馬克思評論:“火藥、指南針、印刷術——這是預告資產階級社會到來的三大發明。火藥把騎士階層炸得粉碎,指南針打開了世界市場並建立了殖民地,而印刷術則變成了新教的工具,總的來說變成了科學復興的手段,變成對精神發展創造必要前提的最強大的杠桿。”
雖然沒有提到造紙術,但是正是它為印刷術的產生和推廣提供了必要條件。
四大發明在人類文明史上的重要地位:印刷術、指南針、火藥和造紙術,是我國古代的四大發明,是我國之所以成為文明古國的標誌之壹。古代,我國的科學技術在許多方面居於世界的前列。5世紀後的千余年裏,歐洲處在封建社會之中。在這個漫長的時期裏,我國的科學技術壹直在向前發展,而歐洲的科學技術卻停滯不前。只是到了十五、六世紀,由於封建制度的瓦解和資本主義制度的逐步形成,歐洲的近代自然科學才得以誕生。
我國的四大發明在歐洲近代文明產生之前陸續傳入西方,成為“資產階級發展的必要前提”(《馬克思恩格斯全集》),為資產階級走上政治舞臺提供了物質基礎:印刷術的出現改變了只有僧侶才能讀書和受高等教育的狀況,便利了文化的傳播;火藥和火器的采用摧毀了封建城堡,幫助了資產階級去戰勝封建貴族;指南針傳到歐洲航海家的手裏,使他們有可能發現美洲和實現環球航行,為資產階級奠定了世界貿易和工場手工業發展的基礎。總之,我國古代的四大發明,在人類科學文化史上留下了燦爛的壹頁。這些偉大的發明曾經影響並造福於全世界,推動了人類歷史的前進
印 刷 術
甲.雕皮印刷的發展經過: .殷商時代的書繪雕刻 秦代的雕造 漢代以石刻經 紙張的發明 魏晉南北朝書本雕刻 五代雕刻經傳 未代雕皮興盛 畢升發明活字皮 元代王楨的改良 明代邱報使用活字板 清代銅活字印刷
1.殷代的甲骨文版,己能以雕刻方法,雕書畫之形於牛頭骨,鹿頭骨,人頭骨,白陶,灰陶,玉器,石器,角器等物上。且雕刻技蕓,頗為精巧。大小字 ,均甚美觀。右圖為泥活字盤。
2.秦始皇凡見名山,必立石以刻其豐功偉績以誇後世。
3.秦人刻石紀功,西漢不師其制。而漢代之木刻,亦甚少傳世,石刻要待東漢才告風行,碑碣之數,不可勝數。右圖為東漢(熹平石經)拓本。
4.魏晉南北朝,為中國書法蕓術最燦爛的時代,南北朝碑刻尤多。南朝雖定立碑之禁,而不能久。其時,雕刻之工程,因時劫之需求,而大有進步。右圖為中國古代木刻制作圖。
5.書籍雕板,始之時不能考究,自五代,晚唐才考究雕皮印書,其源頭與漢魏雕刻石經,六朝石刻佛像佛經,唐開元間刻道德經等,均有前因後果的關系。而五代時雕印之風,各地皆有,除長樂老人馮道雕印九經外,有蜀地母昭裔,復有和凝其人,篆板印刷,造福人群。 右圖為唐鹹通九年印制,是現存最早有年代可考的雕皮印刷品。
6.北未初,雕皮印書雖已風行,但先佛藏而後傳書。未代的書藉主要有官刻書藉,家塾刻書,坊本三種。
7.雕刻木皮盛行後,對促進文化,固有甚大貢獻。但遂板雕, 費其鉅。後有未人畢升,發明活字皮。沈括(夢溪筆談)記:<有布衣畢升,又為活皮。其法用膠泥刻字,薄如錢唇,每字為壹印,火燒令堅。先設鐵板,其上以松脂臘和紙灰之類冒之。欲印則以壹鐵範置鐵皮上,乃密布字印。>此法大大加速印刷速度,以<壹板印刷,壹板已自布字.......更互用之。右圖為木活字的制造。
8.元代王楨,將排版,檢字,造輪,鎪修以至刷墨等過程,悉心研究。右圖為王楨發明的排字輪盤,它是依據韻部將活字排列。
