席泽宗文集（第五卷）：科学与大众

目录CONTENTS
出版说明 / i
总序 / iii
序言 / ix
星的种种 / 001
关于夏令时 / 004
万能的光谱仪 / 008
牛郎织女的新认识 / 011
谈谈小行星 / 015
到月球去——科学的梦话 / 019
原子舞台上的角色 / 023
天地之大 / 026
中秋赏月 / 028
恒星 / 030
月到中秋分外明 / 092
捷克的整形外科 / 094
两种科学 / 096
地球是怎样来的？ / 098
夜光云性质的新解释 / 100
别洛波尔斯基 / 103
谈谈“新星” / 105
谈谈太阳 / 109
月亮的秘密 / 113
飞到月球上去 / 115
飞到月球上去 / 118
钟表的祖先是谁？中外学者认为可能是我国古代天文钟 / 121
年月日 / 122
唐代伟大的天文学家——一行 / 125
太阳系的大家庭 / 128
人造卫星一两年内即将出现 / 132
太阳上的黑斑 / 134
11月7日晚上看月食 / 139
苏联在天体演化学上的伟大贡献 / 142
天狼星的故事 / 147
我国伟大的天文学家——张衡 / 150
人类怎样认识了宇宙 / 154
天上星连星 / 161
到月球上去过中秋节 / 163
伟大的理想——看苏联科学幻想片《天空在召唤》 / 165
天上的星钟 / 167
今年为什么闰六月 / 169
火星种种 / 171
从望远镜到宇宙飞船 / 176
探索星星的起源——关于天体演化学的一些知识 / 178
月面学 / 184
关于金星的几个问题 / 197
金星之谜 / 205
印第安人也有“四灵”之说 / 209
万有引力定律是怎样发现的？ / 211
年月日 / 214
王锡阐的严谨治学 / 218
爱国科学家徐光启 / 220
火箭的家世 / 222
天文学和现代科学 / 225
在斜面上滚动的小球 / 231
新星和超新星 / 233
新星和超新星 / 235
宇宙剪影 / 241
关于天体史的对话 / 262
我国古代的天文成就 / 268
奇技伟艺 令人景仰——纪念张衡诞生一千九百周年 / 275
科学有险阻 苦战能过关 / 281
汉代伟大的科学家张衡 / 289
月面上的几个“天文学家” / 293
浑仪和简仪——中国古代测天仪器的成就 / 297
中国古代天文学的极盛时期（宋、辽、金、元至明初时期） / 303
封建社会末期和我国近代天文学（明初至清末） / 324
明末爱国学者徐光启 / 343
爱国科学家徐光启的伟大贡献 / 345
中国古代天文学成就 / 348
现存观测时间*久的北京古观象台 / 355
继往开来 任重道远 / 360
落下闳 / 363
台湾讲学归来 / 365
让祖国天文遗产重放光芒 / 370
科技史八讲 / 372
难忘的1956年——忆中国科学院自然科学史所的建立 / 466
改革创新 博大精深——纪念沈括逝世900 周年 / 469
先哲名言是道德教育的好题材 / 475
真金不怕火炼——布鲁诺的故事 / 476
科学技术与古代中国 / 478
奇技伟艺 令人景仰——纪念张衡诞生1900周年 / 480
二十世纪中国学者的天文学史研究 / 486
人类认识世界的五个里程碑 / 492
谈谈“勤谨和缓” / 640
席泽宗：科学史纵横谈 / 642
科学精神就是“求是”——席泽宗院士谈科学与宗教 / 650
不用为用 众用所基——论基础研究的重要性 / 653
从密度波理论看学科交叉的必要性 / 664
院士慧眼观天文——科技史学家访谈录之一 / 668
近代科学与传统文化无太大关系——访中国科学院自然科学史研究所前所长席泽宗 / 675
席泽宗：我不能同意杨振宁先生 / 681
席泽宗：我不同意杨振宁的“文化决定论” / 683

星的种种
　　世事沧桑，瞬息万变，独有那点点明星，耿耿在天。每当夜色漫漫的时候，它们便静悄悄地俯瞰人间，让人们赞赏，让人们歌颂，让人们猜测。
　　我们的祖先，只能利用天体所发的光，测定各种角度，以描绘太阳、月亮和众星的运动轨迹。近百年来，由于我们对光所报告的消息，了解的本领大大增强，天文学的领域也得到了极大的扩张，利用光谱分析，我们可以确切地明白那远在天边的星的种种。
