墨家：中国自然科学的先驱者

墨子，原名墨翟，是第一任墨家巨子。墨子出生在春秋末年，约公元前年，墨家学派经典《墨经》约完成于公元前年，其中记载了大量自然科学现象和墨家总结的理论。

墨子本出身低下，属于最底层的劳动者，墨家学子也大都如此，而且其中有大量的手工业者。在墨子的带领下，墨家学者都在平时的劳动实践中积累和总结出了大量的科学知识，这些科学知识都代表着劳动人民的智慧结晶。

杠杆原理

很多人知道“只要给我一个支点，我能翘起整个地球”，但却不知《墨经》中就记载了杠杆原理，还比阿基米德早两百多年。

《墨经·经下》：“衡而必正，说在得。”《墨经·经说下》：“衡：加重于其一旁必捶，权重相若也，相衡，则本短标长，两加焉，重相若，则标必下，标得权也。”

《墨经·经下》中描述，平衡必然端正平稳，是因为彼此契合的结果。《墨经·经说下》中又对此进行了阐述：对一个平衡状态的杠杆，任意对一端施加重力，这一边就必然会下垂，因为原来杠杆两端物体的力矩相等，处于平衡状态，对一端加力就打破了平衡。如果杠杆处于平衡状态，两边物体离支点距离不相等，一短一长，那么两边同时加相同的重量，那么离支点较远的物体就必然会下垂，因为离支点较远的物体力臂更长，产生的力矩更大。

《墨经·经下》中讲到：“挈与收反，说在薄”。《墨经·经说下》又对其进行阐述：“挈，有力也。引，无力也。不必所挈止于施也，绳制挈之也，若以锥刺之。挈，长重者下，短轻者上；上者愈得，下者愈亡。绳直，权重相若，则止矣。收，上者愈丧，下者愈得。上者权重尽，则遂挈”

这两句的解释现在的学者也有争议，有的学者认为这是阐述的定滑轮原理，讲的是将物体提起来不一定要向上用力，可以通过绳子穿过定滑轮，在绳子上挂重物就可以将物体提起。也有部分学者认为，这部分也是杠杆原理的应用，阐述的是用长的力臂和轻的物体（或力），可以将短的力臂重的物体提起。

影子理论

墨子在《墨经》中还探讨了光与影子的关系，他提出了“景不徙”的观点，墨子认为影子本身是不会移动的，只有物体和光源才会造成影子的移动，并且提出了影子的大小和光源的远近有关。墨子认为只要光线能直射到的地方就不会有影子，如果光线一直直射，就永远不会有影子，但同时他又提出了一种方法能在太阳直射到的地方产生影子，“景，日之光反烛人，则景在日与人之间”（《墨经·经说下》）意思是日光被镜子反射，再照射人，那么人的影子就会产生在太阳和人之间。

小孔成像

墨子不仅对影子相关的现象做了总结和探索，还带着墨家学子一起发现了小孔成像的现象，并记录在了墨经中。《墨经·经说下》原文中记载：“景。光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下。足蔽下光，故成景于上；首蔽上光，故成景于下。在远近有端，与于光，故景库内也。”意思是说，光线是直线照射到小孔上的，物体下面发出的光线通过小孔就达到照壁的高处，而物体上面发出的光线穿过小孔就达到照壁的低处。所以直立的人，通过小孔，就会呈现为一个倒立的人。

除了上述内容，《墨经》中还记载了平面镜、凹面镜、凸面镜等光学现象，并且对圆形、正方形、平面、平行线等基本几何概念进行了归纳定义，涵盖了数学、几何、力学、光学等多方面的自然科学知识。虽然这些理论还不成系统，但已经体现出了墨家学派研究自然科学的探索精神。如果墨家学派能发扬光大，必将对中国的自然科学发展史产生巨大影响。

可惜因为墨子本出身平民，身份低微，他所创立的墨家学说更加倾向于底层民众的利益，因此也难以得到当时统治阶级的认可，终究无法上升为中国的主流文化思想，最后逐渐没落。