上海自然博物館有壹件傳世之寶——西漢透明銅鏡。它不同於壹般的銅鏡。陽光照射時,這面鏡子將背面的圖案和對面墻上的“見日而明”八個大字反射出來,形成“奇觀”,所以外國人稱之為“魔鏡”。
拋光的銅鏡可以反光,當鏡面曲率相同時,反射光有規律地發散;當鏡子的曲率因地而異時,反射光也隨著鏡子的曲率而變化。由於西漢透明銅鏡背面鑄有花紋和文字,所以鏡面曲率不同。於是,陽光壹照,就形成了“奇觀”,這就是“魔鏡”永恒的奧秘。
“魔鏡”的奧秘已經有了科學的解釋,但早在漢代,鏡面的曲率是如何隨著鏡背的圖案和文字而變化的?
根據上海交通大學銅鏡課題組的研究,認為是西漢勞動人民運用力學原理的結果。這面透明銅鏡直徑為74毫米,鏡面為凸面,外緣較厚,鏡身較薄,材質為青銅。鑄造後薄鏡冷卻快,厚外緣冷卻慢,所以厚外緣在冷卻收縮過程中沿其周邊對薄鏡體施加壓力。隨著砂輪機對鏡面的打磨,這種壓力逐漸顯現,使鏡面因鏡面背面的花紋和文字而變薄變厚,產生肉眼難以識別的凸起,形成與花紋和文字相對應的細微變化,造成鏡面的彎曲。陽光如光,把鏡子背面的圖案和文字反射到對面的墻上。