论文部分内容阅读
摘要：早期战争中，科技比较落后，战争中用到的武器也没有什么科技含量。本文通过列举第一代战争中巧妙利用物理知识战胜敌人的例子，从而让读者感知物理知识在生活及生产中起到的重要作用。
关键词：早期战争 物理 武器
在人类历史长河中，战争始终蔓延不断，并构成人类历史的一节独特的篇章。从地球上出现文明以来的5000多年中，人类先后发生了15000多次战争，有几十亿人在战争中丧生。早期战争的典型——恺撒两征不列颠，其特点是使用刀、箭、矛等冷兵器和笨重盔甲近距离格斗。本文主要简述在早期战争中如何用物理知识取敌制胜。
一、利用声音
我国北宋时期的著名学者沈括，在《梦溪笔谈》里曾记载：行军宿营，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜间偷袭的敌人的马蹄声。主要是因为声音在地下传播时，所碰到的使声音散射和衰减的障碍较少，传播声音的效果好。加上牛皮箭筒就是一个共鸣箱，对声音有放大作用，听得会更清楚。其实早在两千多年前的中国古代，这种地下声源定位技术就被人们用在战争中了。先秦时期，墨家发明了一种声学技术叫“罂听”。人们沿城墙脚每隔6米挖些坑，然后在坑里埋一只容量七八十升的陶瓮，瓮口蒙上皮革，用来监听敌人挖地道攻城的响声，而且还可以根据各瓮瓮声的响度差识别来敌的方向和位置。这蒙上皮革的大瓮就是古老而科学的共鸣器。
现代战争中也有利用声音的，如:新型反恐武器——噪声炸弹。人的耳朵受到较大强度噪声刺激时，—些人会出现头昏、目眩，甚至昏迷。噪声炸弹正是利用人的这种生理反应，把噪声增大到正常人无法忍受的程度，从而达到麻痹人的听觉和中枢神经系统的目的，使人在短时间内昏迷，却不伤害人身体。
二、利用光的反射
公元前215年到公元前212年, 罗马帝国人侵叙拉古城。当侵略者的船队靠近叙拉古城时，阿基米德利用抛物镜面的聚光作用，把集中的阳光照射到罗马船上，让它们帆船的篷布燃烧了起来。罗马的许多船只都被烧毁了，罗马人以为神火降临，吓得心惊胆战。据说，这是战争史上第一次使用光学武器。所以，许多科技史家通常都把阿基米德看成是人类利用太阳能的始祖。
三、利用磁性
据《晋书·马隆传》载，西晋咸宁五年(279年)，晋朝的凉州因叛军猖撅，弄得民不聊生。晋朝大将马隆奉命前往讨伐。十一月，马隆西渡温水(即温围水，今甘肃武威东)。秃发树机能等部众数万人，据险阻击其前军，设伏袭击其后军。马隆于道路两旁堆积磁石，吸阻身着铁铠的敌人，使其难以行进，而晋军均被犀甲，进退自如。敌人大为震惊，以为晋军为神兵，乱作一团。这时马隆带领全军将士手持清一色的铜制大刀杀入敌群，像砍瓜切菜一样，杀得叛军鬼哭狼嚎，结果大获全胜。
现代战争中也有磁知识的应用。如：普通的水雷或者地雷只能在接触目标时爆炸，因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安装磁性传感器，由于坦克或者军舰都是钢铁制造的，在它们接近时，传感器就可以探测到磁场的变化使水雷或地雷爆炸，提高了杀伤力。但同时我军飞机在飞行过程中很容易被敌方的雷达侦测到，从而具有较大的危险性。为了躲避敌方雷达的监测，可以在飞机表面涂一层特殊的磁性材料－吸波材料，它可以吸收雷达发射的电磁波，使得雷达电磁波很少发生反射，因此敌方雷达无法探测到雷达回波，不能发现飞机，这就使飞机达到了隐身的目的。这就是大名鼎鼎的“隐形飞机”。
四、利用杠杆原理
