不日，對于我國傳統(tǒng)“第四次全國代表大會創(chuàng)造”的計劃遭到大眾關心。筆者覺得，就這件事的泉源而言，本不該有什么大的爭議，縱然有，也是在詳細考訂上的幾何辨析分別，不會到如許嘈雜的水平。大概說，學術圈（科學本領史接洽范圍）并無大的波濤，形成“墻內寧靜墻外鬧”的一個很大成分，是由于大眾對“第四次全國代表大會創(chuàng)造”自己大概并不真實領會。

正文重要談一下“第四次全國代表大會創(chuàng)造”的基礎究竟，囊括簡單激勵大眾迷惑的幾個題目，以及新近少許鴻儒關系接洽的促成，兼談一點傳遞和感化。須要夸大的是，“第四次全國代表大會創(chuàng)造”可追究到16世紀意大利數學家卡丹指出的“三大創(chuàng)造”，后經英國民代表大會哲培根、美國粹者卡特、英國李約瑟等人的歸納和傳遞，已變成暫時規(guī)范的“造紙術、印刷術、炸藥和南針”這一講法，該說并非國人自命，而是“外路加冕”。

造紙術

造紙術的實質，即使用一句話詳細說，那即是：華夏人在西漢時仍舊發(fā)領會造紙術，該本領在此后的歲月里傳遞到全寰球。即使說不夠所有的話，不妨彌補上：蔡倫在東漢時矯正了它。

就造紙術而言，激勵大眾攪擾與凌亂的一個詞是古埃及的“莎廁紙”。這種“紙”展示得很早，不妨追究到5000年前，但它簡直不是?？埔庵忌系摹凹垺薄＿@便要引出“紙”的設置了，然而這是一個很對立的事，由于此設置一跑圓場，估量要嚇跑一大都的讀者群了，但若不給出，又講不領會，惟有狠心拋出了。造紙史大師潘吉星覺得保守意旨上的細工紙是指：

“植被纖維材料經板滯、化學加工后獲得純的分別的植被纖維，與水配成漿液，使其流經多孔胎具簾面，濾去水后，纖維在簾面產生濕的薄層，枯燥后贏得具備確定強度的由纖維素靠氫鍵締合而交結成的纖維裂片，具備抄寫、印刷和包裝等用處?！?/p>

這邊本來仍舊包括了保守細工紙的本領過程。再來看“莎廁紙”的創(chuàng)造，它是把莎草的內徑切割成悠長條，而后將長條捶打、浸泡，掏出后犬牙交錯狀鋪為兩層，結果擠壓潮氣、粘連在一道，枯燥后拋光處置即變成“莎廁紙”。這種“紙”可看作是一種人為體例（還談不上織）物，連分別的莎草纖維都沒獲得，遑論其余？所以，莎廁紙中的“紙”不過在一種新穎抄寫紙的一致物意旨上而指稱，絕非是指保守細工造紙術中的“紙”。莎廁紙與造紙術中兩個“紙”的辨別，就比如足球、排球、排球與地球這兩類“球”一律，好像而質各別。

此刻有充滿真實的證明表白，在東漢蔡倫之前的西漢時，我國仍舊發(fā)領會紙或控制了造紙術。那些證明主假如高新科技上面的，經過新穎檢驗和測定本領的領會，對那些紙張的加工工藝（即造紙術）仍舊有了比擬充溢的領會。

迄今仍舊在甘肅、新疆、陜西、四川、廣東等地出土了西漢時的紙。這邊僅說下甘肅敦煌懸泉置遺跡出土的紙，該遺跡所有出土460片紙，縱然從底層散布上有西漢、東漢直到西晉，但仍是漢代古紙出土最多的遺跡，西漢時的古紙占了普遍。南京消息工程大學李曉岑熏陶等對那些古紙做過參觀和領會，覺得那些古紙絕大普遍以麻纖維為材料，較厚、外表精細、纖維不平均；那些紙為澆紙法創(chuàng)造；在較晚的地層中創(chuàng)造了較薄、外表潤滑、纖維散布平均、有簾紋的古紙，那些紙為抄紙法創(chuàng)造。總的來說，西漢時我國仍舊發(fā)領會造紙術。到了東漢，蔡倫矯正了造紙術，使抄紙法變成厥后保守造紙術的合流。

