日期查询:2026年02月27日

古代的“省油灯”

  ■书名:《小孔成像开始的物理学》
  ■作者:韦中燊、刘静、娄可华
  ■出版社:河北科学技术出版社
  
  简介
  本书以中国古代科技成就为脉络,梳理了中国古代物理学从萌芽到理论化的完整历程,揭示了古代科学探索对现代物理学的深远影响,通过生动的故事和实验设计,将抽象的物理原理转化为可感知的生活现象,激发青少年科学兴趣。
  
  油灯,是古人最常用的夜间照明工具。在清朝之前,我国古人的油灯之中所用的油一般有两种:动物油和植物油。其中,植物油之中最常用的是豆油。很显然,无论是动物油还是植物油,在油温过高的时候都很容易蒸发,造成浪费。所以,古人为了节约灯油,特别制造了各种类型的“省油”灯具。关于“省油灯”,最常见的做法就是在灯碗的壁上做一个夹层,然后在夹层中放进去一些凉水,这些凉水就有吸热降温的作用,能够控制灯碗里面灯油的温度不至于上升太快,进而达到减少灯油蒸发的目的。据说,这样做可以达到“省油几半”的程度。
  南宋大诗人陆游在他的文集《陆放翁集·斋居记事》之中就有过类似的记录:“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏,注水于盏唇窍中,可省油之半。”陆游的描述之中提到的“夹瓷盏”,就是上面提到的“省油灯”。陆游在另外的一篇文章中,还提到只需“注清冷水于其中,每夕一易之”就可以实现“省油几半”的目的。
  类似的“省油灯”不仅出现在典籍的记载之中,后来的考古发现之中还真的找到了相应的实物。四川邛崃市邛窑遗址、湖南岳阳、天津等地,都曾经出土过这样的灯具。此外,重庆博物馆中还保存了一件十分完整的精品。这些省油灯具的结构,与陆游所描述的是一致的。
  古人不仅发明了能够控制油温不要太高的“省油灯”,还发明了能够防止热损失的保温装置,其中最出名的是一件叫作“伊阳古瓶”的特殊保温瓶。关于它的功用和结构,南宋的洪迈曾经记录过这样一件事情:有一个人名叫张虞卿,他偶然得到了一个黑色的古瓶,非常喜欢。于是,他就把这个黑瓶子放在书房内,用来养花。这一年,冬天特别寒冷。有一天夜晚,张虞卿忘了把瓶子里的水倒出去,他以为瓶子一定会被冻裂的。但是,第二天早晨一看,房间内其他东西里面的水都冻住了,但是那个瓶子里面的水却并没有冻住。他觉得很奇怪,就尝试着往瓶子里灌入热水,结果发现过了一整天瓶子里的水也没有变冷。从此以后,张虞卿去郊游的时候,就常常带着这个瓶子。每当他倒出热水或热茶的时候,就都像刚沸腾的一样。后来,他就把这个瓶子当作宝贝藏了起来,可惜的是,后来他的一个仆人酒醉后却将瓶子摔坏了。这个时候,张虞卿仔细观察了瓶子内部的结构,发现它与寻常的陶器也没有什么区别,只是底部多了一个夹层,大约有二寸厚。但是,当时谁也看不出这瓶子到底是个什么东西?
  根据洪迈的记载,这个瓶子是南宋时出土的文物,可能年代已经很久远了,所以也没有考证出它的年代。至于它为什么能够保温,在洪迈看来估计就是因为有“夹层底”。夹层底确实有助于减少热传导,但是有没有那么神奇,就有些值得怀疑了。不过,如果这个瓶子确实存在的话,那么它差不多是最早的保温瓶了。
  明朝的物理学家方以智也谈到过有关热传递的问题。他指出:“冰在暑时以厚絮裹之,虽置日不化,惟见风始化。”用厚棉絮盖裹物体(特别是冰)来减缓热传递,确实是一种较为有效又十分简单的办法。过去,走街串巷卖冰棍的人就是利用这种方法延缓冰棍融化的。