三国时,曹操和袁绍大战。袁军主力接近官渡，依沙堆立营，东西宽约数十里与曹操军队对峙。袁绍凭借人马众多构筑楼橹，堆土如山，将曹操围在中央且用箭俯射曹营。曹军中有个名叫刘晔的人，制作了一种抛石用的霹雳车，发石击毁了袁军所筑的楼橹。这种抛石车就是利于杠杆原理。
五、利用弹力
弓、弩、投石车等武器都是利用弹性来工作的。弩是一种致命的武器，之所以被普遍使用，是因为不需要太多的训练就可以操作，而且命中率奇高。英国的理查一世就曾经两次被弩箭射中，并在第二次伤重不治。如此一个伟大人物竟然死在一个普通或低等的士兵之手，对于贵族来说简直骇人，为此，在十二世纪时，教皇就曾尝试以残忍为理由禁止弩的使用。
六、利用压强
中国古代战争中最常用到的剑、刀、枪、箭、斧、矛等都利用减小受力面积，增大压强的方法，来加大其锋利程度的。矛—— 一种带有尖锐刃器的长直形刺杀兵器。在古罗马，矛是徒步军人和乘骑军人的一种通用武器，军人通常将投掷矛放在铸制的矛简肉携带。15一16世纪，俄国的矛主要使用铁或上等铸剑铜制作的带棱矛头。矛头的头部称为矛尖，套在矛杆上的矛头的管部，称作矛盔。矛杆末端有金撬套箍。矛头和矛盔相连的粳大部分制成球形。一种长杆轻便矛在步兵中一直使用到枪刺的出现，而在骑兵中一直使用到20世纪30年代。
七、利用重力势能
滚木礌石的物理道理是利用物体从高处下落时势能转化为动能后速度加快，并配合着滚木礌石自身的重量转化为强大的冲击力。这样撞击到目标上会产生巨大的杀伤力和破坏力。其实这一类的武器还有例如砲（不是“炮”）石灰，滚油，燃烧物等等。这些武器除了可以用在防御作战中，也可以用于优势地形的伏击战中。比如山谷伏击就可以使用这些武器，效能也是相当高的。
战争——这一与人类社会相伴相生、相互残杀的怪物，不仅由传统的冷兵器过渡到热兵器，影响范围由局部扩展到全球。我们应该倡导和平，尽量避免战争的出现。利用物理知识推动社会和谐发展，更好地造福于人类。
（作者单位：江苏省淮安市复兴中学）
关键词：早期战争 物理 武器
在人类历史长河中，战争始终蔓延不断，并构成人类历史的一节独特的篇章。从地球上出现文明以来的5000多年中，人类先后发生了15000多次战争，有几十亿人在战争中丧生。早期战争的典型——恺撒两征不列颠，其特点是使用刀、箭、矛等冷兵器和笨重盔甲近距离格斗。本文主要简述在早期战争中如何用物理知识取敌制胜。
一、利用声音
我国北宋时期的著名学者沈括，在《梦溪笔谈》里曾记载：行军宿营，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜间偷袭的敌人的马蹄声。主要是因为声音在地下传播时，所碰到的使声音散射和衰减的障碍较少，传播声音的效果好。加上牛皮箭筒就是一个共鸣箱，对声音有放大作用，听得会更清楚。其实早在两千多年前的中国古代，这种地下声源定位技术就被人们用在战争中了。先秦时期，墨家发明了一种声学技术叫“罂听”。人们沿城墙脚每隔6米挖些坑，然后在坑里埋一只容量七八十升的陶瓮，瓮口蒙上皮革，用来监听敌人挖地道攻城的响声，而且还可以根据各瓮瓮声的响度差识别来敌的方向和位置。这蒙上皮革的大瓮就是古老而科学的共鸣器。
现代战争中也有利用声音的，如:新型反恐武器——噪声炸弹。人的耳朵受到较大强度噪声刺激时，—些人会出现头昏、目眩，甚至昏迷。噪声炸弹正是利用人的这种生理反应，把噪声增大到正常人无法忍受的程度，从而达到麻痹人的听觉和中枢神经系统的目的，使人在短时间内昏迷，却不伤害人身体。
二、利用光的反射
