對物質三態變化的研究(2 / 2)

我國古代勞動人民對這個過程有過某些探索。例如,漢代董仲舒解釋雨、霰、雪的成因時說:陰氣之水受陽氣之日光的照射,蒸發上升,處於“若有若無、若實若虛”之狀。接著指出,雨、雪、霰就是水汽遇冷在不同條件下凝結而成。

這些解釋雖然也有錯誤的地方,但總的說來,是根據溫度的升降而引起物態變化的道理,大方向是正確的。在這一段敘述中,把蒸發、液化、凝固三種過程都說上了,確實是很有意義的。

後來,唐代的丘光庭和宋代的朱熹,都用煮飯作比喻,說明雨的成因。朱熹所說的大意是:雨的形成,就好像煮飯時,水凝結在蓋子上,落下來便是水滴,相當於雨。

這個說明不但很具體生動,而且也很大膽,居然敢把某些人視為上帝旨意的現象,比作為煮飯。這也說明朱熹確實對於氣化、液化這些過程有較深刻的了解。

露與霜的成因,又有不同。地麵上的空氣中含有水汽,當水汽的含量達到飽和時就會凝結出水滴來,這就是露;如果地表氣溫低至零攝氏度或零度以下,則水汽直接凝結為固體,即為霜。所以露與霜,都是在地麵空氣中直接形成的,並不是從高空下降的。

遠在周代《詩經》裏,就有“白露為霜”的詩句,說明當時人們已經認識到霜就是固態的露。東

漢時期大文學家蔡邕曾明白地指出:“露,陰液也。釋為露,凝為霜。”《五經通義》更直接地說霜是“寒氣凝”結出來的,是從地麵上來,並非從天空下降的。

關於這一點,朱熹也曾指出,古代的人說露凝結而為霜,現在觀察下來,那是確實的。但程頤說不是,不知什麼道理。古人又說露是“星月之氣”,那是不對的。高山頂上天氣雖然晴朗也沒有露,露是從地麵蒸發上來的。

看來,朱熹對別人講過的話,既不一概是之,也不一概非之,而是根據自己的觀察,擺事實,講道理,這是科學的、實事求是的態度。

正因為人們懂得了霜的成因,所以也就有辦法對付它。

南北朝時期的賈思勰的《齊民要術》一書總結了許多科學知識,其中就有關於防止霜凍的辦法:“天雨新晴,北風寒徹,是夜必有霜。此時放火作煴,少得煙氣,則免於霜矣。”

這幾句話很切合物態變化的道理。天雨剛晴,地麵空氣濕度必大。入夜後地麵熱量發散,溫度降低,又遇冷風,氣溫易低至零攝氏度以下,空氣中的水汽即凝為固態的霜。

如在田野上燒些柴草,一則發熱提高氣溫;二則使地麵蒙上一層煙塵,可以隔熱,不使地麵熱量發散,保證溫度不至降至零度以下,那就不會有霜了。這種行之有效的防霜辦法,為曆代廣大農村所沿用。

[旁注]

程顥 (1032年~1085年)。北宋時期哲學家、教育家、北宋理學的奠基者。提出“天者理也”和“隻心便是天,盡之便知性”的命題。程顥學說在理學發展史上占有重要地位,後來為朱熹所繼承和發展,世稱“程朱學派”。其言論被收入《二程全書》。

丘光庭 (907年~960年),五代時期烏程人,即現在的浙江湖州市南下菰城。官太學博士。他在經學、天文地理方麵有成就。以著述留世,著有《兼明書》、《唐教論》、《補新宮》、《補茅鴟》等。

蔡邕 (133年~192年)。東漢時期文學家、書法家。蔡邕是漢代最後一位辭賦大家。其所作賦絕大多數為小賦,取材多樣,切近生活,語言清新,往往直抒胸臆,富於世態人情,很有藝術的感染力。其中代表作品為《述行賦》。

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孫思邈是唐代民間醫生。他崇尚煉丹,經常親自進行藥物的修合煉製。在煉丹過程中,總結了前人的煉丹方劑和常規方法。

孫思邈總結出硝石、硫黃、木炭混在一起,極易起火爆炸,炸塌丹房,傷及人群。為了減輕金石藥物的毒性,曾總結出“伏火”方法。即在使用硫黃、砒霜等金石藥物時,為了減輕這些藥物的毒性,有意使藥物自己起火燃燒,借以去其毒性。

孫思邈的煉丹實驗,從一個側麵證明了我國古人對物質三態的認識。

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