他们最大的收获来自1937年的一次考察，他们在山西省五台县发现了佛光寺，考证了它的年代，对其进行了详细的测绘编录。这座令人惊叹的木制寺庙建于公元857年，是当时中国已知的最古老的建筑。（现在，佛光寺是已知第四古老的中国建筑。）

为了完成研究，他们爬进了寺庙的角落，与蝙蝠、臭虫为伴。

Liang and Lin crawled into the temple’s most forbidding, forgotten areas to determine its age, including one aerie inhabited by thousands of bats and millions of bedbugs, covered in dust and littered with dead bats.

为了确定佛光寺的年代，梁思成和林徽因爬进了寺里最令人生畏、被人遗忘的地方，包括钻到寺的屋檐底下，那里住着成千上万只蝙蝠和数百万只臭虫，到处都是尘土，充斥着死蝙蝠。

史景迁在《梁思成与林徽因——一对探索中国建筑史的伴侣》一书的前言中说：

在这个纷杂、繁忙而又充满热情的时期，梁思成夫妇，间或在费正清夫妇的陪伴下，迈出了对中国尚存最早的古建筑所进行的无数次实地探查的第一步。他们最辉煌的成功是确认、测绘并拍摄了山西五台山里一座建于公元857年的木结构寺庙——佛光寺，但这仅仅是汇集在他的杰作《图像中国建筑史》中众多惊人发现之一。

梁思成在《梁思成与林徽因——一对探索中国建筑史的伴侣》（Liang and Lin: Partners in Exploring China’s Architectural Past）一书中记述了那段经历，该书是与他们通信的好友费慰梅（Wilma Fairbank）用英文写的他们的人生故事。

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