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诗词中的物理现象和物理知识运用

关于物理知识,我国古代的很多诗词中都有所涉及,今天我们为大家总结一下关于诗词中的物理现象和物理知识,从另一个侧面也有助于我们学科的交叉学习,用物理知识来解释诗词

去年今日此门中，人面桃花相映红。

人面不知何处去，桃花依旧笑春风。

这首诗是一首颇具浪漫、传奇色彩的七言绝句，诗名为《题都城南庄》，是唐朝诗人崔护所作。

关于这首诗的故事，《本事诗》和《唐诗纪事》对此都有所记载。《本事诗》中记载云：博陵崔护，姿质甚美，而孤洁寡和。举进士不第，清明日，独游都城南，得居人庄，一亩之宫，而花木丛萃，寂若无人。扣门久之，有女子自门隙窥之，问曰：“谁耶？”以姓字对，曰：“寻春独行，酒渴求饮。”女子以杯水至，开门，设床命坐。独倚小桃斜柯伫立，而意属殊厚，妖姿媚态，绰有余妍。崔以言挑之，不对，目注者久之。崔辞去，送至门，如不胜情而入；崔亦眷盼而归。嗣后绝不复至。及来岁清明日，忽思之，情不可抑，径往寻之。门墙如故，而以锁扃之，因题诗于左扉。

诗人抓住了“寻春遇艳”整个过程中最动人的一幕，少女的面颊被桃花映得粉红，格外动人。“人面桃花相映红”，写出了艳若桃花的“人面”，衬出了少女光彩照人的面容，也表现出双方脉脉含情的场景。“人面桃花相映红”的传神描写，也使人感到“人面不知何处去”，美好事物已经失去了的怅惘，生出许多感慨。

在“人面桃花相映红”这句诗中，桃花“夭夭其艳，灼灼其华”的原因，用物理光学知识来解释，是因为桃花反射了红光。太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的，在有光线照射的情况下，眼睛能看到的任何物体都是这物体的反射光进入视觉所形成的。我们看到在同一种光线条件下，同一样景物具有各种不同的颜色，是因为物体的表面对色光具有不同的吸收光与反射光的能力。反射光不同，眼睛就会看到不同的色彩。物体只反射红色波长的光，而吸收了其他波长的光，那么这物体就是红色的。依此类推，各种物体的色彩现象就是这样显现出来的。桃花的表面将红光反射出来，送到我们的眼帘，我们便感觉到桃花是红的，桃花本身是不会发出红光的。

万紫千红总是春

万紫千红总是春

胜日寻芳泗水滨，无边光景一时新。

等闲识得东风面，万紫千红总是春。

这首《春日》诗，是南宋哲学家、思想家、教育家朱熹在游春踏青时所作。诗中，“胜日”是指天气晴朗的好日子；“泗水”是山东省的一条河，是当年孔子教授弟子的地方；“等闲”是寻常、随便的意思。春回大地，万象更新，和煦的东风催来百花盛开；粉红、淡白、明黄、碧绿、雪青、绛紫，绚丽多彩，争奇斗艳，给春天又带来了勃勃生机，诗人游春赏春的兴奋心情尽在诗中，胜于言表。有学者分析说，朱熹写的这首游春诗，实际上是一首说理诗，因为宋室南渡，山东泗水已在金人掌握之中，朱熹未曾北上，如何能在此游春。这里的“泗水”乃暗指孔门，“寻芳”即指求“圣人之道”，他是一位理学家，希望其道能行之久远。

我们读诗时，体会到的是诗中的艺术感染力，特别是“万紫千红总是春”这一句，把春天写活了，不愧为赞美春天的绝妙佳句。

“万紫千红”亦作“千红万紫”“万红千紫”，古诗文中用它来形容百花烂漫的句子有很多。如：宋朝辛弃疾《水龙吟》词：“人间得意，千红万紫，转头春尽。”《英烈传》二回：“春初花放，万红千紫斗芳菲。”

在上一篇《诗词中的物理知识（18）》中，初步介绍了唐朝诗人崔护的诗句“人面桃花相映红”中有关“桃花为什么这样红”的光学知识。花儿颜色的形成，有物理、化学、生物等方方面面的因素。这里，从物理的角度谈一谈花儿为什么有各种颜色。