公元前215年到公元前212年, 罗马帝国人侵叙拉古城。当侵略者的船队靠近叙拉古城时，阿基米德利用抛物镜面的聚光作用，把集中的阳光照射到罗马船上，让它们帆船的篷布燃烧了起来。罗马的许多船只都被烧毁了，罗马人以为神火降临，吓得心惊胆战。据说，这是战争史上第一次使用光学武器。所以，许多科技史家通常都把阿基米德看成是人类利用太阳能的始祖。
三、利用磁性
据《晋书·马隆传》载，西晋咸宁五年(279年)，晋朝的凉州因叛军猖撅，弄得民不聊生。晋朝大将马隆奉命前往讨伐。十一月，马隆西渡温水(即温围水，今甘肃武威东)。秃发树机能等部众数万人，据险阻击其前军，设伏袭击其后军。马隆于道路两旁堆积磁石，吸阻身着铁铠的敌人，使其难以行进，而晋军均被犀甲，进退自如。敌人大为震惊，以为晋军为神兵，乱作一团。这时马隆带领全军将士手持清一色的铜制大刀杀入敌群，像砍瓜切菜一样，杀得叛军鬼哭狼嚎，结果大获全胜。
现代战争中也有磁知识的应用。如：普通的水雷或者地雷只能在接触目标时爆炸，因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安装磁性传感器，由于坦克或者军舰都是钢铁制造的，在它们接近时，传感器就可以探测到磁场的变化使水雷或地雷爆炸，提高了杀伤力。但同时我军飞机在飞行过程中很容易被敌方的雷达侦测到，从而具有较大的危险性。为了躲避敌方雷达的监测，可以在飞机表面涂一层特殊的磁性材料－吸波材料，它可以吸收雷达发射的电磁波，使得雷达电磁波很少发生反射，因此敌方雷达无法探测到雷达回波，不能发现飞机，这就使飞机达到了隐身的目的。这就是大名鼎鼎的“隐形飞机”。
四、利用杠杆原理
三国时,曹操和袁绍大战。袁军主力接近官渡，依沙堆立营，东西宽约数十里与曹操军队对峙。袁绍凭借人马众多构筑楼橹，堆土如山，将曹操围在中央且用箭俯射曹营。曹军中有个名叫刘晔的人，制作了一种抛石用的霹雳车，发石击毁了袁军所筑的楼橹。这种抛石车就是利于杠杆原理。
五、利用弹力
弓、弩、投石车等武器都是利用弹性来工作的。弩是一种致命的武器，之所以被普遍使用，是因为不需要太多的训练就可以操作，而且命中率奇高。英国的理查一世就曾经两次被弩箭射中，并在第二次伤重不治。如此一个伟大人物竟然死在一个普通或低等的士兵之手，对于贵族来说简直骇人，为此，在十二世纪时，教皇就曾尝试以残忍为理由禁止弩的使用。
六、利用压强
中国古代战争中最常用到的剑、刀、枪、箭、斧、矛等都利用减小受力面积，增大压强的方法，来加大其锋利程度的。矛—— 一种带有尖锐刃器的长直形刺杀兵器。在古罗马，矛是徒步军人和乘骑军人的一种通用武器，军人通常将投掷矛放在铸制的矛简肉携带。15一16世纪，俄国的矛主要使用铁或上等铸剑铜制作的带棱矛头。矛头的头部称为矛尖，套在矛杆上的矛头的管部，称作矛盔。矛杆末端有金撬套箍。矛头和矛盔相连的粳大部分制成球形。一种长杆轻便矛在步兵中一直使用到枪刺的出现，而在骑兵中一直使用到20世纪30年代。
七、利用重力势能
滚木礌石的物理道理是利用物体从高处下落时势能转化为动能后速度加快，并配合着滚木礌石自身的重量转化为强大的冲击力。这样撞击到目标上会产生巨大的杀伤力和破坏力。其实这一类的武器还有例如砲（不是“炮”）石灰，滚油，燃烧物等等。这些武器除了可以用在防御作战中，也可以用于优势地形的伏击战中。比如山谷伏击就可以使用这些武器，效能也是相当高的。
战争——这一与人类社会相伴相生、相互残杀的怪物，不仅由传统的冷兵器过渡到热兵器，影响范围由局部扩展到全球。我们应该倡导和平，尽量避免战争的出现。利用物理知识推动社会和谐发展，更好地造福于人类。
（作者单位：江苏省淮安市复兴中学）