《夢溪筆談》是北宋科學家、政治家沈括撰寫的一部涉及古代中國自然科學、工藝技術及社會歷史現象的綜合性筆記體著作。
夢溪筆談的作者沈括（1031—1095）生於宋仁宗統治期間，這段時期後人也稱了“仁宗盛治”，在這期間文學，科技和經濟等各方面都實現了空前的繁榮，大家比較熟知的唐宋八大家的六位都是在仁宗統治的這段日期。大家不太熟悉的是，這段時期科學技術也得到了發展，例如我國的四大發明有三項在該時期得到了發展和應用。
今天我通過《夢溪筆談》來說說那個時期的科技發展。
第一部分：物理學之光學
《 筆談》 卷二十一,357條 記有他在去契丹途 中, “ 至其極北黑水境永安山下卓帳。是時新雨霧, 見虹 下帳前澗 中。予與同職扣澗觀之, 虹兩頭皆垂澗中。使人過澗, 隔虹對立 , 相去數丈, 中間如隔銷款。自西望東則見 , 蓋夕虹也。 立澗之東西望,則為日所礫, 都無所睹。”
沈括說的就是彩虹的自然現象, 描述了彩虹的出現及觀察的情況的情況。
此時空中存在著大 量的小雨滴, 隔虹對看, 好象中間有層 輕紗似的 ; 虹和太陽的位置是 相對的, 傍 晚的虹在東邊, 所以自西望東可見, 反方向觀 看, 因日光晃眼, 什麼也看不見 了。
文中所說的黑水境永安 就是現在的內蒙古 自治區西烏珠穆沁旗東境，再這樣的我國北 方高緯度的地區, 夏天傍晚的太陽在天空中相對地球的運動軌跡是由西南較低位;置向 西北運行,所以虹的方位隨之從東北移向東 南, 這就是沈括所見的那條虹“ 稍 稍正 東, 逾 山 而去” 的運動的原因。
當然受限於當時的科學認識水平，彩虹的成因理解不是太透徹，但是從這裡已經看出已認識到彩虹是雨後出現，空氣中需要大量水滴才能行成，陽光照射水滴上就可以形成彩虹，這次西方對彩虹的認識早了200年。
18 世紀末 和 19世紀初根 據現代波動理論
, 知道可見光是波長為400nm ~700nm的電磁波, 波長不同, 顏色就不同。 由短波到長波顏 色的次序是 紫、靛、蘭、綠、黃、橙、紅這七種顏色混合起來就是我們所看到的白光, 太陽光就是白光。當太陽的白光照射到水滴上時,在空氣和水的界面處發生折射, 部分光進入水內, 然後到達另一側界面發生內反射, 第三次遇到界面發生第二次折射, 從水滴出來。 由於各種顏色的光折射率不同, 紫光最大, 紅光最小, 紫、 靛、 蘭、 綠、 黃、 橙、紅依次減小。 這樣, 不同顏色光就散開 成為扇形。由於不同顏色的光折射的方向不同, 因而進 入人 眼的光線在不同角度就呈 現出不同顏色, 使人 們看到七色美麗的彩虹。