9.活板到明代,不僅用以印刷書籍,進而印邸報,不僅用棗梨木刻,且用銅錫鑄字。
指 南 針
指南針是中國史上的偉大發明之壹,也是中國對世界文明發展的壹項重大頁獻。指南針是利用磁鐵在地球磁場中的南北指極性而制成的壹種指向儀器。上圖是司南模型。
磁石的這種特性,被古人利用來制成指南工具。最早出現的指南工叫司南,戰國時已普遍使用。它是利用天然磁石琢磨而成,樣子像壹只勺,重心位於底部正中,底盤光滑,四周刻二十四向,使用時把長勺放在底盤上,用手 輕撥,使它轉動,停下後長柄就指向南方。東漢王充(論衡.是應篇)記載了它的形狀和用法。(鬼谷子.謀篇)裏還談到鄭國人到遠處去采玉,就帶了司南,以免迷失方向。另外,指南車的發明亦進壹步把這種儀器提升至更高的境界。下圖分別為指南魚想像圖及戀掛型指車針復原模型。
但是,用天然磁石琢磨而成的司南,成品較低,磁性較弱。到了宋代,人們發明了人工磁化方法,制造了指南魚和指南針,而指南針更為簡便,更具實用價值。它是以天然磁石摩擦鋼針制成,在地磁作用下保持指南性能;以後把它裝置在方位盤上,就稱為羅盤。這是指南針發展史上的壹大飛躍。下圖是清代所使用航海羅盤。
沈括對指南針放置方法也作過詳細研究,總結出四種不同的方法,並作了比較:
壹,水浮法。把指南針浮在水面以指示方向,至於具體方法,沈括沒有說明。到北宋晚期,藥物學家寇宗的(本草衍義.磁石條)才有介紹,原來是在指南針上穿上燈心草,就可以把針浮起。水浮法的缺點是磁針會隨水搖擺不定。
二,指甲旋定法。把磁針放在指甲上,可以靈活運轉,但缺點是容易滑落。
三,碗唇旋定法。把磁針放在碗口邊緣上,也可以旋轉自如,但同樣易掉落。
四,懸絲法。取壹根新棉絲,用壹點蠟粘在磁針中央,懸掛在沒有風的地方磁針即可指示方向。
比較之下,沈括認為這個方法最為理想。下圖為沈括指南針的四種試驗復原設計。
指南針在公元十壹世紀時已是常用的定向儀器。指南針的最大頁獻,是大大地促進了航海事業的發展。據考證,公元十壹世紀末,指南針就開始用於航海了。大約在十二世紀末到十三世紀初,指南針由海路傳入阿拉伯,然後由阿拉伯傳入歐洲。
火 藥
火藥是中國四大發明之壹。火藥,顧名思義就是(著火的藥)。它的起源與煉丹術有著密切的關系,是古代煉丹士在煉丹時無意中配制出來。下圖為元代銅火銃
它是硫黃,硝石,炭的混合物,而前兩項在漢代成書的中國第壹部藥物學典籍(神農本草經)裏都被列為重要的藥材。就是火藥本身也被歸入藥類,明代李時珍的(本草綱目)中說,火藥能治瘡癬,殺蟲,辟濕氣和瘟疫。火藥的發明是人們長期煉丹,制藥實踐結果,至今已有壹千多年歷史。
唐朝末年,火藥已被用於軍事。唐昭宗天佑元年(904年)楊行密的軍隊圍攻豫章,部將鄭 (以所部發機飛火,燒龍沙門,帶領壯士突火先登入城,焦灼被體)<九國誌.鄭 傳>。這裏所說的(飛火),就是(火炮),(火箭)之類。(火炮)是把火藥制成環狀,把吊線點燃後用拋石機拋擲出去;(火箭)則是把火藥球縛於箭鏃之下,將吊線點燃後用弓射出。到了宋代,戰爭接連不斷,促進火藥武器的加速發展。北未政府建立了火藥作坊,先後制造了火藥箭,火炮等以燃燒性能為主的武器和(霹靂炮),(震天雷)等爆炸性較強的武器。南未在1259年造出了以巨竹為筒,內裝火藥的(突火槍)。到了元代又出現銅鑄火統,稱為(銅將軍)。這些都是以火藥的爆炸為推動力的武器,在戰爭中顯示了前所未有的威力。下圖為南未突火槍和北未火藥箭。
