大汉黑科技：透光镜

愤怒的土豆

大汉王朝绵延四百年，大汉王朝征伐四夷，开疆拓土，依靠的是强大的国力和先进的技术。今天我们就来聊一聊其中一个神物——透光镜。

汉代透光镜
唐代《古镜记》中载：

“承日照之，则背上文画，墨入影内，纤毫无失。”

意思是阳光照在镜子上，会把镜子背面的花纹反映在墙上，分毫不差。
当时上海博物馆藏有两枚透光镜，其中一面铭文为“内清质以昭明”，另一面铭文为“见日之光，天下大明”，透光镜即由此得名。

透光镜 上海博物馆藏
目前上海博物馆有上万块铜镜，但能透光的只有4件，而且都是为汉代出产，十分珍贵。
周恩来总理当年来视察博物馆的时候，就曾经询问透光镜的原理，但当时博物馆的工作人员也解释不清楚。

周总理视察
透光镜为何能有如此神奇，着实让当时的研究人员费了一番功夫。
其实古人早已注意到透光镜的奇异，宋代著名科学家沈括曾提出了重要的破解方向：
世有透光鉴，鉴背有铭文，凡二十字，字极古，莫能读。以鉴承日光，则背文及二十字，皆透在屋壁上，了了分明。人有原其理，以谓铸时薄处先冷，唯背文上差厚，后冷而铜缩多，文虽在背，而鉴面隐然有迹，所以于光中现。余观之，理诚如是。然余家有三鉴，又见他家所藏，皆是一样，文画铭字无纤异者，形制甚古。唯此一样光透，其他鉴虽至薄者皆莫能透。意古人别自有术。
翻译成白话文，意思就是世界上有种透光镜，背后有铭文，二十字左右，读不明白。镜子反射日光，背后的花纹和文字都投在墙壁上。有的人探索原理，认为铸造时薄的地方先冷却，厚的地方冷却慢，收缩多，花纹虽然在背面，但镜面似乎有痕迹，所以在阳光中显现。我观察，原理应该是这样。我家其他镜子也有薄的，但却不能透光，可能古人自有技术。

透镜微观图
而话说上海博物馆的研究人员接到任务后，经过多次失败，终于复制成功了透光镜。

经过现代科学研究证明，透光镜的诀窍有两个，一是铸造的时候边缘比较厚，中间比较薄，二是磨镜的时候，要从边缘磨起，如果从中间开始，就没有透光效果。原来只要这样就可能造出透光镜呢！
古人的解释毕竟不够精细，通过现代科研人员的研究，最终发现了透光镜的奥秘：
铸造和淬火过程中，因铸造应力的差异，镜体产生了微小的形变，但这还不能保证透光效果，在磨镜过程中，要磨掉厚度一半左右。比如：西汉透光镜最薄处2毫米，而镜缘厚度达到5-8毫米，使得镜面曲率不同，这是实现透光效果的关键。

透光效果图
曲率的差异与纹饰相对应，光线照射到镜面时，曲率大的地方反射光分散，投影较暗；曲率较小的地方反射光集中，投影较亮。这样较亮的花纹纹样就显现出来。
古代铜镜被人们视为有辟邪功能，而透光镜更是珍品，以其独特的魅力收到人们的广泛关注。
好了，今天就到这里了，我们下期见~~~~

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