西汉铜镜透光的原理是什么？

2025-03-28 20:40:39

推荐回答（5个）

回答1：

原理：在铸造过程中,镜背的花纹图案凹凸处由于厚薄不同,经凝固收缩而产生铸造应力(物理现象),再经研磨又产生压应力,因而形成物理性质上的弹性形变。

当研磨到一定程度时,这种弹性形变叠加发生作用,使镜面与镜背花纹之间产生相应的曲率,从而导致出现这种透光效果。在上海、河南等地曾出土有大量的古代透光镜。

扩展资料：

一千多年来，透光镜的神奇现象吸引了古今中外的众多学者加以研究，从我国宋代的沈括到清朝的郑复光，从中国到大洋彼岸，无数学者都曾绞尽脑汁，想要揭开这困扰了世界千年的古镜之谜。

沈括和郑复光通过研究发现，透光镜有铭文和图案处非常厚，而无铭文处比较薄。而透光镜的边缘有一个又宽又厚的镜环。在铸造铜镜时，由于镜体较薄，所以冷却快，而镜环宽厚则冷却速度慢。

当镜体已经成型后，镜环还在冷却收缩，对镜体产生一种紧箍作用，形成铸造残余应力。而当镜体产生变形时，镜底向镜面方向拱起程度大，而镜环的部位拱起小，所以形成了镜面的凹凸不平。

这种差别虽然无法用肉眼辨识，但足以令反射光集散程度有所不同。当一束平行光投射到镜面时，有纹饰的地方较平，反射光集中，而无纹饰的地方由于凸起，反射光发散，所以有花纹的地方反射到墙上的光明亮，而没有花纹的地方暗，墙上呈现出与镜背相同的图案。

西汉透光镜还有一个特点，就是它的花纹是环向分布的，只有这时才能产生显著的环向铸造残余应力，在镜面形成规则的凹凸来。所以，清朝郑复光研究后得出了〝铸造成因，研磨变形〞的结论。

参考资料：百度百科-透光镜

回答2：

西汉铜镜透光的原理是镜子较薄，铸造应力造成镜面有肉眼看不到滴背面纹路，所以可以反射出背面花纹。

镜体在受到径向压力P和弯矩M（M=RMt）的作用时，在镜体内产生残余应力。由於镜体是一凸面体，在残余应力作用下，镜体有拱起的趋势。不过镜体有一定的刚度，只有当镜体磨薄到一定的程度，抗弯的刚度已显著降低时，这种径向压力和弯矩的作用，才使镜体变形而明显地向镜面一边拱起。

镜体各处的厚薄不相同（有纹饰处较厚，无纹饰处较薄，薄处的刚度比厚处小，镜体在拱起时，薄处变形就比厚处大，也就是薄处的凸起程度比厚处大。这就形成了透光镜镜面各处不同程度凸起的全凸镜面。铜镜在磨研时，镜体各处的刚度以不同的速率在不断降低，镜体各处变形的差别越来越大。镜面曲率的差异也愈来愈显著，变成越磨越不平的镜子。镜面的这种曲率差异与镜背的纹饰相对应，因此在阳光照射下反映出的明暗相间的图像正是镜背的图像。

扩展资料：

现存世的透光镜镜面形成了一种叫“玻璃廓”的保护层，使镜面平滑光亮，如冰似玉，照人映物，纤毫入内，折射出一种宝光，“玻璃廓”一旦形成，镜面将永不锈蚀。另外，是否有“玻璃廓”也是鉴别透光镜的首要条件之一。透光镜镜面玻璃廓的成因有专家对此作了专门研究。据《文汇报》1999年12月6日报道：运用凹凸透光原理的古代铜镜制作工艺十分复杂，材料选用严格，研磨周期极长，自然形成表面保护层“玻璃廓”更需一个世纪的光景，因此透光镜一直是宫廷用品，难以流行民间。

参考资料：百度百科-西汉魔镜

回答3：

原理：

在西汉铜镜的表面，有许多极微小的起伏，这种变化肉眼是观察不到的，而能透光的关键就是在这种起伏上。其次，磨镜也是形成透光的重要一环，磨得要薄，厚度不得超过1毫米，再则就是镜面中间要有稍微凸起，又要分布匀称，最后就是镜面四周必须要有较宽的边缘。铜镜必须具备以上这些条件，才能产生奇特的透光现象。

扩展资料：

铜镜一般是含锡量较高的青铜铸造。在古代，最早的商代是用来祭祀的礼器出现，在春秋战国至秦一般都是王和贵族才能享用，到西汉末期铜镜就慢慢的走向民间，是人们不可缺少的生活用具。

