顧绫雪這時微笑着開口問道:“墨家學派早就對光和影的關系有所鑽研,想必知道這是何種原理吧?不如說說看?”
黃庭靖微微颔首,目光深邃的笑着說道:“呵呵,我墨家先師當年确曾深入探究過,先師認為,光之行徑,猶如直行之矢,在行進途中,遇障則影生。那小木偶之光,循直線而進,經小孔之闆,恰如「光到影從」,于白布之上成倒立之像,此與吾等所研習的知識倒是相契合。”
在場一些人聽聞,皆露出了欽佩之色,有人忍不住感歎道:“墨家果真是學問深厚,竟然早就将此理研究透徹……”
“墨家不愧是鑽研學問的大家!”顧绫雪聽後,眼中滿是贊許,心情很是高興的說道:“這小孔成像之理,雖然看似簡單,實則蘊含無盡奧義,頗值深究。”
“今日展此現象,意在使諸位了解一下光的傳播方式,然後通過進一步研究,利用這一原理制造出能夠幫助我們觀察遠處物體的器具。”
“這真是奇了!”這時,沉迷于其中的公子高忍不住出聲詢問道:“先生,為何這物像上下颠倒?莫非光在小孔中颠倒了方向?”
“非也。”顧绫雪微微搖頭,解釋道:“光線仍循直線而行,關鍵在于小孔的位置。小孔置于圖像之下,因此自上而來的光,穿過孔後,于下方成像。”
“那為何左右也颠倒了呢?”公子将闾也好奇的問道。
“此乃因光線自物體一側而入,穿過小孔後,成像于另一側,物在左,其像則右。”顧绫雪解釋道。
公子将闾隻感覺頭暈腦脹,公子昭禮則緊緊盯着黑闆上的圖片,看着上面畫着的人眼結構以及成像的示意圖,滿臉疑惑的問道:“先生,既然人眼成像也是倒立的,那為何吾等看到的世界是正的呢?這豈非自相矛盾?”
“公子昭禮這個問題問的極好!”
顧绫雪先是誇贊了他一下,然後一邊示意工匠們撤掉做實驗的材料,一邊走到黑闆前,指着人眼結構的那部分圖說道:“從原理上來說,人眼的成像确實是倒立的,就如同我們剛剛看到的小孔成像一樣,光線經過晶狀體這個類似小孔成像中的小孔的結構時,會在視網膜上形成倒立的像。”
“但為何世間萬物在我們眼中皆為正立的呢?”顧绫雪也反問了一句,然後指着自己的腦袋,自問自答道:“這是因為我們的大腦發揮了奇妙的作用!”
“大腦就像是一個極其聰明的巧手匠人,它會自動将視網膜上倒立的像轉換為我們所感知到的正立的像。”
“此等轉換,玄妙莫測,自人初生之日起,大腦便一直晝夜不息的在進行着這樣的轉換工作,故而我們并不會察覺到看到的像是倒立的。”
“這是大腦的一種功能,不過其具體的機制目前還尚未被完全理解透徹。”
說着,顧绫雪示意衆人先閉上眼睛,然後在黑闆上以楷書唰唰唰寫下了一段話。
「研究表明,文字的序順并不定一能影閱響讀,比如當你看完這句話,仔味細回一下,就會發這現話段裡的字全都是亂的。」
在經過一個多月的學習之後,雖然書寫上還有些不太習慣,但諸子百家這邊基本上都已經能輕松辨識出楷書了。
“好了,諸位請看。”寫完後,顧绫雪站到了講台一側。
衆人睜開眼睛,快速的掃描了一下黑闆上的這句話,初時還不覺得有什麼問題,但讀完後,這才突然反應過來,确實是亂的!
“正立之像,是大腦視覺處理的一部分,這種處理是無意識的,自然而然,渾然天成。”
“而閱讀漢字時對亂序的理解,則是涉及到大腦的語言處理中心,雖然這兩種涉及到的是大腦不同的認知功能,但一樣都是大腦處理信息能力的體現。”
“大腦竟如此神奇?”所有人全都一副若有所思的樣子。
雖然聽起來太過匪夷所思,但細細想之,似乎也有一定道理?
“那敢問先生,此倒立之像,有何實用?”公子高又開口問道。
顧绫雪輕輕一笑,耐心的解答道:“首先,它使我們明了光線傳播的特性,這是探究許多光學現象的基礎,就像我等即将探讨的望遠鏡之理,光線的這種傳播規律至關重要……”
“再者。”顧绫雪略微停頓了一下,目光掃視衆人,确保大家都在凝神傾聽後,才接着說道:“于實際觀察與測量中,此成像之法特給我們提供準确的信息。雖然像是倒立的,但卻真實地映照了物體的形态與相對位置的關系。”
“譬如,在建築丈量、地圖繪制之時,若我們能洞悉此理并善加利用,便可通過特定裝置,将遠方景緻成像,據像之大小、比例等精确推算實物之尺寸與距離。”
“還有,這小孔成像所呈的倒立像,其實是一種最原始的成像形态,它激勵吾輩不斷去探索如何更佳的利用光線以成像,進而發展出更為繁複、更為清晰的成像技術。”
“正如我們正欲研的望遠鏡,亦是在對光線不懈探索中誕生的一種構想。”