圖1 甘肅金塔縣肩水金關遺跡出土的西漢紙

（作家攝于2019年國度博物院“絲綢之路孔道——甘肅活化石菁華展”）

少許人接收不了蔡倫不是紙的創(chuàng)造者這一究竟，這是部分情結題目，不是汗青題目。但蔡倫動作造紙史上的宏大矯正者，其貢獻無人能扼殺，用潘吉星教師的話說是：“開始蔡倫構造消費了大量優(yōu)質麻紙獻于宮廷，運用官方力氣加以實行；其次，蔡倫倡議消費了楮皮紙，沖破了以木本韌皮纖維造紙的本領，夸大了造紙材料，激動了造紙術的興盛?！辈虃悤r任尚方令，控制宮中器用創(chuàng)造，由他構造矯正、實行造紙術，舍他其誰？

紀元2世紀到5世紀，我國的紙與造紙術先后傳到越南、阿曼、朝鮮，8世紀傳到中亞，12世紀經阿拉伯傳入歐洲。潘教師過程精致考訂，繪有一傳遞道路圖（圖2），無妨一覽。

圖2 華夏造紙本領傳聞表示圖（潘吉星繪）

印刷術

提到印刷術，不得不先廓清另一個簡單惹起污染的觀念——輕印刷術。在呆板印刷術之前，最早展示是雕版印刷術，而后發(fā)領會輕印刷術，它們都是保守印刷術，而且都發(fā)端于我國。只然而在我國傳統(tǒng)，雕版印刷術占了合流，因為反面領會。

對于雕版印刷術創(chuàng)造的功夫，知識界仍舊將從前的商量抑制、聚焦到了唐代，這點該當沒什么疑義。不過唐代功夫太長，畢竟在哪一段，知識界仍持有各別管見。引導這種局面的因為主假如對早期少許沒有出土編年的印刷品歲月判決存有爭議。

存有爭議的尚且不提，那就提下迄今最早刻有完備年款的雕版印刷品，即1907年在敦煌創(chuàng)造并被斯坦因掠去英國的《金剛般若波羅蜜經》（簡稱《金剛經》，圖3），現藏于大英典籍館。原卷長487.7厘米、高24.4厘米，6塊雕版印刷筆墨，另加卷首一張“釋迦講法圖”，共7個印張粘連而成。卷末刻印有“咸通九年四月份十五日王玠為二親敬造普施”題字，也即發(fā)行于868年。該印刷品雕琢刀法流利、用墨平均，是雕版印刷本領老練后的大作。

圖3 大英典籍館內藏品《金剛經》限制（圖片來自搜集）

雕版印刷術的創(chuàng)造與印度傳入的釋教有出色聯系，故在唐代，雕版印刷品主假如釋典，同聲也發(fā)端向民間分散，比方凡是所用通書、陰陽筆記等。到了五代時，后唐首相馮道把持用雕版印刷墨家典范《九經》。此后，雕版印刷術大行其道，到了宋代到達昌盛。

輕印刷術恰是在雕版印刷術昌盛的宋代展示的。雕版印刷術有兩個超過題目：開始是功效低，一套書版只能印一種書；若印另一本，就須要從新制版。其次是因為是整版印刷，若印版某處展示缺點，則該整版即報廢。對準后者，在北宋畢昇創(chuàng)造泥活字之前，仍舊在官契的印版上展示了那種雕版印刷與輕印刷貫串的本領。也即是說，對少許僅需做少量筆墨變換的公函“精巧處置”，在原木版刻上凹槽，而后刻印變換的“木活字”，隨機變換。

這種補綴性的“木活字”本領莊重說還不許算真實的輕印刷，但這種思緒反應了變化雕版印刷術的一個目標。北宋慶積年間（1041-1048年）百姓畢昇創(chuàng)造的泥活字應運而生了，他的遺跡被沈括較精細地記錄到了《夢溪筆談》中。

《夢溪筆談》記錄畢昇創(chuàng)造泥活字一事，就工藝過程而言，已十分完美，制字、置范、排版、固版、印刷、拆版、貯字、功效等包羅萬象。以至畢昇犧牲后那些活字還被沈括的侄輩保藏。青史昭昭，畢昇可所以名揚后代也。

