张衡地动仪文献蠡读——对地动仪功能的重新认识

对地动仪的有关文献进行分析,证明《后汉书·张衡传》中有关地动仪的记载(结构方面的内容除外)与其他同期的文献不能很好地衔接。考察地动仪及其设计思想在中国古代的流传情况,可以看出古人对地动仪的质疑早已有之,而且越来越明显与强烈。关于地动仪的所有文献信息不出范晔所记,亦使之成为一条孤证。研究表明,张衡研制地动仪的史实勿容质疑,但限于东汉的科技发展水平,该地动仪并未达到设计初衷,因此渐被世人所遗忘。然而张衡的设计思想有其科学与合理的一面,是人类历史上系统研究测震仪器的第一人,其在科学史上的崇高地位即体现于此。

南怀仁所造天文仪器的技术及其历史地位

１６６９～１６７４年，南怀仁为北京现象台主持设计制造了黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经仪、象限仪、纪限仪和天体仪各一架，取代了浑仪和简仪等传统仪器。南怀仁主要参考了第谷的设计，同时吸收了中国的造型艺术。他将欧洲的机械加工工艺与中国的铸造工艺结合起来，实现了他的设计。南怀仁等人所送仪器在中国历史上是先进的，但与同时期的欧洲先进仪器相比则是比较落伍的。

“星丸漏”的复原研究

根据元代初期的资料，对古代计时器“星丸漏”的构造、运用作了复原研究．对星丸漏的起源进行了推测．

齐彦槐及其制作的天文仪器

介绍了清代天文学家齐彦槐的生平及其制作的面东西日晷、中星仪和天球仪等天文仪器 ,进一步探讨了这些天文仪器的制作原理和使用方法 .齐彦槐的几件天文仪器基本上都吸收了西方天文学的内容 ,而且也继承了中国古代的天文学 ,是汇通中西的再创造 .

关于《远镜说》和《交食历指》中的望远镜

对汤若望的《远镜说》和《交食历指》中有关伽利略望远镜的内容进行了分析,并对当时此类望远镜的构造、原理,和使用中遇到的问题及相应的解决办法等作了介绍与讨论.

明制简仪上地平日晷时间刻线的偏差与地理经度差修正问题的考证

在著名的明制简仪(现今保存于南京紫金山天文台)上有一架按西法建造的地平日晷。对于此日晷来历,百余年来的大多数学者都认为是清代加上去的。此晷面上的刻线有一个迄今未解的重大疑问:晷盘时间刻线的午正线方向相对于方位盘刻线的子午线北侧为何有着一个向东二度左右的偏离角?文章对这一问题作了多方面的考证,认为:这一偏离角正相应于南京和北京的地理经度之差,是当时的设计制造者有意为之的。由于在整个明代所用的官方标准时间并非北京的地方时间(顺天之数),而是南京的地方时间(应天之数),为了在北京的观测能在此日晷刻线上直接读取相应于南京的地方时时刻,必须作两地经度差的改正。而这一向东二度左右的偏离角,正是相应于南京和北京经度差的改正角。在明代末期,中国天文学家也已经了解了关于地理经度和经度差的某些概念。由此,可以认为该地平日晷最迟在明代末期已经建造于北京了。

明末欧洲式天文仪器的试制与使用

1600年前后，利玛窦率先在中国试制小型欧洲式仪器。自1629年起，在徐光启和李天经的领导下，邓玉函、罗雅谷、汤若望指导历局人员制造了象限仪、纪限仪、天球仪、黄赤全仪、日晷和望远镜等十几种欧洲式的天文仪器，其中多数是小型仪器。它们被用于日食、月食等天象的观测，以及以核验星表数据为目的的观测。

关于轮漏的解释

轮漏是古代的一种计时器，可能有两种形式：一种是由称漏发展而来，把称杆支点换在轮轴处，而把称杆换成绳索，或者在轮轴上安装叶片，让流水冲击叶片使其旋转。另一种较为复杂，应是一个齿轮系，以水或沙为动力，带动整个齿轮系转动，以达到更精确计时的目的，人们熟知的沙漏即是轮漏的一种，对于轮漏，学术界述及不多，文章认为，轮漏可能增加了中国古代计时器的一个新种类。

北斗观象授时系统

本文根据收集到的北斗观象授时史料并参照历代天文家对北斗观象授时之研究成果,复原了汉代前后就已存在的北斗观象授时系统,指出无论是从理论水平还是实测技术及观测仪器上说,它都是古代较为完善的一个观象授时系统。

面东西日晷在清代的发展

面东西日晷是清代发展起来的一种天文计时仪器。梅文鼎在《数理精蕴》中详细介绍了其作图方法，近一百年之后，清代天文学家齐彦槐实际制作了一具面东西活晷。该文根据张作楠著《揣小录》（1820年）中所介绍的齐彦槐的面东西活晷，详细论述了它的制作原理及使用方法，并进一步探讨了它的来源──西方天文学的影响，认为清代出现的面东西日晷是在汇通中西基础上创造完成的。

