影子的故事

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  在日常生活中,我们见过各种各样的影子,但是,你知道关于影子的知识和用途吗?在钟表没有发明以前,人们用它来计算时间;工程师利用影子制造“无影灯”,用它来检测复杂仪器零件的尺寸大小;利用影子制作“皮影戏”和“电影”,甚至影子还被用来探测未知世界的事物……想知道影子更多的用途吗?那就读读下面的故事吧,你会在阅读中收获更多的科学知识。
  (丹顶鹤)
  
  每天,当你和同学们背着书包一同上学的时候,你注意过你的影子吗?有时,我们不是一边走着一边互相踩着影子闹着玩儿的吗?有人认为,影子被人踩着了要倒霉的。当然,这都是迷信;不过,关于影子,倒真有许多故事可以说一说……
  唐小西是怎样和他的影子告别的
  读过严文井写的《唐小西在“下次开船”港》那本有趣的童话的人,也许还会记得:唐小西因为老是“玩不够”,把“时间小人”给气走了,以后,他交上的坏朋友灰老鼠为他换了一个影子,这影子可坏极了,老是出坏主意。最后,唐小西决定和那个唠唠叨叨的坏影子告别。他掏出一把小刀,打脚后跟起,一下子就把影子给割开了……
  严文井写的是个童话,可是你别以为,只有在童话里才有这种坏影子,在现实生活里,有时影子也会和我们捣蛋,使科学家们、工程师们大伤脑筋……
  外科医生在动手术的时候,就常常觉得影子在妨害他们。灯光照在外科医生的手上,手的影子投到伤口上,黑黑的影子使外科医生老是分不清哪是血管,哪是神经,一不小心就会造成手术事故。外科医生向工程师们求救:“老兄,请想想办法!”工程师们当然没有唐小西那样的本领,一下子就把影子给割掉;他们只好在灯光上打主意。工程师们记起了这样的情景:房间里如果只有一盏灯,人们就会投下一道又黑又浓的影子;如果有两盏方向不同的灯同时照着,这时,所有的东西就会向两个方向投着两道淡淡的影子——一个灯产生的影子,这时被另一个灯的光冲淡了。工程师又记起了:如果在一个四方装着很多灯的房间里,人的影子就会更分散,更淡……有了!工程师们决定在手术台上装上更多的灯,让这些灯排成一个大圆圈,灯光从不同的方向射向外科医生的手;外科医生的手也向四面八方投出了一圈极淡极淡的影子,这影子是这样的淡,就像外科医生手的影子完全消失了一样……
  假如你有机会到医院手术室去参观的话,那你就会看见,每个手术台上都挂着一个大大的、圆形的灯;现在你可知道了,那就是著名而奇妙的“无影灯”。
   等影子十步长的时候,你来吧
  两千多年以前,著名的希腊剧作家阿里斯托芬,在一个喜剧中写了一个这样的场面:一个雅典女人对她的丈夫说道:“等影子十步长的时候,你涂了香油来吃饭吧!”
  猛地看到这句话,你一定会觉得莫名其妙。影子和吃饭又有什么关系呢?其实,如果你知道,这影子的长短代表“钟点”,那你一点儿也不会觉得奇怪了。
  当你早晨到学校去的时候,你一定注意过:这时你的影子总是拖得长长的;可是越近中午,你的影子就越变越短。……影子,是随着太阳的位置在改变的;换句话说,它们是随着时间的推移在改变。这个现象,古人也早已注意到了。那时候,当然还没有我们现代的各种钟表,于是古代的聪明人就想到:为什么不用影子来确定时间呢?他们在广场上竖立一根高大的石柱,谁要想知道现在是什么时刻,让他来量量石柱影子的长短就可以了。
  用影子来确定时刻,在古代应用了很长很长的一段岁月。古人为了改良和发展它,还用石头制造了一个周围刻着十二个时辰的圆盘。圆盘的中心插上一根铁针,随着太阳的转移,铁针投下的影子也在移动着。这样,铁针的影子就为人们指出了时刻。这就是在中国、巴比伦古代流行过的“日晷”。
  工程师们怎样利用影子
  别以为影子只为古代的人们服务,不,影子在现代的生活中也起着重大的作用。
  有一次,我到一个现代化的电子管厂去参观。工程师们拿出了许多电子管的零件给我看:“请注意,我们这里对零件的要求是很严格的,尺寸稍不合格,电子管就会成为废品。”
  这些零件都是一些精巧的小玩意儿。其中有一块打着许多洞眼的云母片,引起了我的注意。据工程师说:电子管里所有的零件都是固定在这块薄薄的云母片上的。我拿起了那块云母片翻来覆去地瞧,不由地产生了这样的疑问:“他们是怎样知道这些样子复杂的零件合不合规格的呢?”
  “我们用影子!”工程师回答说。他把我带到一间拉着窗帘的屋子里。屋子里有一位工人在一台仪器前安静地工作着。他把云母片放到仪器里,然后打开仪器里的电灯,灯光射向云母片,然后再经过光学仪器的放大,在一块毛玻璃上投下了一个巨大的影子——放大了的云母片的影子。
  现在,可以用尺来量这个影子了!不,工人叔叔想得还要巧,他们用一块纸板剪成的大样板来和影子比较。影子要是和样板重合,零件就是合格的;不然,就把它们挑出来。
   影子和我们的生活
  据说,汉武帝的夫人李氏死后,汉武帝常常思念她。有一次,一个名叫少翁的人对汉武帝说,他有办法把李夫人的魂魄招回来与汉武帝见面。到了晚上,少翁布置了一块幕布,要汉武帝在幕的一边坐着。他在幕的一边点起了灯,耍起法术来了。隔了一会儿,汉武帝看见幕布上果然出现了一个黑黑的人影,这影子和李氏夫人的侧影一模一样……
  你以为那幕上出现的真是李氏夫人的“魂魄”吗?当然不是。假如你曾经看过“影子戏”的话,你就会想到,少翁不过是剪了一些纸人,让它们在蜡烛前面活动活动罢了,烛光照在纸人上,然后又在幕布上投下了一个黑影。据说,从前在民间广为流传的影子戏,就是这样发明的。
  影子戏,由于形象明朗、黑白分明,因此产生了一种特殊的魅力,使看过的人久久不能忘怀。不过,随着科学的发展,人们还创造了一种力量更强大的“影子戏”——“活动电影”。这种“活动的影子”不但会使他们欢笑、感动,甚至还会使观众流泪;它们已经进入了我们的生活,真成了我们现代人的一个“形影不离”的好朋友。
  影子,在这里产生了神奇的力量,它战胜了时间和空间,成了我们手中的一个驯服的工具,为我们忠实地服务着。
   (本文略有删减)
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