（a）引言 1
第二十六章 物理学 1
（b）波动与粒子 3
插图目录 9
图277 周期与波动概念的关系示意图 9
（c）质量、度量法、静力学和流体静力学 13
（1）墨家与计量学 16
（2）墨家，杠杆和天平 17
图278 负载的分配：《三才图会》（1609年）中的附图 19
图279 许多挑夫间负载的分配（图版九六） 20
图280 带有平衡重锤的云梯图，说明《墨经·经下》第27条 21
Gordon Sanders摄影，重庆附近，1943年 21
图281 诺伊马根的高卢—罗马式雕刻上描绘的提秤（图版九七） 25
经许可，采自Rheinisches Landesmuseun,Trier 26
图282 彩绘的竹筐内有一对秤盘和砝码（图版九八） 26
中国人民对外文化交流协会和英中友好协会摄影 27
图283 《图书集成》中的提秤图 27
（3）张力、断裂和连续 28
图284 “宥坐之器”的复原示意图 35
（4）重心与“宥坐之器” 35
图85 保存在重庆市博物馆的喷水铜盆的剖面和平面略图 37
（5）比重、浮力和密度 39
（6）中国与米制 42
图286 检查平玉片加工准确性的道教神仙（图版九九） 45
图287 历代标准尺（图版一○○） 46
经许可，采自Science Museum,London and the executors of the late Professor W.P.Yetts图288 “周公测景台”8尺圭表比例图，此台仍存于阳城（今告成镇），为中国古代中央观象台 48
图289 一行和南宫说组织的子午线弧观测（724—726年）数据示意图 49
经Mr.H.W.Edwards许可，采自Antiquity(vo1.24,December 1950) 50
列表目录 50
表42 一行和南宫说测量子午线弧的数据（724—726年） 50
（d）运动的研究（动力学） 54
（e）表面现象 61
（f）热和燃烧 62
表43 李时珍对各种火的分类 63
（1）兼论发光 68
（g）光（光学） 74
（1）墨家的光学 76
（2）镜与点火镜 82
图290 唐代壁画中类似凹面镜和凸面镜的物件的示意图 86
（3）不等曲率之镜 89
本书作者摹绘于1943年 90
图291 日本制的“魔镜”（图版一○一） 90
经许可，采自H.Dember,“Ostasiatische Zauberspiegel”,Ostasiatische Zeitschrift,1933, vol. 9, p.203(Walter de Gruyter Co, Berlin)图292 “魔镜”断面示意图 92
（4）暗箱 93
（i）水晶与玻璃 94
（5）透镜与点火透镜 94
（ii）中国的玻璃技术 96
经许可，采自J.Hockin et al,Nouvelles Recherches archéologiques àBegram(Presses Universitaires de France,Paris, 1954)图294 温思罗普镜（图版一○二） 97
图293 意大利的镀金玻璃碗，来自阿富汗贝格拉姆的3世纪货栈或海关仓库（图版一○二） 97
经许可，采自Oriental CeramicSociety,London图295 巴克利碗（图版一○三） 101
（iii）点火透镜与透镜的光学性质 107
（iv）眼镜 113
（6）影戏与走马灯 116
经许可，采自Victoria Albert Museum,Crown copvright图296 江苏戒幢律寺中的四面千手观音像（图版一○四） 119
（h）声（声学）［与肯尼思·鲁宾逊合作］ 120
（1）小引 120
图297 中国的古琴 124
E.Boerschmann摄影 124
（2）声与味和色的关联 125
图298 已失传的瑟 125
（3）声学与“气”的概念的关系 127
（i）“气”的导管；军事占卜者及其歌笛管 129
（4）声音按音色的分类 133
（i）声音的物质来源 134
图299 战国时代（约公元前4世纪）的管弦乐队：辉县出土的青铜盘 135
图300 战国时代（约公元前4世纪）的管弦乐队：青铜瓶燕乐渔猎图壶 136
图301 山东沂南汉墓（193年左右）石刻描绘的汉代管弦乐队（图版一○五） 138
图302 清代后期的《后夔典乐图》 139
图303 鞉和建鼓 140
图304 编磬 141
（ii）风与舞 141
图305 山东曲阜孔庙正殿中的特磬和编磬（图版一○六） 142
本书作者摄,1958年 144
图306 敔 144
（iii）音色与方向和季节的关联 145
图309 乐师吹笙 146
图307 双管 146
图308 排箫（图版一○七） 147
表44 关于八音的传统的一览表 148
图310 清代后期的《泗滨浮磬图》 149
图311 山东曲阜孔庙正殿中的特钟和编钟（图版一○八） 150
本书作者摄，1958年 151
图312 最古老最华丽的磬之一，出土于安阳商代王室墓（约公元前14世纪） 151
（图版一○九） 151
（5）声音按音调的分类 152
（6）物理声学的发展 155
（i）五声音阶 155
表45 李纯一对磬和钟的频率的测定 157
（ii）七声音阶及后来的精细化 157
号石窟的壁画，绘于642年左右（图版一一○） 159
（iii）十二声音阶与标准钟组 160
图315 由十六块矩形钢板组成的方响 161