马上漏刻辨

该文对马上漏刻的有关资料进行了研究，认为它不大可能是。由计量流体的流量来确定时刻的漏壶，而与辊弹漏刻更为接近。

关于元大都高表结构的一种推测

文章研究了假定设在大都由元代郭守敬设计的高表可 能的铸造方法和安装问题，并认为郭守敬只作了高表设计而未实际铸造，设在大都的高表应 与登封的一样，仅在４０尺高的堂顶围栏架一横梁。堂为晷影堂，在表之南。堂、表、圭正南北排列。

关于马上漏刻的第四第五种推测

该文对李强就马上漏刻所提出的三种推测进行分析，认为它们的成立均存在困难。因而提出了第四种推测：马上漏刻是一组安装在一块木板上的秤漏。由于马的运动有时可能比较剧烈，这组秤漏难以保持稳定，于是又提出第五种推测：水银从上面的一只玉壶经过一条长而曲折的管道流注到下面的玉壶里。当水银改成弹子时，这就发展成为辊弹漏刻。

公元前4世纪到公元后5世纪印度的单壶泄水漏壶——基于《虎耳譬喻经》以及相关文献记载

《虎耳譬喻经》(ārdūlakarn āvadāna,简称《虎耳经》)是一部包含着星宿占卜内容的佛经,拥有诸如《舍头谏太子二十八宿经》、《摩登伽经》在内的梵藏汉多种文本存世。与中国的漏刻法相比,《虎耳经》中所记载的印度漏刻法,是有漏无刻的模型。较之后期成熟的受水型漏壶,《虎耳经》中所体现的漏壶,是现存中印两国文献中记载较少的泄水型漏壶,反映了印度公元前4世纪到公元后5世纪的时间计量方式。

古典天文测时工具——日晷(sundial)溯源、结构装置及运用

随着人类文化科学和生产力发展 ,天文科学的进步 ,天文观测手段的不断现代化 ,日晷虽然早已淘汰 ,但日晷在人类历史上已沿用了几千年 ,它有古朴的科学历史价值 ,也有深刻的天文内涵 ,在广大农村至今还有实用价值。该文从日晷的起源、基本原理。

关于简仪的地盘和圆室

该文论证了元郭守敬简仪，其下有“地盘”标24个方位，外有圆室，并讨论了圆室的两种可能形式和圆室对观测是否有妨碍的问题。

清朝前期观象台天文仪器的欧洲化

1669～1674年,耶稣会士南怀仁为北京观象台设计制造了六架欧洲式天文仪器,使中国天文仪器的精度达到了空前的水平。1713～1715年,纪理安为观象台添造了一架欧洲风格的地平经纬仪。1745～1754年,戴进贤、刘松龄和他们的中国合作者制造了一架玑衡抚辰仪。它遵循中国浑仪的结构旧制,采用了南怀仁用过的刻度制、零件结构和制造技术,本质上属于复古的设计。

汤若望进呈顺治皇帝的新法地平日晷

德国传教士汤若望，是继利玛窦之后在华最负盛名的耶稣会士之一，曾在钦天监任职多年。他“依西洋新法”测验天象，制订新历法，观测日食、月食。他曾自制不少天文仪器，日晷就是其中的一种。该文讨论的“新法地平日晷”是他进呈清顺治皇帝的自制品，现存于故宫博物院。这个日晷是中西文化结合的产物。

中国早期对西方双反射八分仪的介绍和研究

约19世纪前期，西方发明于1730年主要用于航海中观测天体高度以确定船位的八分仪传入中国。到第一次鸦片战争前后，中国科学家丁拱辰、郑复光、邹伯奇等积极吸收西方先进科学技术，较早研究和介绍了八分仪的结构原理和使用方法，为八分仪在中国的传播和应用作出了自己的贡献。关于八分仪传入中国的历史及中国学者在第一次鸦片战争前后对其进行的研究和介绍问题，至今尚未见到专题研究论文。该文通过相关文献和资料研究，对这一问题进行了初步探讨。

明代崇祯日晷、星晷结构讨论

明代崇祯年间曾制作过平面日晷和星晷。日晷使用了三角形的表，其斜边指向北天极，观察其在阳光下影子的位置就可在不同季节确定时刻，解决了我国古代地平式日晷长期存在的问题。该日晷还能确定当时所处的节气。星晷采取了重盘的结构，按照当时所处节气调整盘间的位置后可观测两颗特定的恒星，以有效地确定时刻。这两台计时仪器是徐光启学习了西方有关知识后的创造性仿制．是东西方文化交流的结晶，在中国古代计时仪器发展史上具有重要的地位。