再接著前方說木活字，就木活字的存世本而言，1991年在寧夏賀蘭縣創(chuàng)造一西夏文活字套印本，歲月為12世紀下半葉。這也是迄今最早的木輕印刷品。木活字本領的完備文件記錄，首見于元代王禎《農書》。其時王禎任（今安徽）旌德縣令，用木活字試印了6萬多字的《旌德縣志》（惜今未存），功效還不錯，不到一個月便印了100本，功夫大概在13世紀末。輕印刷有一個缺點，由于中國字稠密，撿字排版比擬煩惱，王禎為此還發(fā)領會兩個便于撿字的轉輪，算是在工藝過程上的第一次全國代表大會創(chuàng)造。

底下談下非金屬活字的題目，很多鴻儒，更加是潘吉星教師做了洪量考訂處事，鑒于暫時各方所陳究竟，比擬客觀的論斷是：我國發(fā)領會非金屬輕印刷術，銅活字在朝鮮半島獲得表現光大，歐洲古登堡的鉛活字變換了寰球。

結果證明一個吊詭的題目，何以在宋代仍舊發(fā)領會輕印刷術，但厥后在保守印刷本領中一直并未占合流？重要因為大概有二：開始對于官方印書動作而言，多是墨家典范，用時尚的話說算傳統(tǒng)的“長銷書”，雕琢一套色版起碼在較長功夫內不妨“一了百了”，無刻活字及排版之費工、費時；對小的書肆作坊而言，歷次印數不多，雕版較活字也有隨用隨取之便。其次是輕印刷本領自己，因為咱們的中國字體例，創(chuàng)造一套活字本錢不菲（囊括備用反復的常用字），再有對排版、撿字職員有較高訴求，而雕版印刷無此擔憂，縱然雕版匠人不識一字也可獨當一面處事。

炸藥

對于我國創(chuàng)造炸藥的究竟，長久此后有兩種調笑。一種源自魯迅的話，他在《電的利害》說道，“番邦用炸藥創(chuàng)造槍彈御敵，華夏卻用它來做炮竹敬神?！濒斞附處熅褔酥饨艹?，卻與究竟相違。咱們縱然用炸藥來做煙花炮竹，但初次把炸藥用來軍事御敵，也是咱們的創(chuàng)造。他的前半句也有題目，由于用炸藥創(chuàng)造槍彈，不是咱們創(chuàng)造的黑炸藥，而是西方18世紀創(chuàng)造黃炸藥的產品。這湊巧引出要計劃的另一種調笑，畢竟是黑炸藥仍舊黃炸藥變換了寰球？本來這個題目就像問，畢竟是洋火的創(chuàng)造宏大仍舊打火機的創(chuàng)造宏大，抑或畢竟是計劃尺仍舊計劃機宏大一律?？梢娙耘f有需要就黑炸藥與黃炸藥做些廓清。

咱們普遍所說的炸藥是以硝石、硫磺和柴炭（或其余易碳化的無機物）依照確定比率共同的攙和物。因其焚燒后趕快爆裂天生玄色煙焰，故也稱為黑炸藥。在新穎炸藥（即底下談的黃炸藥）創(chuàng)造之前，黑炸藥是寰球上獨一的炸藥和火藥，已經表現過起爆藥、放射藥和猛火藥三重效率，不只用來軍事興辦，還用來工程爆破。

黃炸藥，莊重說應叫黃色火藥，發(fā)源于19世紀。1771年，英國一位化學家用化學本領合成了苦味酸（三硝基苯酚），但首先不過動作黃色染料，并未創(chuàng)造其爆裂本能。直到1885年才由一位法蘭西共和國化學家用來填裝炮彈，稱為黃色火藥。厥后興盛的TNT以及第二次世界大戰(zhàn)后的高本能攙和火藥等，均是黃色火藥的興盛。

底下談我國傳統(tǒng)炸藥的創(chuàng)造，它與點化術有出色聯系，發(fā)源于煉方劑士的“伏火法”。軍事農科院武器史大師王兆春指出“伏火”重要有三個企圖：一是“殺毒”，即用火烘燴的本領，消減某些藥物的固有毒性；二是制伏某些藥物受熱后容易蒸發(fā)逃竄的品行；三是馴伏某些合煉藥物的爆裂性。知識界一致覺得，至晚于9世紀，在煉方劑士的“伏火法”中最早展示了炸藥配方。

