请问
当我们看东西眼睛从左扫到右边，我们能看得到
房间中的物体呢是因为1.有光线从眼睛发出到物体上。2.
有光线从眼睛发出并从物体上反射回来。3.
有光线从物体上射入眼睛。还是因为4.
有光线从物体的旁边射向眼睛呢？刚刚那个问题的答案呢，会在待会的课程中出现，
所以要注意听哦。接下来我为各位介绍最早的人造光学器具。这个是三千年前
亚述人的透镜，在两河流域现代伊拉克的位置出土。
当年的用途呢事实还不是很了解，我们猜测呢它有可能是拿来聚焦生活用，
或者呢纯粹是当做装饰用。当然了，身为 世界最古老文明之一的中华文化也不落人后。
这个是在三千年前西周时代就有的所谓的阳燧，
也就是青铜器做成的反射凹面镜。这个作用呢就非常清楚，是在聚焦
阳光，在焦点的部分呢，会有非常高的温度可以用来取火，早期叫做引天火。
那事实上呢，一直到现在几年前我去西藏，都可以看到他们用一个好大的凹面镜
放在自己的院子里面用来加热热水，这就是传承老祖宗的智慧，用到现在 反而变成最权威、最先进的能源使用方式了。
接下来到了古希腊时代，
古希腊时代的非常多哲学家对于世界的科学进展有非常大的贡献，尤其是在思想的方面。
首先呢要为各位介绍的是德谟克利特，这位呢大约是在 西元前460年到370年的一位哲学家，
他是原子论的创始者，他认为世界所有一切都是由原子 组成的，而且原子并不相同，是不可分割的最小单位。
对于视觉的部分呢，他也认为视觉为什么会产生呢，是因为原子的 影像进入了眼睛，颜色的起源呢则是来自组成原子的不平整。
你也想象，这个想法对当时来说是一个非常非常权威的想法， 但是当时呢并没有办法用实验来证明这中间的论述。
接下来这位呢则是鼎鼎大名的亚里士多德先生，他大约跟德谟
克利特几乎同时，稍晚一点。他对视觉的看法呢是
眼睛跟我们所看到的物体之间呢存在一种传输影像的介质， 称之为以太，他认为呢，以太呢需要有日光才能作用，
否则呢就变不透明，这就是为什么我们在晚上的时候会看不见东西。
虽然呢各位现在听起来这些想法似乎很奇怪，但是呢请记得这些论述是在距我们现在
两千多年前所写下的，古希腊时期当然没有现在的科学工具可以观察世界，
他们是基于目光可及的范围。这些哲学家的叙述事实上 在逻辑上都是非常严谨的。举个例子，
亚里士多德曾经说过，为什么东西会往下掉呢？ 是因为大地是万物之母，万物都想回到母亲的怀抱。那为什么会
越掉越快呢？因为越靠近母亲的怀抱，就越急切。因此，
东西会越掉越快。这个事情如果各位不靠近代的实验结果，你有办法从逻辑上反驳这个说法吗？
这些从古希腊时期就建立的概念事实上非常大幅度地影响了西方科学界一段很长的时间，
例如以太这个想法。虽然现在各位觉得这个想法有点奇怪，但事实上 这个想法一直到19世纪在测量光束的时候才被推翻。
我觉得真正值得我们学习的呢是这种在有限的工具之下，
古希腊哲学家们试图对世界的万象提供了一个符合逻辑的解释。
一直到现在，这个还是科学界不断努力的方向。
接下来呢我们要为各位介绍另外一位非常有名的古代哲学家
欧几里得。他因为在几何学方面的贡献呢而被尊称为几何之父。
欧几里得在光学上的贡献是，他认为光以直线前进， 而且实验上发现入射角等于反射角。这个
在古代是非常非常重要的一个进展。那另一方面呢，他也认为视觉的 起源是什么呢？是光线从眼睛射到所观察的物体上面，
但是呢我们现在已经知道我为什么看得到东西，是因为光线 从物体上反射到眼睛里，而不是眼睛有光线出去。
这个就是世界科学的演进，推翻了从前大师的理解。这个现象在光学的
领域非常非常常见。当然，中国古代呢也有关于光学的研究，
例如说在战国时期的墨经中就有提到，为什么我们看得到东西呢？它说木以火见，
也就是眼睛呢因为光线的存在而能够看见东西。
但是呢，在这个经书里面并没有清楚地描述视觉与光线的交互作用。在整个中国的
光学研究中呢，事实上比较缺乏系统性的研究，而比较折中实证性的研究。
因此在中国并没有发展出系统性的光学。
中世纪时呢强大的阿拉伯人建立了横跨欧亚非三洲的大帝国，
在唐宋时期呢称为大食国。这个时期在安稳的生活下呢才能够有
长足的科学进展。在阿拉伯世界光学的这时代的进展
代表性的人物呢是海什木，他最主要的贡献呢在于建立了几何光学，
因此呢被尊称为光学之父。他也修正了欧几里得的想法，
提出了为什么我们看得见呢，是有光从物体走到眼睛里面，而不是从眼睛里有光发到物体上。
至于在欧洲呢，中世纪则被称为黑暗的世纪，因为连年战乱，而在
科学上的进展非常地缓慢。在光学上呢，代表性人物呢可以说是培根。
培根提出了用实验了解自然科学的重要性， 而在光学方面呢，他则解释了放大镜眼镜的折射原理。
接下来到了文艺复兴时期，在科学上百花齐放，非常 重要的一个时间，首先呢主要的代表性人物是克普勒。
克普勒呢提了非常有名的克普勒三大行星运动定律，后来导致牛顿推倒，是因为牛顿的
运动定律之外呢，事实上他在光学上有非常大的贡献。例如，他解析了望远镜的机制，
还有呢他配合解剖学的证据呢，解析了视觉到底是如何产生，还有 瞳孔、角膜、以及视网膜各自的功能。
那因为对这些机制的了解呢，使得他终于能够解释为什么眼镜能够帮助看不清楚的人看到东西。
另外一位非常重要的哲学家、数学家，也是物理学家呢，是笛卡尔，
这位法国人呢奠定了西方现代哲学的理性基础，提出了非常著名的我思故我在的系统模式，
他也被称为解析几何之父。现在各位在用的垂直系统 坐标系呢就是笛卡尔发明的，因此被称为笛卡尔坐标系。
除了这些贡献之外呢，他在光学方面呢也发表了 折射的定律，也就是入射角跟折射角之间的数学关系。
此外呢，他认为光是一种粒子，而以太 则是传递光的介质，这就是从亚里士多德一直到现在
都存在的一个思想。那他认为颜色呢是来自于以太粒子的自转速度所造成的。
朱士維教授 (Professor)
