趣解《两小儿辩日》

华兴恒

《列子·汤问》中记载了这样一个有趣的故事：一天，两个小孩为太阳距离地球远近的问题争论起来，一个小孩说：“太阳刚升起时有车轮那么大，可到中午就与盘子一样大了，这说明早晨太阳距我们近，中午距我们远。”

另一个小孩则反驳说：“早晨太阳温度低，中午温度高，这不恰好说明中午太阳距我们更近吗？”他们各执己见，相持不下，于是便去请教当时最有学问的孔子。孔子听后，也无法解释他们的问题。

看似矛盾的两种说法，事实究竟如何？让我们一起通过实验来探讨这个有趣的现象。

一、现象原理

1.温度高低问题

关于温度高低的问题较好理解。早晨的阳光为斜射，同一束光线照射面积较大，热量分散，此时阳光在大气层中通过的路径也较长，被大气吸收的热量也多；而且一夜不见阳光，地表温度本来就低，所以人们会感到早晨较凉。

到了中午，太阳与地平线之间的夹角较大，太阳光通过大气层的距离短，因此热量在大气层中的损失较少，且由于集中射向地面，同一束光照射的面积变小；同时上午连续几个小时的日照，气温已明显升高，因此中午比早晨热。

2.形状大小问题

人们之所以认为早晨的太阳比中午的大，是由于错觉所致。正如在日常生活中我们常会遇到这种情况：对于同一物体，当将它与较小的物体放在一起时，它就会显得较大；反之，将它与较大的物体放在一起时，它会显得较小。如图1，实际上两图中心的圆一样大，可看上去左图中心的圆要比右图中的小些。

同理，当太阳刚刚升起时，由于有眼前的树木、房屋作为参照物，人们就会觉得太阳大些；而中午的太阳由于高悬天空，只有天空作参照物，因此人们感觉太阳小些。其次，早晨太阳刚刚升起时，周围空间黑沉沉的，鲜艳的太阳显得明亮突出，所以会感觉较大。

二、实验验证

为了证明早晨太阳比中午大是错觉，大家可通过实验验证：手持一个圆筒，从圆筒中看太阳，可有效遮挡其他物体的干扰，这样就能在同一种背景下观察早晨的太阳和中午的太阳。

此时你就会发现，早晨的太阳与中午的太阳大小没什么区别。要提醒大家的是，中午看太阳时要带上墨镜，以防阳光灼伤眼睛。