架其表面则刻度数观水银之升度若干即知热度若干也此则西人测热之法所以灵而捷也一论测光之学也光之浓淡可测光之速率亦可测测浓淡之法平方反比例尽之也而又有一简法亦可试验其法立竿于白屏前以一烛火置其前即见一竿影以二烛火至其前即见二竿影设两烛火离屏之远近同其成影之暗亦同则其光力之浓淡亦同可知也若一影暗一影更暗则影暗之烛光其光较淡更暗之烛光其光较浓更可知也盖凡物光之力愈浓所成之影愈暗也用此法以测他物亦可不差测速率之法昔丹国人名六麻者在法巴黎城内测望木星小月之食木星离日四万七千二百六十九万三千英里因而又得一据凡光行过空处之速率每秒约十九万二千五百英里然其法颇繁
又有傅珂者测得光行速率为每秒十八万五千一百七十七英里光学家多宗其说其法如第九图仔为暗室之墙辰为方孔以回光镜置于暗[室]之外以白金条于方孔之内令光条透过方孔而至室中则白金条分光条为二又用无光色差之透光镜如吜光条透过此镜之后射至寅平回光镜回光镜旋转之速率甚大且其回射之形像成于空中在空中之行速率为回光镜速率之加倍此形像射至口寅凹回光镜其镜面之中心合于寅镜旋转之角线从口寅镜回射之光复至寅镜再从此镜回射而过吜镜成一白金丝之形像若寅镜旋转不速所成之形像即合于白金丝其咳为平行面之玻璃片在白金丝与透光镜之间所以从寅镜回射之形至玻璃片而回射则透过己目镜倘寅镜不动而或旋转甚迟口寅寅两镜回射之光线射于寅镜上其形像与原回射之形像相合后从寅镜回射至咳玻璃片之甲点从此处有几分回射至目镜之丁点成一形像甲丁等于甲辰其形像即用己目镜观之此即测光行速率所凭借之器也又可用此器测光行于流质内之差数其法用一长管如呷口乙长三码计每码二尺共六尺长也置于口寅寅两回光镜之间光线二次透过管内之流质从寅回射透过吜镜至丙自丙回射而成形像于辛相距之差数流质大于空气质故空气内光行之速率[大于流质内](八流于质良)光行之速率因而测知空气内每秒十九万二千英里水内十四万四千英里刚石内七万七千英里玻璃内十二万八千英里也以上二者皆测光之总法也若分而言之则又有回光昔有精于格致者测知各物回光异若射光线为回光面之垂线以光线一千分而论则水回射之光线十八玻璃回射之光线二十有五水银回射之光线六百六十有六若不为回光面之垂线则水与玻璃回光较多以光线一千分而论假如射角四十度则水面回光线二十有二射角六十度则水面回光线三百三十有三射角八十度半九则水面回光线七百二十有一此时水银之回光线亦与水同其测验之法甚简如用水一盆以烛火照之而仔细看其回射之光迨其烛低而目亦低将近水面烛光更明即可测知其理也又一法可用回光镜测之亦极明晰惟不及前法之简便耳又有透光西人测得凡物有透光有不透光者有湿时透光干时不透光即如用水一盆以纸浸其中纸即透光以白布浸其中则白布之色稍减盖湿布透光多于干布回光少于干布也又有数种石类干时亦不透光浸于水中其光即透盖其物虽异而其理则同也测透光之法则全凭借透光镜其镜分为二种一令平行光线透过镜后而渐离一令平行光线透过镜后而渐聚其二种镜每种有三式兹将其名列表如左
计渐离透光三种镜
一为平凹镜 二为双凹镜 三为凹凸镜
计渐聚透光三种镜
一为平凸镜 二为双凸镜 三为凸凹镜
惟渐离透光凹凸镜之凹面半径大于凸面半径渐聚透光凹凸镜之凸面半径大于凹面半径稍有不同耳凭此六镜以测透光可以纤细无余矣又有折光西人测得光线凡自空气射入水中则折光线即近于垂线自水中射入空气则折光线即远于垂线其测试之法如第十图甲为水中发光点乙为射光线丙为垂线其射光线出水面而入空气即更远于垂线若射光线之度数加多则出光线之度数亦加多如有出光线与水面平行则射光线亦不出水面而射入水中矣观乎此即可知凡物折光之理既知折光之理则折光理即光差亦可知如玻璃瓶内用醋则折光指为一三六用橄榄油则折光指为一四七用柏角油则折光指为一五三八用以脱里克醇则折光指为一三七二用磷则折光指为二二四用炭硫则折光指为一六七八皆可试用而知之也又有光力西人之测量光力或大或小或多或寡全凭借量光力器其器甚多而以活枢量光力器为尤善如第十一图其器为克罗克司所设用极轻细之金丝或银[铜](银) 等丝作十字形如乙中加一硬铜钉如甲此钉靠于小杯凹内如丙用能任意转动其十字丝之端用圆通草片作球形如丁两黑两白装于白玻璃泡内抽尽空气而密封之此器遇光即动其转动之迟速视光力之大小光力大若干则转动即速若干光力小几度则转动即迟几度前曾有人试此种器执烛火距器二十寸则二百八十二秒内转一周距器十寸则四十五秒内转一周距器五寸则十一秒内转一周如用烛两只则所转之数视前加倍用烛三只则所转之数视前加三倍又用烛火置于小器中距器约五寸许令光行过各色玻璃则淡红色玻璃三十秒转一周紫色玻璃二十八秒转一周绿色玻璃四十秒转一周黄色玻璃二十一秒转一周蓝色玻璃三十八秒转一周橘色玻璃二十六秒转一周其转动之迟速不同实其光力之大小