铜镜制作精良，形态美观，图纹华丽，铭文丰富，是中国古代青铜艺术文化遗产中的瑰宝。

铜镜就是古代用铜做的镜子。铜镜，又称青铜镜。中国收藏家协会会员周新国先生《武陵藏珍》记载：远古时期，人们以水照面，铜器发明以后，以铜盆盛水鉴形照影。

《尚书》《国语》《庄子》等先秦著作中，提到过古人“鉴于水”。《说文·金部》释“鉴”为“盆”，因此可以说盛水的盆（鉴），就是最早的镜子。随着合金技术的出现，开始了使用铜和锡或银铅等制作铜镜的历史。

铜镜一般制成圆形或方形，其背面铸铭文饰图案，并陪钮以穿系，正面则以铅锡磨砺光亮，可清晰照面。齐家文化墓葬中出土的一面距今已有4000多年历史的小型铜镜，造型、装饰均较原始，应是目前考古资料中所知最早的一面铜镜。

参考资料：百度百科-汉代铜镜

回答4：

西汉铜镜透光的原理是因为当光线照射在镜面时，镜背的花纹会映现在镜面对面的墙上。

铜镜在有铭文和图案处非常厚，无铭文处比较薄。因为厚薄不均匀，造成铜镜产生铸造应力，并且在磨镜时发生弹性变形，所以厚处曲率小，薄处曲率大。因差异十分小，仅几微米，肉眼根本没有办法察觉。

曲率的差异与纹饰相对应，当光线照射到镜面时，曲率较大的地方反射光比较分散，投影就较暗；曲率较小的地方反射光比较集中，投影就比较亮。

扩展资料：

铜镜历史：

我国目前发现最早的铜镜，出土于齐家文化时期的墓葬中，距今已有4000多年的历史。青铜镜萌芽于夏商，兴于战国，盛于汉唐，而衰于宋元，止于清末。以其丰富的历史文化内涵和清晰的历史发展脉络而著称于历史长河中。

参考资料：

西汉千年魔镜:阳光一照就投影——人民网

两汉时期铜镜上的纹饰解读——人民网

回答5：

存在了四百多年的大汉王朝出现了很多响当当的“神器”，使其与同期的罗马帝国并列成为当时世界上技术最先进的文明帝国。

大汉“神器”里面有能够减少空气污染的雁鱼铜灯、长信宫灯、铜牛灯，有当时用来计算道路里程的记里鼓车，有利用水力来舂米、去粮食壳皮的水碓，更有天平式的湿度计及青铜卡尺等很多“逆天”的“黑科技”。后来，考古学家又给大家展示了另一个神奇的物件—“透光镜”。

古代早期的镜子是用金属制作的，材料多是铜锡合金，也就是古人说的铜镜。制作铜镜时，古人会先制作一个铜盘，然后把铜盘的一面磨光。光滑的铜面可以反射光线，于是就可以拿来当镜子用了。

到了汉代，我们的祖先发明了一种新型的铜镜，后人称之为“透光镜”。表面看来，“透光镜”跟常用的铜镜没有什么区别，但是当阳光照到镜面时，奇迹就发生了。镜子背面的铭文、图案，甚至用来穿带的镜纽都会被反射到墙上，“透光镜”的名字也由此而来。

我们知道玻璃是会透光的，但金属却不行，可是为什么铜镜背上的纹饰会出现在墙上呢？古人一直没有给我们答案。

北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中是这样记载的：“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。予观之，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。”

从沈括的文字中，我们能够看出，他对“透光镜”的原理也十分好奇。他认为古铜镜能透光是因为铸造时薄的地方冷却快，厚的地方冷却慢，从而出现了不同程度的收缩。纹饰虽然在背面，但厚薄不均的镜面仍会留下肉眼察觉不到的微小变化，所以才会造成铜镜“透光”的奇异现象。但沈括的解释并不足以真正解开“透光镜”的奥秘。

近些年，经过科研人员的努力研究，铜镜透光的秘密才真正被解开。原来，这种“透光镜”之所以能够透光，是因为镜面的曲率是不同的。

在铸造过程中，镜背的花纹图案凹凸处厚薄不同，经凝固收缩而产生铸造应力，铸造后经研磨又产生压应力，因而形成物理性质上的弹性形变。当研磨到一定程度时，这种弹性形变叠加作用，使镜面与镜背花纹之间产生相应的曲率，而这些凭肉眼是看不出来的。所以，当光线照射在镜子上时，肉眼看到的是光照射在了平滑的镜面上，实际上光却照射在了曲率不同的纹理上，出现了不同的反射光线，于是铜镜就投射出了花纹。“透光镜”就是这么形成的。

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