① 参阅严敦杰：《伽利略的工作早期在中国的传布》，载《科学史集刊》第7 期（1964）。第二节热学明清两代，有关热学知识的发展并不多。南怀仁在所著《验气图说》（1671）及《新制灵台仪象志》中提到了某些热学方面的内容，如介绍了欧洲十七世纪早期有关空气温度计、以及弦线扭转式吸湿性湿度计的原理、结构和应用等知识②。

　　② 参阅王冰：《南怀仁介绍的温度计和湿度计试析》，载《自然科学史研究》第5 卷第1 期（1986）。第三节声学有关声学的研究及实验清代较之明代远为逊色，且记述不多。

　　郑光祖《一斑录》卷三“物理”篇记载了一些有关声学的认识。如空气振动成声及声可以被反射：“空中融气有所震而成声。前有一墙，曲声为勒转，必成应声。若墙外有圈洞，则愈甚。故山多之处，应声百出，其变也。”使用“顺风耳”传声或听声：“顺风耳用铜制，或如喇叭而较大。人以口就之而喊，其声洪大可闻于隔山对江。若以耳就之，所闻亦较朗。”他还写道，“人家墙壁以空甏横砌而成，使口尽向内，则室中所作之声尽收入甏，而贴邻不闻”。这里空甏起了隔声的作用。这与方以智在《物理小识》中的记述相同。另外，他还说到“凡平地数十里外人马大众行声，可探之于地下。法以四五尺大竹通去其节，直埋入地，留尺上出，以耳就之，其声轰轰然”。这种方法与古代的“瓮听”、“地听”一样，都是利用固体传声和气腔共振的原理。

　　康熙帝对声学亦甚关注。他曾探讨过声音的共振现象，认为“相声相应，自然之至理也”①。他还特别研究过测量声速的问题：“朕以算法较之，雷声不能出百里。其算法依黄钟准尺寸，定一秒之垂线，或长或短或重或轻，皆有一定之加减。先试之铳炮之属，烟起即响，其声益远益迟，得准比例而后算，雷炮之远近即得矣。朕每测量过百里，虽有电而声不至，方知雷声之远近也。”①他的方法是利用单摆（即南怀仁在《新制灵台仪象志》中所介绍的“垂线球仪”）测定时间，先测出从看到烟起至听到炮声的时间间隔，再比较从闪电到雷声的时间间隔，从而推断出声源的距离。

　　① 《康熙几暇格物编》上册，卷下“同声相应”条。

　　① 《康熙几暇格物编》，上册，卷上“雷声不过百里”条。

　　第四节光学传统的光学研究及记载清代，卢兆漋、郑光祖等均有关于针孔成像和面镜成像方面的观察和记述②，基本上与沈括的研究和认识类同。

　　郑光祖《一斑录》卷三写道：“舟上撑篙，篙入水如曲。渔人猎鱼鳖，照所见，不获也，须求之于下乃获。碗中置一钱于底，遥望不克见，注水于碗，令极满，则钱影浮于水面。”我国自古以来虽然有许多关于大气光学现象及其他的记载，其中一些现象与折射密切相关，但总的说来，对折射现象的研究较少。至清代，人们对折射的认识仅止于此。

　　光学器具的制作我国自制眼镜始于清初，孙云球即是苏州眼镜业的创始人。他先是制造眼镜，后来制成“千里镜”（望远镜），还制造过“存目镜”（放大镜）、“万花镜”、“鸳镜”、“半镜”、“夕阳镜”、“多面镜”、“幻容镜”、“察微镜”（显微镜）、“放大镜”、“夜明镜”等七十种光学仪器和器具，后人誉之为“巧妙不可思议”①。他写成《镜史》，总结制镜经验，在当时“市场依法制造，各处行之”，为中国光学仪器发展史作出过重要贡献，可惜《镜史》已佚失。

　　黄履庄也研究制作过“千里镜”（望远镜）、“临画镜”、“显微镜”

　　等。值得注意的是制造“瑞光镜”，其“制法大小不等，大者径五六尺，夜以一灯照之，光射数里，其用甚巨。冬月人坐光中，遍体生温，如在太阳之下”②。这大概是属于探照灯一类的装置。

　　光学著作清代的光学著作，以郑复光的《镜镜詅痴》和邹伯奇的《格术补》为代表作。

　　郑复光继承中国古代传统的光学知识，同时又吸收明末清初西方传入我国的近代光学知识，加以研究并融会贯通，写成几何光学专著《镜镜詅痴》。该书分四个部分：1.“明原”，阐述光学基本概念、几何光学基本定律；2.“类镜”，论述几种反射镜和折射镜的质料和性能，着重介绍几种方形透镜的特性及光学现象；3.“释圆”，论述圆形透镜的性质，包括凸、凹透镜的成像规律，成像特点，透镜组的成像，及凸、凹透镜之间的量的关系；4.“述作”，阐述十七种光学仪器和器具的制造和使用方法等。其中，“释圆”部分是全书的重点，是郑复光用力最深、成就最大的部分，他建立了单个透镜的“顺三限”和“侧三限”以及透镜组的“距显限”和“变显限”的理论，这是在当时闭关锁国时代，郑复光独自试验和研究建立起来的独特的理论体② 卢兆漋：《天香楼偶得》；郑光祖：《一斑录》卷3“物理”。

　　① 《吴县志》卷75“列传艺术二”。

　　② 《虞初新志》卷6“黄履庄小传”。

　　系。郑复光还在他的另一著作《费隐与知录》中，讨论了有关针孔成像、冰透镜取火、近视眼、远视眼及眼睛的调节等有关光学方面的一些问题。

　　邹伯奇对光学理论的研究成果主要集中在《格术补》一书中。该书深入讨论了透镜成像原理和成像公式，他得到透镜物距、像（“影”）距和焦距（“日限”）之间的定量关系：“置日限尺寸自乘为实，以物距镜减日限为法除之，得影加远之数”；“或置日限尺寸为实，以物距镜乘之，物距镜减日限除之亦同”；“若先有影距镜数，与物距镜相乘，与物距镜相并为法除之，得此镜之日限”。我们如果以u、v 和f 分别表示物距、像距和焦距，上面三句话用式子可分别表示为fu fv ffuu fvvuv uf2 -= --=+； ； ．这三个式子实际上就是透镜成像的高斯公式1 1 1u v f+ = ．邹伯奇还讨论了透镜组的焦距、几种折射望远镜和反射望远镜（即伽利略式、开普勒式、格雷高里式、和卡塞格林式望远镜）以及放大镜、显微镜的结构和原理，眼睛和视觉的光学原理等。邹伯奇还是我国照相术的先驱。他曾制成“摄影之器”（实为一种取景器），并用来绘画景物①。之后在此基础上，研究制成了我国第一台照相机。