火藥還用來制造爆仗,流星,煙火之類娛樂工具。自然也用於生產事業,不過那是後來的事了。
在12,13世紀,火藥首先傳入阿拉伯國家,然後傳到希臘和歐洲乃至世界各地。對人類社會的文明進步,對經濟和科學文化的發展,起了推動作用。美法各國直到十四世紀中葉,才有應用火藥和火器的記載。
造 紙 術
造紙是壹項重要的化學工藝,紙的發明是中國在人類文化的傳播和發展上,所做出的壹項十分寶貴的貢獻,是中國化學史上的壹項重大的成就。
在紙還未發明之前,甲骨、竹簡和絹帛是古代用來供書寫、記載的材料。但由於西漢的經濟、文化迅速發展,甲骨和竹簡不能滿足發展的需求,從而促使了書寫工具的改進。
當時人們已開始應用小塊的絲綿制成的紙,因為考古學家於1933年在新 羅布淖爾發現了壹張古紙,它是”麻物、白色,作方塊薄片,四周不完整,長約40厘米,寬約100厘米,質甚粗糙,不勻凈,紙面尚有麻筋,蓋初做紙時所做,故不精細也〃由於古漢時的紙張是由麻縷和絲綿,加上制法粗糙,所以紙張的質量不太好。而麻縷和絲綿都有其本身的作用,如要把它們用作造紙的原料,就必然會受到很大的限制,而難以得到迅速的發展,來滿足文化生活上對紙張的要求。
在新的客觀形勢要求下,蔡倫的出現便為造紙術帶來新突破,在《東漢觀記》卷二上記 載:”蔡倫··有才學,盡忠重慎,每次休沐,閉門以絕賓客,曝體田野。典作尚方,造意用樹皮及敝布、魚網作紙。元興元年奏上,帝善其能,自是莫不用,天下鹹稱蔡侯紙〃。從以上看來,蔡倫是用樹皮、破布、魚網造紙的。
雖然在蔡倫之前也有紙的存在,但是原料左身就有很大的局限,而蔡倫對新原料的發現,
解決了這個問題。因為破布、破魚網早已結束了它們本身的任務,成了廢物而又用作做原料,對造紙工業起了極大的動作用。
新原料的使用必然提出新技術的要求,但是由於典籍流失,實際的操作如何,已缺乏記載,無從考知,但大概是先張布或網撕破或剪斷,然後放在水裏浸漬相當長的時間並且需要加以舂搗,才能做成紙漿。用樹皮做紙張,困難更大壹些.除初步切短和後部舂搗外,中間還需要烹煮和加入石灰漿之類的促爛劑。下圖是中國古代造紙工程之(抵壓 覆)及(乾焙火烘 )。
最重要的是造紙事業經過蔡倫的發明創造,才由自發的階段轉入獨立自主的階段。蔡倫以前,造紙只是紡織業中附帶的壹個小部分,並未形成壹種獨立行業。但是到了蔡倫時期,使造紙業從紡織業中獨立出來。它有自己的目的和需要,於是就有了迅速的發展。
在蔡倫之後,紙張大大地推進了書籍抄寫和文化傳播的事業。在兩晉南北朝的時候,由於書法和繪畫的需要,紙張的要求慢慢提高,尤其在書法上,因為書法對紙和筆的要求都是十分高的,所以紙張私質素是有必要提高的。
但是由於南北兩朝的文化和背景都各有不同,所以兩地所用的造紙原料都各有不同。
南朝的紙張以藤皮為主要原料,所這成的藤紙是壹張質量優良的紙張,產地是剡溪。它是當時勞動人民根據蔡倫利用樹皮造紙的經驗,就地取材地制造出來的,藤紙的出現,適應了東晉偏安的地方形勢,又符合於當時所謂“江左風流”的士族的需要。北朝的造紙原料卻有所不同,主要以楮梭為主。
參考資料:
/download/2005gz/%BC%CE%C9%C6%B8%DF%BC%B6%D6%D0%D1%A7/index.htm