　　（1）远近：蜘蛛结网的丝，算是深厚细微非常轻的了，用蛛丝绕地球一周，所需的量只要两斤，可是若把地球与离我们*近的一颗星连起来的话，那便需要100万吨，间距之大，从此可得到一个概念。如此遥远的距离，若用千米计，数目太大，为方便起见，便另设三种单位：①天文单位，就是地球和太阳间的距离—约1.5亿千米；②光年，光每秒运行30万千米，光在一年内所走的路程叫“光年”，想想这距离该多么长，不过距我们30光年以内的星，还不到200颗；③秒差距，它等于3.26光年。
　　（2）成分：贾宝玉说：“男人是泥做的，女人是水做的。”从科学的观点看，这句话对了一半，因为男人和女人的身体里头都有水和泥，水是氢和氧合成的，泥是氧、硅、碳、镁等元素合成的，地球上共有90多种元素，太阳和众星，虽然各居一隅，彼此不相干，但其成分，却都不出这90多种之外；假若地球上一旦人口过剩，必须向别的星球移民的话，政治、经济、地理和语言等学者都不免另起炉灶，唯独化学家的学问，仍然有效。
　　（3）大小：人有高矮肥瘦之分，星亦有大小之差，太阳的肚子里可装130万个地球，而参宿四那颗星的肚子里又可放进去5000万个太阳，比参宿四大的还有！不过在另一方面，也有小得可怜的，如范马南星。
　　（4）轻重：质量之差不像大小那么厉害，太阳的质量是地球的33万倍，*重的星是太阳的100倍，*轻的是太阳的1/10。
　　（5）稀密：密度等于体积除以质量所得的商，因为星的质量差数小，体积差数大，所以密度便差得很远，密度*稀的星只有太阳的百万分之一，太阳的密度是水的1.5倍，而*密的星却有水的10万倍。
　　（6）冷热：常人的体温差不多为36～37℃，星则差得很多，表面温度从1400℃到80000℃不等，温度向内渐增，中心温度*高，从几百万摄氏度到几千万摄氏度。如果把80000℃的那颗星，搬到太阳的位置上来，地球便立刻熔化，万物都被烧成焦炭；可是若把那1400℃的搬在同样的位置上，我们又要冻死了。
　　（7）明暗：“天无二日。”这句话绝对错误，太阳之光耀夺人，完全是因为它太靠近我们，在明星的群英会里，它只是一颗矮星，矮星就是光度小的意思（当然，另外还含有其他的特征），光度大的叫巨星，更大的叫超巨星，“天鹅一”是颗超巨星，它比太阳亮1万倍。
　　（8）动静：恒星的“恒”字，不过是比较而言的，实际上，它们也在动，其速度不见得比行星慢，不过“天高皇帝远”，我们很难察觉到。
　　（9）配偶：人间鸳鸯，天上双星，我们希望有情人都成眷属，双星自然也是多多益善；用望远镜和分光镜联合检查的结果，发现双星的确很多。双星之外还有三合星、四合星等，很有点像我们中国封建社会达官贵族和富商纳妾的不正常现象。
　　（10）家庭：双星是小家庭，星团便是大家庭。星团是由成千上万颗星组成的，可以分球状星团和疏散星团两种，前者较后者所含的星数多，团结力也较强。
　　潘光旦先生常常把人性分作三方面，曰通性、个性和性别。若把星比作人，那么以上所说的便是通性。星的通性除此而外，尚含有压力、电场、磁场、热力平衡、荧光现象等，不过这些项目所带的专门色彩太深厚，我们这里可以不表。说到个性，星也和人一样，个个不同，很难以叙述。至于性别，星是没有的，刚才之所以把双星比作夫妇，只是为了文章的趣味性，敬请读者勿以词害意。
　　〔《工商日报》（香港），1949年4月9日，写于广州中山大学理学院天文台〕
　　关于夏令时
　　夏令时，现在变成了等因奉此式的例行公文，已失去了它的意义。原来人家实行夏令时，为的是在经济上求节省，所以也叫作日光经济时。而我们呢？全国不知道有多少机关、学校、团体等，把这件事当作儿戏，在实行夏令时的期间，将工作时间延后一小时。这样一提前、一推后，等于原封不动，不但没有节省经济，反而增加了贴布告、行公文、下命令和拨钟的麻烦，天下笨事，莫此为甚。
　　各国之中，实行夏令时者，以德国为*早，而倡议者则英国在先。这期间的一段历史是这样的。
　　1908年，卫立德在英国议会中提出：“于每年4月的四个星期中，每逢星期日将钟表改早20分钟，而于9月的四个星期中，每逢星期日改晚20分钟。”当时彼所持的理由是：若将时刻改早，则学校、工厂、机关、公司等亦同样提早办公，而一般人民势必早起，早起便有很多好处：①清晨天气凉爽，工作效率高；②空气新鲜，对健康有裨益；③早起则早睡，早睡则可节省灯火。
