李吉甫(758~814)

[拼音]:rigui

[外文]:sundial

利用一根表投出的日影方向和長度以測定真太陽時的儀器。“晷”字的古義是太陽的影子。漢代以及後來很長的時期內把圭表測得的太陽影長也稱為“日晷”。大約元、明以後才把測天體的方位以定時刻的儀器稱為“晷”。明末以後,作為測時器名稱的“日晷”才流行於世。中國日晷起源於圭表。日中時,表影指向正北的瞬時為正午,即當地真太陽時十二時正。《史記·司馬穰苴列傳》中有“立表下漏”的記載,可見遠在春秋時代就用表來測定時刻了。但用這種方法一天裡只有一次機會得到讀數,因此它只能用於校正漏刻的快慢。後來發明了把時角座標網通過表頂投影到一個平面上,這樣白天無論何時都能從太陽的影子來得到時刻讀數。這種儀器就是日晷。日晷的部件包括一根表(稱為晷針)和刻有時刻線的晷面。

日晷按晷面安置的方向可以分為地平日晷、赤道日晷、立晷(晷面平行卯酉面)、斜晷(晷面置於任何其他方向)等。晷面也可以製成半球面形,晷針頂點處於球心,就是球面日晷。如果在晷面上按當地的地理緯度和節氣刻制13條節氣晷線(冬至夏至各一條,其餘每兩個節氣用一條),則從表影的方向和尖端的位置可以測定節氣和時刻,這種日晷叫節氣日晷。

中國日晷的早期歷史尚不清楚。十九世紀末和二十世紀初先後在內蒙、洛陽等地發現了幾塊秦漢時代的石板。在正方形的平面上刻有大小兩個同宵a href='http://www.baiven.com/baike/221/243083.html' target='_blank' >腦病4笤採廈扛?/100圓弧的地方刻有一個淺孔,共69孔。每孔向內刻有一條輻射線,到小圓周為止。圓心刻有一略大的深孔。這種石刻合於中國古代把一天分為100刻的時刻制度,所以有些人認為它是一種日晷。但是,它們是地平日晷還是赤道日晷,一直有不同意見。也有人認為它們可能不是日晷,而是一種置於地平面上,用來測定方向或方位角的儀器,不過可以用作正午的漏刻校正器罷了。

第一個明確可靠的日晷記載是《隋書·天文志》所載隋開皇十四年(公元 594年)鄜州司馬袁充發明的短影平儀。這是一種地平日晷,晷面圓周均分為12辰。圓心立表。袁充測定了不同節氣裡太陽走過一辰所需的時間,載列為表。但因每個時辰的時間長度相差懸殊,未被後人採納。

關於赤道日晷,據清代梅文鼎說,他家鄉安徽宣城有一具唐制日晷,但並無其他文獻佐證。明確的記載初見於南宋曾敏行《獨醒雜誌》卷二,其中說到他的族人曾瞻民(字南仲)發明了“晷影圖”。所述結構和後世赤道日晷基本相同,不過晷面是木製的。後世改用石質晷面,金屬晷針,以求經久,稱為員石欹晷。今北京故宮等處還儲存有一些清代製造的石質赤道日晷。

元代郭守敬創制的仰儀,兼有球面日晷的作用。後來朝鮮、日本製作的仰釜日晷則把仰儀中心的璇璣板等取消,改成尖頂的晷針,成為純粹的球面日晷。

節氣日晷以及其他各種形式的立晷、斜晷等大概都是明末來華的歐洲耶酥會士傳入中國的,或由中國學者學習剛傳入的歐幾里得幾何學之後自己再創作的。明末天啟年間(公元1621~1627年)陸仲玉著有《日月星晷式》一書,介紹了各種型別日晷的製作法,並涉及測星、月用的星晷和月晷。

參考文章

古代天文儀器-日晷天文天體