然保持完好,這反映了它的力學結構十分科學合理,從中可以分析出一係列的理論知識。還有些古建築甚至有了類似的避雷設施,為古代電磁學的研究,提供了重要的線索。此外,還有不少古代水利工程設施如都江堰等,也能向我們提供某些流體力學的原始材料。至於現存的那些古天文儀器,更是光學史料的十分豐富的來源。編鍾、魚洗是聲學史的珍貴材料的淵藪。另外,還有一些碑刻與出土文物之類的東西,有文字或圖畫。例如遼陽三道壕的漢墓中,有不少壁畫,其中就有一幅畫著風車,這使我們確知距今1700年前,人們就知道如何巧妙地使用空氣流動的能量了。總之,這方麵蘊藏著豐富的潛在材料。
第三,現存的某些生產工藝。一項生產工藝之中,往往是科學技術知識的綜合運用與反映,其中常常寓有一定的物理原理。所以對一項古工藝的分析,可以獲得某些物理學史料。當然,在今天來說,古代的工藝往往是落後、原始的,絕大部分早已廢棄不用了,或者是失傳了。但是也還有一些留傳下來,特別是在某些少數民族地區,甚至仍然在沿用。這些可以為我們提供一定的參考,因為有的工藝過程,古書上雖然有過記載,但往往是十分簡略,或者不很確切。那麼流傳的古工藝就成了十分寶貴的史料來源,它或者可以和文獻記載相互印證,或者補古文獻記載之不足。例如上古所用的摩擦取火的方法,古書就沒有寫出具體的過程以及所用的材料,以致引起後人理解上的分歧,甚至懷疑它的真實性。近年來,有人根據海南島一些少數民族地區仍然使用類似的方法取火,才解決了這個問題。由此可見,古代工藝方法是一項活的物理學史料,我們要十分珍視它。
此外,我國民間還流傳著大量的口頭諺語。它們並不一定見之於文獻記載,但卻是一些長期經驗的總結,它含有一定的科學內容,而且語言特別生動,內容也很豐富。專就天氣諺語來說,有人就曾收集了一大本,從這些關於風霜雨露現象的生動說法中反映出大量物態變化方麵的知識,而且對同一個現象,不同地區有不同的說法,分析起來也是很合於物理原理的。可以說,這裏麵潛存著不少物理學史料,但迄今為止還沒有引起人們的足夠注意。