　　“习惯成自然。”实行新的时制谈何容易！卫先生提出此案后，便立刻遭到许多人的反对，他们的主要理由有三：①将钟表改早，使人早起，实是一种自欺欺人的办法，不起早的人绝不会因改时间而早起；②学校工厂等若将办公时间提早一小时，亦可达同一目的；③世界各国的“标准时”是以伦敦的“平地方时”为基准的（详后），若英国时制有变化，则全世界都得随之而变，这样对英国的信用不免有损。
　　在强烈的反对之下，卫先生的提案，虽讨论数年，但均遭否决，彼遂怀恨而死。卫氏死后，“人亡政息”，此案在英国便再无人理会。不料在第一次世界大战的时候，于1916年夏，德国、奥地利忽然采用此法，中立国荷兰、丹麦继之。
　　德国实行夏令时的结果，是一年之间节省了2亿多马克，平均每人增加收入3马克，英国于惊讶之余，立即再行讨论此案，结果顺利通过。而今，不但英国实行夏令时，很多国家都行夏令时，假若卫立德冥中有灵，则必含笑于九泉。
　　各国所行的夏令时，其办法大同小异。中国的办法是在每年5月1日至9月30日这一时期，将标准时提前一小时。
　　这里得注意，所谓标准时，不单是指称标准钟上的时刻，而是另有意义。在未解释这个意义之前，须先将“地方时”说明一下。
　　没有钟表以前，我们中国人知道用日晷来测时：正午的时候，太阳恰在头顶，用术语来说，便是在当地的子午线上，所以在北半球的场合，地上所立的竿的影子，便向正北；反过来说，就是当竿影适向正北的时候，便是正午。正午一决定，其他的时刻，便可以用刻度盘决定，如此所测的时间，便是“地方时”。
　　当第一天针影指向正北的时候，我们拿来一块很准确的表，把它上在12点，等到第二天针影向正北的时候，表上的时间便不一定是12点，可能早也可能迟，有时竟会差一刻钟。这个差异是因为地球对太阳的相对运动，除了自转，还有环绕太阳一年一周的公转；太阳的东升西落，便是地球自转和公转合成的结果；如果公转的轨道是个圆形，那也没有问题，可是，公转的轨道实际上是椭圆的，地球和太阳的距离，有时近有时远，这么一来，公转的角速度就有时快有时慢，于是一日的长短就不一律了。
　　假若我们要造一块表，使每天都在太阳正临子午线时是12点，这表便必得时快时慢。这不但办不到，而且也不便利。因此，我们就假想有个行动快慢一律的太阳，每当表12点的时候，它恰在子午线上，这样依假想的太阳而定的时刻，便叫作“平地方时”，依日晷的方法所测定者，另名之为“真地方时”或“视地方时”。
　　子午线也叫作经度或经线。地球上的经线是从伦敦的格林尼治天文台的子午线算起的。从那儿向东有180条经线，叫东经；向西也有180条经线，叫西经。因为太阳的运动是自东向西的，所以在东经的地方较伦敦先正午，而在西经的地方则后正午。这其间的差数是：经度每差一度，时间差4分钟。
　　因此，凡是子午线不同的地方，其地方时便也不同；而自东向西或自西向东，地球上的每处都有它自己的经度，所以各地地方时便不同。这在“鸡犬相闻，民至老死不相往来”的时候，人类的活动范围很小，当然无关紧要。可是，有了新式交通工具以后，问题就非常严重：①假若各地都用地方时，旅客每到一个地方，便得拨快或拨慢他的表一次，真啰唆；②各火车站开出来的火车都依照各地方时，那么撞车是常有的事，交通便无法维持；③假若有一条战线，西起宜昌东到吴淞口，现在统帅下了道命令，说：某时某刻同时渡江。在这种情形下，如果各种部队都按所在地的地方时去行动的话，那一定会失去分进合击之效的。
　　刀德先生发觉地方时有这样多的不方便处之后，遂倡议标准时，后经傅来铭之鼓吹，终于得到全世界的采用。在航空发达的今天，标准时间更加重要。饮水思源，我们得向刀德先生致敬，很不幸，他已被撞身亡（火车）。
　　在原则上，标准时是将各接近的地方，规定成统一的时刻，办法是自格林尼治起，以每隔15度经线为标准，分全球为24区，每区相差一小时；但有的为了因地制宜，也有变通办理者。
　　我国幅员辽阔，所跨之时区有五：①昆仑时区（以东经82.5度经线之时刻为标准，比伦敦早5.5小时）；②新藏时区（以东经90度经线的时刻为标准，较伦敦早6小时）；③陇蜀时区（以东经105度经线之时刻为标准，较伦敦早7小时）；④中原时区（以东经120度之经线的时刻为准）；⑤长白时区（以东经127度半经线的时刻为准，比伦敦早8.5小时）。广州即属于中原时区，与伦敦的时间相差8小时。当我们早上8点吃早饭