海什木成就的文明前提

对黄金时代巨匠们在光学领域的成就，一如在其他领域一样，西方学者强调其与希腊文明的紧密关系。像哈利利在思考海什木时，也只知道强调古希腊人的重要性：

然而，对光的属性的研究，特别是反射光学（镜子发出的反光），折射光学（光通过镜片的折射），要一直上溯到希腊人。

那当然是事实。但是，中日考古出土或传世的萨珊聚影器，展示了同样重要的事实，那就是在西亚地区，以波斯文明为主，在公元后的几个世纪里，玻璃制造业对透明凹透镜进行了多么精心的探索，在制作与利用上多么熟练。

这，才真正解释了随后的黄金时代何以有光学成就的爆发。

中东地区的造型精致、质地透明的玻璃器，本身就会形成各种光学现象，包括在空无一物、加入部分液体、灌满时不同的视觉效果，以及，倒入的液体颜色不同，玻璃器映出的亮光也不同，让那里的人们在日常生活中就浸淫在相关的视觉经验里。

唐咸通十五年（874年）入藏法门寺地宫的大食蓝玻璃盘

尤其突出的是，波斯人研究出带有正圆形凹透镜、蜂巢式凹透镜的聚影器，为了形成相应的工艺，人与学者们需要不断探索光学的规律，也探索制造光学仪器的规律。

因此，当黄金时代的大师们登上历史舞台时，他们所身处的文化环境已经进行了充足的经验积累，他们的生活中充盈着由玻璃器以及其他材料制造的光影现象，敦促他们去观察，去思考，去总结规律，展开推理。西亚或说中东地区长期以来的技术与知识成果，则让他们有了进行实证的手段。

中东科学家们通过实证的方式研究光的折射、反射等规律，是因为在他们的时代，玻璃凹透镜与凸透镜都获得了相当程度的发展，更进一步的，凹透镜还结合在玻璃器上，产生了比单件凹透镜更为复杂的视觉效果。

韩昇先生指出，正仓院的白琉璃碗“碗里盛水之后，由于折射，会呈现彩虹一般的景观”，由此，我们可以理解，何以海什木会对光线散射成多色光进行研究，因为他在生活中可以看到人为形成的类似现象，也能拥有或者制造进行研究的工具。

实际上，玻璃容器确实是海什木进行光学实验的重要手段之一。一篇由四位突尼斯作者（分别就职于突尼斯与加拿大的大学）联合撰写的论文《光学学习入门：以萨赫勒、海什木以及扬的著作为经典范例》介绍海什木的研究成果，包括：

光的色散：是他最早进行了将光分散成组合光的实验……把一只只装满水的玻璃球暴露在阳光下，他发现，是折射形成了彩虹，而非如亚里士多德宣称的，成因来自阳光对雨滴的反射。海什木操作了历史上第一次展示如何解析光的实验，把白光分散成它的组合彩光。他凑近观察阳光穿过盛满水的玻璃球，看到每一束光线都以可测量的角度发生折射。他意识到，在所获得的多彩光芒中，每一条光带都以不同的角度折射，而每一种颜色永远都是依照同一个角度呈现。海什木证明，棱镜通过把不同强度的光线加以折射，而让彩光呈现，由此而制造出我们如今都已熟知的光谱。

折射：除了研究反射之外，他也研究折射，该现象是指当光线从一种介质穿入另外一种介质，例如由空气射入水中，会发生偏向。如此的情况让一件物体看起来所处的位置偏离于它真实所在之处，他因此而成为第一位测试折射的特性的科学家，尽管在今天该现象似乎是显而易见的。他证明，当一束光线垂直地穿过空气与水的界面，它不会发生偏向，并且，即使光穿过的介质不止两个，而是多个，也是如此。海什木对镜片如何起作用的解释帮助他发明眼镜。他主张，是折射导致了放大现象，即光线在玻璃与空气的界面产生偏向，而不是人们更早的想法，以为放大现象是发生在玻璃的内部。他把玻璃的曲率与折射联系到一起。于是，人们认为，是他发现，放大效果发生在光学器物的表面，而非其内部。

上面的介绍展示出，澄澈透明的玻璃容器对海什木的实验是多么重要，他恰恰是利用灌水的玻璃器对着阳光进行实验，包括把灌水玻璃器变成棱镜。

唐咸通十五年（874年）入藏法门寺地宫的大食玻璃盘

尤其该重视的是“把玻璃的曲率与折射联系到一起”。须知，在海什木出生之前的几个世纪里，波斯玻璃匠人要制作映影均匀的聚影器，必须在实践中反复研究玻璃的曲率与折射的关系，而且实际上对相关规律掌握得很是娴熟。