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中國古代獲得熱源的妙法有哪些?

熱源是發出熱量的物體。人類在壹兩百萬年之前就開始利用熱源,其中取火就是主要的途徑。

古代在實踐當中總結了許多行之有效的取火方法,如鉆木取火,利用凹透鏡獲取太陽光熱源等。這些方式和方法,提高了生活的質量,推動了社會的發展。

在上古洪荒時期,人們不知道有火,也不知道用火。到了黑夜,四處壹片漆黑,野獸的吼叫聲此起彼伏,人們蜷縮在壹起,又冷又怕。由於沒有火,人們只能吃生的食物,經常生病,壽命也很短。

在壹個雷雨天,雷電劈在壹大片樹林的樹木上,樹木燃燒起來,整個樹林很快就變成了熊熊大火。雷雨停後,人們又發現不遠處燒死的野獸,發出了陣陣香味,便聚到火邊,分吃燒過的野獸肉。

人們感到了火的可貴,有個年輕人揀來樹枝,點燃火,保留起來。每天都有人輪流守著火種,不讓它熄滅。可是有壹天,值守的人睡著了,火燃盡了樹枝,熄滅了。人們又重新陷入了黑暗和寒冷之中,痛苦極了。

壹天夜裏,年輕人在夢中遇到神人,神人告訴他去燧明國可以取回火種。年輕人醒了,想起夢裏大神說的話,決心到燧明國去尋找火種。

在燧明國有壹棵大樹,名叫“燧木”。這棵樹真是異常之大,它的樹枝伸展到了10多千米以外的地方。而且大樹下到處閃耀著美麗的火光,把四下裏照耀得如同白晝。

燧明國百姓,就在這種燦爛的美麗的火光中,躬耕勞作,怡然自得,優哉遊哉地靠這種火光生活。

年輕人翻山過河穿森林,歷盡艱辛,終於來到了燧明國。他發現在燧木樹上,有幾只大鳥正在用短而硬的喙啄樹上的蟲子。只要它們壹啄,樹上就閃出明亮的火花。年輕人看到這種情景,腦子裏靈光壹閃,有了主意。

他立刻折了壹些燧木的樹枝,用小樹枝去鉆大樹枝,樹枝上果然閃出火光。年輕人不灰心,他找來各種樹枝,耐心地用不同的樹枝進行摩擦。終於,樹枝上冒煙了,然後出火了。年輕人回到了家鄉,為人們帶來了永遠不會熄滅的火種,並帶回了鉆木取火的辦法。

從此,人們再也不用生活在寒冷和恐懼中了。人們被這個年輕人的勇氣和智慧折服,推舉他做首領,並稱他為“燧人”,也就是取火者的意思。

人工取火的發明結束了人類茹毛飲血的時代,開創了人類文明的新紀元。所以,燧人氏壹直受到人們的敬重和崇拜,並尊他為三皇之首,奉為“火祖”。

“燧人取火”是我國古人利用熱源的傳說。

綜合歷來資料的取火方法,可分為以摩擦等手段發熱取火,用凹球面鏡對日聚集取火,用化學藥物引燃。這3種開發和利用熱源的手段,伴隨了人類生產和生活數千年。

通過摩擦、打擊等手段發熱取火始於舊石器中晚期,當時已經知道用打擊石頭的方法產生火花,後來又發明了摩擦、鋸木、壓擊等辦法。古書上所謂“燧人氏鉆木取火”,“伏羲禪於伯牛,錯木作火”,“木與木相摩則燃”等,都不是子虛烏有,只是借華夏民名人來體現古代先民獲取熱源的智慧。

鐵器使用之後,人們也用鐵質火鐮敲打堅硬的燧石而發生火星,使易燃物著火。這壹些都是利用機械能轉換成為熱能,當然是十分費力而且很不方便的。

關於利用凹球面鏡對日聚集取火,凹球面鏡在古代被稱為“燧”,有金燧、木燧之分。金燧取火於日,木燧取火於木。

夫燧,是古人在日下取火的用具。它是用金屬制成的尖底杯,放在日光下,使光線聚在杯底尖處。杯底先放置艾、絨之類,壹遇光即能燃火。因此,夫燧即金燧。另外,《考工記》記載了用金錫為鏡,其凹面向日取火的方法。可見,我國在4000年前已有使用光學原理取火的技術了。

漢代,仍用金燧取火。當時也叫“陽燧”,即用銅鏡向日取火,也用艾引火燃燒。至宋代,仍然流行金燧取火之法。實際上這就是今天的凸面玻璃鏡。

如果我們拿這玻璃鏡,向著太陽,鏡也會聚如豆,再用易燃物放在底下,頃刻間即可得火。古代沒有玻璃,故用金鏡。現代的太陽竈就是從這壹道理發展而來的。過去古人出門,身邊都帶著燧。因為那時的燧為尖頂杯,體積很小,都佩帶腰間以備用。但以陽燧取火,有個不足之處,就是天陰或夜晚就不能取到火。

比如古時人們在行軍或打獵時,總是隨身帶有取火器,《禮記》中就有“左佩金燧”、“右佩木燧”的記載,表明晴天時用金燧取火,陰天時用木燧鉆木取火。陽燧取火是人類利用光學儀器會聚太陽能的壹個先驅。

除古籍記載,考古文物也有這方面證明。考古工作者曾經在河南省陜縣上村嶺虢國墓出土壹面直徑7.5厘米的凹面鏡,背面有壹個高鼻鈕,可以穿繩佩掛。

值得註意的是,和這面凹面鏡壹起出土的還有壹個扁圓形的小銅罐,口沿與器蓋兩側有穿孔,用以系繩。這大概是供裝盛艾絨和凹面鏡配對使用的。這可以說是人類早期利用太陽熱能的專用儀器,距今已有2500多年的歷史了。

凹面鏡取火的具體使用方法,東漢時期經學家許慎的壹段話說得比較詳細:必須在太陽升到相當高度,照度足夠時才能使行;引燃物是幹燥的艾草;所用的凹面鏡的焦距只有“寸余”,聚光能力應當很好;艾草溫度升高到壹定程度,起先只是發焦,要用人為方法供給足夠氧氣助燃,才使艾草燃燒發明火。

自戰國以來,還曾有過“以珠取火”之說,可能是利用圓形的透明體對日聚集取火,它的效能等於凸透鏡聚焦。不過使用壹直不太普遍。

我國利用化學藥物引燃較早,南北朝時期,北周就發明的“發燭”。它是以蛻皮麻稭做成小片狀,長五六寸,塗硫磺於首,遇火即燃,用以發火。在南方,發燭則用松木或杉木制成。

據元代學者陶宗儀的《輟耕錄》上說,這種“發燭”實際上是在松木小片的頂部塗上壹分來長熔融狀的硫磺。就是利用燃點很低的硫磺,壹遇紅火即可燃成明火。

從南北朝時期發明“發燭”開始,就有專門制造作為商品供應,後來各地所用的材料略有不同,也有“發燭”、“粹兒”、“引光奴”、“火寸”及“取燈”等不同的名稱。

這種東西沿用時間很長,直至19世紀歐洲發明的依靠摩擦直接發火的火柴傳入我國,才逐步地取代了傳統的引火柴。