花和叶的细胞液里含有由葡萄糖变成的花青素。万紫千红，绚丽多彩，都是花青素在不同的酸碱反应中所显示出来的。太阳光经过三棱镜或水滴的折射，会分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。酸性的花青素会吸收除红色外的其它色光，而把红色的光波反射出来，传到我们的眼睛，我们看到的便是鲜艳的红花；中性的花青素反射紫色的光波，碱性的花青素反射蓝色的光波；碱性较强，则成为蓝黑色；白花不含色素，但细胞组织会将各种光波全部反射出来，我们看到的便是白花。

不同的光具有不同的波长，红光波长长，紫光波长短。光的波长越长，增热效应也越大。花的组织，尤其是花瓣，一般都比较柔嫩，红光和黄光的增热效应比较大，花瓣正好能把阳光中的红光和黄光反射出去，不容易被灼伤，起了自我保护作用，所以在花儿中，红花和黄花比较多。蓝花一般都生长在树林下、草丛间，反射短光波，吸收微弱的含增热效应大的长光波，这对它的生长是有利的。而黑色的花能将各种光波全部吸收，容易受到热量伤害，经过长期的自然淘汰，黑色花的品种便少之又少了，因此就显得特别珍贵。

日出江花红胜火

江南好，风景旧曾谙。日出江花红胜火，春来江水绿如蓝。能不忆江南。

唐代大诗人白居易（772－846），字乐天，号香山居士，于长庆二年(822)，出任杭州刺史。开成三年（838）67岁时，写下了三首《忆江南》词。上面这首是其中之一。这个词牌原名《望江南》《梦江南》等，白居易题为《忆江南》，突出一个“忆”字，抒发了他对江南的怀恋之情。

词中的“江花”指江边的花，不是指江中的浪花；“蓝”是指一种叶子青绿，可制染料的蓝草。《说文》中记载：“蓝，染青草也。”

蓝色，古人叫青。青草的“青”，青天的“青”，就是蓝色的意思。如“青出于蓝而胜于蓝”这个成语中的“蓝”就是染料，它的意思是说，青色从染料中出来，而它的颜色却胜过染料本色，不是说青色胜过蓝色。词中的“绿如蓝”，也不是说绿色如同蓝色一样。

这首词色调鲜丽，感情真挚，诗人借助比喻，渲染了江南春天多彩的景色。看！红日升起，在阳光的映照下，江边明艳的鲜花比火还要红；春江水清波碧，水色绿得好象染料一样。湖光山色如此绚丽，怎能叫人不怀念江南？

“日出江花红胜火，春来江水绿如蓝。”这是一句经典名句，形象生动，意境优美，它不仅描写了大自然中的美丽风光，还包含着许多科学道理。

物理知识告诉我们，太阳光是电磁波，波长在380纳米--780纳米之间的电磁波又叫可见光，由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成。清晨日出的时候，日光是斜射到地面上的，穿过的大气层比较厚，大气层中弥漫着许多细小的微粒，不同颜色的光穿过空气的时候，散射的情况不同。在可见光中，波长比较短的光，如蓝光、紫光大多被空气微粒散射掉；波长最长的是红光，不容易被散射。因此，红光比其他色光透射得更远，我们在早晨看到的太阳是红彤彤的。当旭日从地平线上冉冉升起，红艳艳的阳光洒满了江岸，辉映着岸边的景物，便呈现出一幅“江花红胜火”的景色。

正因为红光的波长最长，橙色和黄色光的波长次之，射到水面上时，它们不受水的阻碍，容易透过江水。而蓝色和绿色光的波长比较短，在水中只能透入很浅的地方，遇到水的阻碍时，会强烈地散射和反射，在人的眼睛里就呈现出“江水绿如蓝”的景象。

唐朝诗人张籍在他的《春别曲》中，也有一句诗“长江春水绿堪染，莲叶出水大如钱”，把春水的绿比喻成好像染过一样，即是同样的道理。

海上明月共潮生

春江潮水连海平，海上明月共潮生。

滟滟随波千万里，何处春江无月明。

这是唐朝诗人张若虚写的长诗《春江花月夜》中的四句。中宗神龙（718～718）年间，他与贺知章、张旭、包融并称“吴中四士”，以文词俊秀驰名于京。这首《春江花月夜》是一篇脍炙人口的名作，千百年来流传，被闻一多先生誉为“诗中的诗，顶峰上的顶峰”。诗篇的题目就令人心驰神往，春江、春花、春月、春夜，这几种事物集中体现了自然与人生最动人的美景，构成了奇妙的艺术境界，描绘出一幅春江月夜的美丽画面。