《文汇读书周报》

“科学文化”版

2月号内容摘要

有关日晷的科学、历史与文化——兼评《日晷设计原理》（钮卫星）

一个晴好的冬日，上海交通大学校园。一位步履匆匆白领模样的年轻女子突然停在我面前问道：“同学，请问现在几点了？”因为我向来没有戴手表的习惯，只得回答“抱歉”。当时我们正好在交大校园的一处小景观旁——那是一具名为“与日俱进”的日晷，便又指着日晷加了一句“它也能告诉你现在几点了”。女子怀疑地扫了我一眼，又匆匆前行。

这日晷是一个圆形的石板，南高北低地安置在一块方形的大理石柱上，一根细铁棒垂直贯穿石板的圆尽。尽管石板反面都有刻度，但向这处景观问时间，看起来似乎还是有些荒唐，所以女子采取怀疑态度，并选择迅速离去。

也许我可以向她强调我其实是本校的一名教师，并可以相信我，我可以很快帮她从那石头上读出当时几点了。但是，要她真正明白，从这石头上读出的时间是同样可靠的——某种意义上是更可靠的，并让她真正理解那些名表上时针的移动只不过是模拟了那石板上铁棒所投射的日影的移动而已，那是很需要花费一段时间的，她的约会注定会迟到。

或者我可以推荐她去读设计和制造这台日晷的上海交通大学吴振华教授著的《日晷设计原理》。那本书能告诉她为什么圆石板这样放置、石板上这样的刻度，铁棒的投影批示的时间就能跟随钟表给出的时间一样可靠。

计量时间，就是要寻找一种运动过程，作为度量别的运动的进程，快慢等的标准。这样的标准运动过程要求是昼无效和持续不断的。根据计量精度的不同，均匀滴下的水滴、缓慢燃烧的香、原子的振荡等等，都可被用作计量时间的标准运动。作为地球自转的反映，我们看到太阳日复一日的东升西落；作为地球绕太阳公转的反映，我们感觉到年复一年春夏秋冬的寒暑变化。反映地球公转和自转的太阳视运动，很早就被人们用作时间计量的标准运动。

然而太阳太过明亮，人眼不可逼视，所以从古代开始人们就通过观察太阳投射物体的影子的移动来计量时间。东汉许慎《说文解字》云：“晷，日景也。”此处“日景”即“日影”。中国古代将一根标准高度为八尺的竿子竖立在水平的地面上，在一天里从早到晚观察竿子投影的变化，就可以用来计量白天的时间。东汉张衡《西京赋》中描述帝王在上林苑狩猎时，有“白日未及移其晷，已其什七八”之句；佛经《舍头谏太子二十八宿经》也有人自顾其影来计时的记载。

一根固定长度的指针，所投射的日影在长度和方向上都会发生变化，就可以通过观测投影的方向来计时。赤道式日晷就是涵过指针投影方向的均匀变化来批示时间的，因而也是比较容易读取时间的日晷。而从前文知道日影长度的变化中含有周年变化，因此在一些日晷种类中，经过预选的计算，可以在晷面上绘制出比较复杂的日晷面线，根据日影的长度从中可以同时读出时刻和节气。

在这篇短文中无暇详细介绍各种日晷的工作原理，我不得不再次借助吴振华教授的《日晷设计原理》。吴教授为多处学校、天文台、青少年活动基地和居民点设计、安装过多种日晷。在《日晷设计原理》一书中，吴教授介绍了让日晷正确工作起来的天文学、画法几何学等基本原理，以及设计、制造和安装各种日晷及其晷面线的画法都有明晰的阐释。诚然，当我们面对一台日晷，完全可以相信它是被正确地设计和安装了的，从而放心地从中读出正确的时间。但是对不满足于“知其然”，而想进一步“知其所以然”的读者，可以从《日晷设计原理》中满足他们的求知欲望。

南腔北调

2002“科学时报读书杯”评奖回顾（作者：江晓原刘兵）

一年一度的科普佳作的评选又已经揭晓。与2000年度、2001年度的评选相比，此次2002年度评选在各方面都有了很大的变化。我二人都忝为此次的评委，很想与兄就此次评选工作清理、讨论一回，也算是我们的一番工作回顾吧。

首先是回避规则的修改。这次的做法是：九位评委中，任何一本书如与某评委有关（撰写、翻译、主编、策划、编辑、出版），该评委即不得对该书投票。每个评委对各书以百分制打分，累加起来构成各书的得分；为了确保各书得分的公平，又对每书得分除以对该书投票评委人数。最后以经过上述程序处理的分值来决定当选与否和排名先后。

如果能够彻底回避的话，当然是一件更好的事。但之所以这次评奖，以及一些其他的评奖，比如说国家评的优秀科普图书奖等，都没有做到彻底的回避，是有着背后的深层原因的。目前在科学文化界，你听说有多少专业从事研究与评论工作但又不从事具体创作的人？这当然不是理想状态，但却是一个让人无奈的现实。正是在这样的现实下，在评奖中，才会出现无法回避的情形。

这和科学研究中的“同行评议”也是类似的。所谓“同行”，当然是指在从事着同样性质工作的人。科学研究要由同行来评议，是因为只有同行才有资格、有能力来进行这种评议。而同行评议，通常也不会专找已经淡出该领域多年的人士，因为淡出研究领域多年之后，对现今的情况就难免逐渐隔膜，同样会推动进行客观评议的能力。如果总是让不做或极少做科普工作的来评议当下辛勤工作着的人的成果，那就不叫同行评议了，恐怕也没有多少公正可言。

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