泱泱中華,歷史悠久,文明博大。漫漫的歷史長(zhǎng)河,留下了很多精美絕倫、巧奪天工的文物。它們被收藏在各大博物館里,凝聚著中國(guó)古代勞動(dòng)人民的智慧、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的精髓。有一些文物還蘊(yùn)藏著有趣的“數(shù)理化”知識(shí)。我們一起走進(jìn)博物館,去聽(tīng)聽(tīng)這些文物的精彩“講述”吧。
故宮博物院——“金甌永固”杯
知識(shí)點(diǎn):金的穩(wěn)定性
我叫金甌永固杯,來(lái)自清代,高12.5厘米,口徑8厘米,足高5厘米,使用八成純金打造而成。作為乾隆皇帝的專用酒杯,工匠們將我裝飾得頗為華貴,我身體外壁滿鏨寶相花,花蕊以珍珠及紅、藍(lán)寶石為主。兩側(cè)各有一變形龍耳,龍頭上有珠。三足皆為象首式,象耳略小,長(zhǎng)牙卷鼻,額頂及雙目間鑲嵌珠寶。
“金甌”有國(guó)土、疆土之義,而金的化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,具有很強(qiáng)的抗腐蝕、抗氧化能力,相比其他材質(zhì),可以長(zhǎng)久保存,不損壞、不變色。“金甌永固”四個(gè)字和金材質(zhì)的組合頗有深意,寄托了乾隆皇帝希望江山永固的愿望。
如今我就在故宮博物院,歡迎你的到來(lái)。
(參考資料、圖片來(lái)源:故宮博物院官網(wǎng))
中國(guó)國(guó)家博物館——青銅冰鑒
知識(shí)點(diǎn):融化吸熱
我叫青銅冰鑒,出生在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。1978年,我出土于湖北省隨縣擂鼓墩1號(hào)墓,長(zhǎng)寬均為76厘米,高63.2厘米,是一個(gè)“大家伙”。
我被稱為世界上最早的冰箱,能在炎炎夏日,讓古人隨時(shí)暢飲冰鎮(zhèn)美酒。這得益于我非同尋常的結(jié)構(gòu)。我的身體由外層的銅方鑒和內(nèi)層的銅尊缶兩件器物組成。到了夏天,人們將美酒倒入尊缶,在鑒、缶之間放置冰塊,冰塊在融化過(guò)程中會(huì)吸收周圍的熱量,稍等片刻,缶中的美酒就變涼啦!
(參考資料、圖片來(lái)源:中國(guó)國(guó)家博物館官網(wǎng))
上海博物館——“見(jiàn)日之光”鏡
知識(shí)點(diǎn):微觀曲率、鑄造應(yīng)力
我是“見(jiàn)日之光”鏡,一面西漢時(shí)期的青銅鏡,直徑雖只有7.4厘米,卻載有“見(jiàn)日之光,天下大明”的銘文,寓意深遠(yuǎn)。不同于一般的青銅鏡,我會(huì)變“光影魔術(shù)”,鏡面不僅能映照人影,更能在平行光的照射下,反射投出與鏡背的文字和紋飾相同的影像。
原來(lái),在鑄造階段迅速冷卻時(shí),由于我背后紋飾的凹凸,形成了薄厚不均的鏡體,收縮有快有慢,便產(chǎn)生了鑄造應(yīng)力,后期鏡面研磨拋光,薄至一定程度時(shí),表面就形成了不同的微觀曲率。正是這些微妙的差異,使得平行光線在照射我時(shí),經(jīng)過(guò)反射形成明暗相間的花紋,將背面的圖案映射出來(lái)。
(參考資料、圖片來(lái)源:上海博物館官網(wǎng))
陜西歷史博物館——葡萄花鳥(niǎo)紋銀香囊
知識(shí)點(diǎn):力矩平衡
我是葡萄花鳥(niǎo)紋銀香囊,直徑4.6厘米,鏈長(zhǎng)7.85厘米,由金銀制成,盛放香料后,主要用來(lái)熏衣物和寢具,還具有殺蟲(chóng)的作用,在唐代風(fēng)靡一時(shí)。我頂部有環(huán)鏈和掛鉤,可以掛在車仗帷幔上或貼身佩戴。
我由銀質(zhì)外殼、雙層機(jī)環(huán)以及金盂組成,外殼、機(jī)環(huán)、金盂之間用銀質(zhì)鉚釘相接,可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),在重力作用下保持重心向下,與地面呈平行狀態(tài)。無(wú)論怎樣轉(zhuǎn)動(dòng),香料都不會(huì)溢出,可以一直保持穩(wěn)定,達(dá)到“機(jī)環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)四周,而爐體常平”的效果。可以說(shuō),這是力矩平衡原理的早期應(yīng)用。
(參考資料、圖片來(lái)源:陜西歷史博物館官網(wǎng))
南京博物院——錯(cuò)銀銅牛燈
知識(shí)點(diǎn):環(huán)保
我叫錯(cuò)銀銅牛燈,是一件東漢時(shí)期的銅制燈具。我通高46.2厘米,身長(zhǎng)36.4厘米,被人們親切地稱為“環(huán)保燈”。
過(guò)去,人們常常使用動(dòng)物油脂作為點(diǎn)燈的燃料,然而油脂燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生濃煙,污染室內(nèi)空氣。為解決這一問(wèn)題,我被設(shè)計(jì)成了由燈座、燈罩和煙管三部分組成的精巧結(jié)構(gòu)。
使用我時(shí),人們將油脂置于燈盤之上點(diǎn)燃。油脂燃燒產(chǎn)生的煙塵會(huì)因?yàn)楦邷囟兊幂p盈,自然上升。這時(shí),我身上的燈罩就像一個(gè)守護(hù)者,合上后會(huì)引導(dǎo)著煙塵通過(guò)精巧的導(dǎo)煙管,導(dǎo)入我盛有清水的腹部。煙塵與水接觸后,便被部分溶解吸收,有效減少對(duì)環(huán)境的污染。
(參考資料、圖片來(lái)源:南京博物院微信公眾號(hào))
河南博物院——醬釉黑彩虎形枕
知識(shí)點(diǎn):陶瓷導(dǎo)熱度低
我叫醬釉黑彩虎形枕,是一件金代陶枕,寬15厘米,長(zhǎng)40厘米,高11厘米,是一只匍匐在地、縮頸抬頭、小圓耳、大粗眉的萌萌老虎造型。在古代,虎的形象有趨吉避兇的寓意??次业臉幼?,是不是還挺可愛(ài)的?
在古代,養(yǎng)生講究“頭涼腳溫”,而我的枕面覆了一層釉,可以讓頭部保持相對(duì)低溫,夏天枕于其上,更是冰涼舒爽。這是利用陶瓷導(dǎo)熱度相對(duì)較低的原理實(shí)現(xiàn)的,陶瓷具有較低的熱損失率,變涼慢,變熱也慢。
(參考資料、圖片來(lái)源:河南博物院官網(wǎng))