表46 C大调音阶中“纯”音程的频率 162
表47 《国语》中钟的分类 165
（iv）算术循环的引入 165
图316 按比例绘制的正统标准律管 167
表48 司马迁的律管长度计算 168
表49 中国音阶与希腊（毕达哥拉斯）音阶的比例之比较 168
（v）毕达哥拉斯或伶伦？ 169
（7）探索调音的准确性 175
（i）共振现象和标准弦的使用 176
（ii）埋藏管中的宇宙潮 177
（iii）用静水容器调音 182
图317 錞——椭圆形截面、口部宽阔、圆形底部渐小的青铜钟 183
（iv）钟的制造和调音 184
图318 铎——无舌的口向上的手摇钟（图版一一一） 185
图319 钟——无舌的口向下的手摇钟（图版一一二） 186
经ErnestBenn Ltd．许可，采自A.J.Koop,Early Chinese Bronzes 186
（8）律管、？黍与计量学 190
（9）对声音作为振动的认识 192
（i）振动的探测 199
（ii）自由簧片 200
（i）八度音程与五度相生 201
（10）平均律的发展 201
（ii）西方音乐与中国数学 202
（iii）朱载堉的尊贵礼物 207
经Ernest Benn Ltd．许可，采自A.J.Koop,Early Chinese Bronzes 209
图320 准——朱载堉的调音器 209
（iv）东方和西方的平均律 211
（1）小引 215
（i）磁学和电学 215
（2）磁性吸引 217
图313、图314 唐代想像中的天国乐师的管弦乐队：敦煌附近千佛洞第 220
（3）静电现象 222
（4）磁指向性和磁极性 223
图321 磁学的堪舆背景：13世纪早期的地形配置图之一 225
图322 磁学的堪舆背景：丘陵地区有利与不利影响的平衡 227
（i）磁罗盘在欧洲和伊斯兰国家的出现 229
（ii）磁罗盘在中国的发展 233
（iii）宋代的湿式和干式罗盘 234
图323 磁罗盘的早期形式：漂浮的鱼形铁叶 236
图324 磁罗盘的早期形式：装有磁石和针的漂浮的木鱼 238
图325 磁罗盘的早期形式：装有磁石和针的、绕干式支枢转动的木龟 238
（iv）唐代及其以前的文献 239
（v）汉代占卜者与磁石杓 242
图326 汉代的占卜盘（式盘） 244
图327 文字尚可辨认的天盘残片图 245
图328 式盘的天盘的残片，发现于朝鲜乐浪彩箧塚（1世纪）（图版一一三） 246
图329 地盘及磁石杓图（平面图和立面图） 247
图330 磁石匙（杓）和式盘的青铜地盘的模型，王振铎复原（图版一一四） 249
图331 年代为公元114年的汉代石浮雕，表现幻术、戏法和魔术 250
（图版一一五） 250
（vi）关于占卜盘的文献 251
（vii）关于“指南”的文献 252
（viii）“威斗” 254
（ix）从磁杓到磁针 255
表50 中国论磁性的著作中关于“铁”和“针”的参考书目 258
（5）罗盘在航海上的应用 260
图332 制磁针的钢：采自《天工开物》（1637年）的“抽线琢针图” 263
图333 明代的青铜航海水罗盘（图版一一六） 267
图334 明代的漆木航海水罗盘（图版一一七） 268
图335 漆木航海罗盘说明图 269
（i）航海罗盘及罗盘盘面 270
图336 航海旱罗盘示意图，采自《琉球国志略》 270
图337 清代初期的航海旱罗盘（图版一一八） 271
图338 堪舆旱罗盘（图版一一九） 272
图339 近18世纪末中国悬置罗盘针方法的示意图 274
（ii）御湖上的测向器 275
（6）磁偏角 276
（i）堪舆罗盘的描述 277
图340 中国堪舆罗盘全貌：剑桥惠普尔博物馆所藏实物（图版一二○） 278
图341 约翰·库奇·亚当斯所赠的罗盘的背面，书有文字说明表（图版一二一） 279
表51 罗盘方位表 283
（ii）邱公、杨公和頼公的三圈 284
（iii）磁偏角的早期观测 286
图342 “浮针方气之图”，采自《九天玄女青囊海角经》 288
表52 中国罗盘观测结果（包括磁偏角，主要在1500年以前）详表 294
图343 伦敦自16世纪初之后磁偏角的长年变化图 296
（iv）都市方位的遗迹 297
图344 甘肃山丹城南部的地图（图版一二二） 298
（7）地磁变化和磁倾角 299
（i）栾大的斗棋 300
（8）磁体、占卜与象棋 300
（ii）象棋与天文学的象征 303
图346 类似于6世纪“星棋”可能使用的棋子的铸钱 308
图347 代表水星的“星棋”铸钱 308
图348 代表地支的“午”的“星棋”铸钱 308
经牛津大学出版社许可，采自H.J.R.Murray,A History of Chess 308
图345 青铜棋子 308
（iii）投掷占卜 310
（iv）游戏的比较生理学 311
经哈佛大学出版社许可，采自Harvard Journal of Asiatic Studies(vol.15,June 1952)图350 正在玩投壶的汉代学者（图版一二三） 312
图349 正在玩六博的一组汉代陶俑（图版一二三） 312
（9）小结 315
参考文献 319
缩略语表 320
A．1800年以前的中文和日文书籍 325
表53 与磁罗盘发展有关的各种游戏和占卜术的生成联系之示意图表 331
B．1800年以后的中文和日文书籍与论文 357
C．西文书籍和论文 366
索引 396
译后记 437