思享空间·好书纪|《古诗词里的科学现象》

贵州广播电视台故事之声 | 2023-02-02 17:46

《古诗词里的科学现象》是由中华书局出版的一本传统文化读本,也是一本科普书,它巧妙地将科学与传统文化相结合,从物理、化学、生物、地理、天文等角度解读经典古诗词中的科学现象,以风趣幽默的文笔揭示科学知识和原理的历史内涵,是一本知识性与可读性俱佳的趣味科普读物。

万物皆有科学。中国古诗词中就包含着大量科学现象和科技知识,并从独特的角度记录了古代科技的发展。了解了这些知识,诗词读起来既有趣味性,又能使人增广见闻、开阔视野、提升科学素养。

比如,“空山不见人,但闻人语响”是描述山谷里面的回声现象,“飞流直下三千尺”体现了重力作用,“横看成岭侧成峰”体现了透视关系。“念天地之悠悠,独怆然而涕下”这样的诗句,为什么会让人在感受到时空悠远的同时,又产生孤独的思绪?

本书收录了从先秦到清代耳熟能详的作品,《诗经》里的《式微》便是其中一首:

式 微

《诗经·邶风》

式微式微,胡不归?

微君之故,胡为乎中露?

式微式微,胡不归?

微君之躬,胡为乎泥中?

 

《式微》的主角是一群服苦役的底层百姓,他们因为遭受压迫,夜以继日地在田地里劳作,不得歇息。全诗简短凝练,两章都以同一句诗“式微式微,胡不归?”引领下文。诗人提出质问:“天黑了,太黑了,为什么还不回家呢?”

接下来,诗人又立刻反问“微君之故”——“要不是为了养活君主,我们怎么会在露水中劳作呢?我们怎么会在泥土中劳作呢?”设问和重复的手法的运用,大大地增强了诗歌的气势和情感。

这是一首表达怨愤的诗歌,写出底层百姓忍受劳役之苦,对统治者充满愤怒。诗抓住天色将晚这一瞬间的感触,一连串的疑问、质问,力透纸背。与此同时,由于种种艺术手法的运用,这首诗抒情宛转,引人深思,又达到了“不言怨而怨自深”的境界。

露水为什么会凝成水珠?

空气被加热后,温度变高,便可容纳更多的气态水;当空气温度降低,容纳气态水的能力达到饱和,就要把过饱和的部分排出来。

水汽在上空凝成水珠,落下则为雨,飘浮在空气中则为雾,附着在物体表面则为露。空气中的气态水达到饱和,在特定的气压下需要降到特定的温度才会冷凝,这个温度称为“露点”。诗中的百姓在清晨气温很低、露水凝结的时候便要劳作,可见其辛苦。

“露”往往在表面较为粗糙的地方形成,比如植物叶片的边缘、茎上的细毛等处。这和液体的表面张力有关。在外太空,宇航员从水壶里挤出一滴水,由于宇宙飞船里没有重力,水不受力场影响,便会均匀地缩成一个球状的液滴。只有当宇航员伸出手指戳一戳那个液滴时,它才会受力散开,形成多个小一点儿的球状液滴。

可以想象,其实这个水滴中的每一个水分子都在受到其他水分子的冲撞和压迫,但是只有表面那一层水分子只受到内部液滴水分子的排斥,因为再到外面就是空气了。液体表面的每一个水分子之间紧紧拉扯,尽可能地收缩它的表面积,把表面约束成一个处处凸起的球面。这个使表面趋于收缩的力,也就是液体的表面张力。

回到地球上的重力环境,把这样一滴水滴到餐桌上,它会因为重力的作用持续地坍塌下去,直到在桌子上摊成一层均匀的水分子。但实际上,表面张力仍然会约束水滴成为一个扁一些的液滴。这个餐桌的表面越是油腻光滑,这个液滴的形状也就越完整,用嘴轻轻吹一下,液滴就跑开了。相反,在粗糙的表面,液滴更容易“留下”。

于是,空气中的水蒸气更容易在植物叶片表面的粗糙部位凝结成小水珠。而合并成一个大水珠的表面积,总是比两个小水珠的总表面积小,因此,小水珠和小水珠只要相遇,就总是倾向于合并成一个大水珠,这就是肉眼可以轻松看到的露珠了。

文本参考:中国好书