王洪鵬 邵明輝
走馬燈是燈籠的一種,起源于中國。走馬燈燈罩上有不同的圖案,常見于元旦、除夕、元宵、中秋等中國傳統(tǒng)節(jié)日,被賦予“時來運轉”“馬到成功”“走馬上任”等吉祥寓意。點上蠟燭,走馬燈就會亮起來,緊接著,燈罩上的圖案或剪紙也轉起來。蠟燭的照射,加上燈罩的轉動,產生了美妙的光影視覺,好像馬兒跑起來了,人也動起來了,因此取名“走馬燈”。走馬燈也有一些別名,比如蟠螭燈、仙音燭、轉鷺燈、馬騎燈、賽馬燈。
走馬燈為什么能轉?
走馬燈是利用空氣的流動推動燈內葉輪轉動。我國古代的燈籠使用蠟燭作為光源。蠟燭燃燒會發(fā)出光和熱,化學能轉化成光能和熱能,光能用來照明,熱能對走馬燈內的空氣加熱,空氣溫度升高,內能增加,則因密度減小而上升,使得熱空氣向上流動,周圍的冷空氣下降。上升的熱空氣經過葉輪中傾斜的葉片時,會產生推力推動葉輪轉動,熱空氣流動的機械能傳遞給葉輪,葉輪的轉動帶動燈罩上的人和馬轉動??梢姡灎T燃燒為走馬燈提供了能量。
可以用別的熱源代替蠟燭嗎?
用其他熱源也可以,比如電燈泡。只要在燈籠底部有熱源在,就可以使走馬燈轉動。當蠟燭燃燒(或電燈開關打開)時,空氣流動帶動葉輪,人馬才能走。一旦蠟燭熄滅(或電燈開關關閉),沒有了熱量來源,空氣停止流動,人馬就會止步。
走馬燈轉動的時候,為什么看起來像是在播放一段小視頻?
我們的眼睛在觀察景物時,光信號傳入大腦神經,需經過一段短暫的時間。光的作用結束后,視覺形象并不會馬上消失,這一現(xiàn)象稱為視覺暫留現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的具體應用是電影的拍攝和放映,走馬燈也是這種現(xiàn)象的運用。
走馬燈最早是什么時候出現(xiàn)的?
目前,沒有科學考證走馬燈具體的發(fā)明時間和發(fā)明人。但是,史料記載,在兩千多年前的秦朝,走馬燈的制作已經很精良了。據東晉葛洪在《西京雜記》中記載:“高祖初入咸陽宮,周行庫府,金玉珍寶,不可稱言。其尤驚異者,有青玉五枝燈,高七尺五寸。作蟠螭,以口銜燈。燈燃,鱗甲皆動,煥炳若列星而盈室焉。”這反映了當時用青銅制作的走馬燈工藝之巧。南宋文人在詩詞中也多次提到走馬燈,如吳自牧在《夢粱錄》中描述臨安夜市中走馬燈的買賣,范成大在《上元紀吳中節(jié)物俳諧體三十二韻》中這樣描述:映光魚隱現(xiàn),轉影騎縱橫;南宋著名文學家、音樂家姜夔也曾寫有:紛紛鐵馬小回旋,幻出曹公大戰(zhàn)年。
走馬燈的原理在現(xiàn)代科技中有哪些價值?
走馬燈利用熱氣流產生轉動這種現(xiàn)象可以視為現(xiàn)代熱機(渦輪機)的雛形。1670年,荷蘭物理學家惠更斯設計了最初的火藥內燃機,利用了火藥的爆炸代替燃燒的蠟燭作為動力,大大提高了它的應用價值。工業(yè)革命以后,燃氣輪機及衍生而出的渦輪噴氣式發(fā)動機大量用于工業(yè)生產。
關于走馬燈有哪些故事?
傳說,唐宋八大家之一的王安石曾無意中得到一副對聯(lián),上聯(lián)是:走馬燈,燈走馬,燈熄馬停步。下聯(lián)是:飛虎旗,旗飛虎,旗卷虎藏身。王安石在科舉考試中用上聯(lián)應對主考官,得以金榜題名;在馬家小姐擇婿時用下聯(lián)對對聯(lián),從而喜結良緣。這則故事的真假難以查證,但結合唐宋時期留下的詩詞歌賦來看,走馬燈當時已走入尋常百姓家?,F(xiàn)在,我們常用走馬燈來比喻事物穿梭不停。