成書于唐憲宗元和三年（808年）的《太上圣祖金丹訣竅》“伏火礬法”精確記錄了硫二兩、硝二兩、馬兜鈴（遇明火碳化）三錢半的炸藥配方。到了10世紀后半葉，即五代到北宋初，炸藥仍舊用來軍事，《明史》多處記錄有這一功夫展示的武器，如運載火箭、火球、火蒺藜等。宋仁宗天圣元年（1023年），都城汴京已有專弟子產炸藥的“炸藥作（坊）”，“炸藥”一詞此后出生。1044年，《武經總要》初次記錄了三個軍用炸藥配方：毒劑煙球方、火砲火丹方和蒺藜火球方。這時候的炸藥配方含硫量偏高、含炭量偏低，加上有植被油的混入，完全呈膏狀，表現的重要效率是焚燒大概說放火，還沒轍作放射藥。

圖4 《武經總要》中的“蒺藜火球”和“引火球”

到了南宋紹興二年（1132年），陋習守德安（今湖北安陸）時運用了“長竹竿火槍”，這是一種手持式火苗放射器。到了1259年，宋軍運用了可發(fā)彈丸的突火槍，這是一種管形發(fā)射武器，炸藥兼有焚燒和放射的功效。13世紀末，元朝部隊運用了非金屬管形武器——火銃?，F存最早有精確編年的火銃是現藏內蒙古蒙元文明博物院的元大恩大德二年（1298年）銅碗口銃。14世紀時，明朝部隊還造出了鑄鐵火炮，比方山西博物院藏的明洪武十年（1377年）鑄鐵火炮。

對于我國炸藥及武器本領的傳聞道路圖，潘吉星教師繪有一圖（圖5，以備一覽）。

圖5 華夏炸藥及武器本領傳聞表示圖（潘吉星繪）

南針

愛因斯坦在他暮年的一篇自述中提出，當他4-5歲時，父親給他一個羅盤，南針精確的運轉辦法格外神奇，令他感觸震動。這次體驗給他的回憶長久而深沉，從來到暮年還繚繞在他的腦際。在“第四次全國代表大會創(chuàng)造”中，南針大概關心度最大，一上面是大眾對這種怪僻實物的獵奇心，一上面是知識界在南針接洽上面還留有很多設想空間。

獵奇心加上設想力，便環(huán)繞南針演繹出稠密本子的坊間謊言，個中最會合的要害詞，該當是“司南”。除去不諳事的孩子外，“司南”在華夏的著名度特殊高，一把磁石勺轉化在潤滑的標有方位的方形銅板（栻盤）上。這一局面仍舊深刻民心，電視上、白報紙上、搜集上、教科書上，常常出鏡?！八灸稀本烤鼓懿辉S指南？它究竟靠譜不？

“司南”最早出此刻戰(zhàn)國后期《韓非子》中，有一句“先王立司南以端旦夕?！钡览砗芫_，國君是靠司南定方位的。如何定呢？東漢王充《論衡》有記錄，“司南之杓，投之于地，其柢指南?！边@句話，知識界可沒少花實力，筆墨學、訓詁學、本子學、模仿恢復考查之類，近幾年末于有了比擬大的沖破。

中國科學院天然科技史接洽所黃興副接洽員在國度博物院王振鐸教師的司南恢復計劃普通上，做了精致的實證接洽，扶助了王振鐸的“磁石勺”恢復計劃，并且這種計劃是以磁石為資料的各類指向器中最好安排計劃。黃興還指出，在秦漢時，司南以至不必置于潤滑的栻盤上，在平坦?jié)櫥钠毡榇蟮乇憧伸`驗指南。這十分于訂正、簡化了王振鐸的恢復計劃。由此可覺得，司南這事靠譜的大概性太大了（要害是磁石勺是否即是司南，筆者持達觀作風）。

在清末段成式（803年-863年）的《酉陽雜俎》中，精確記錄了游行時帶領的磁石、磁針，磁針運用沿用的是水浮式。到了宋初，相關南針的文件史料不謀而合地展示，要害的有：開始是王伋注《管氏地輿指蒙》，注文一首詩中同聲提到了磁針和磁偏角。王伋是其時頗有名望的一名堪輿師，也即風水教師，作注的歲月應是11世紀上半葉。其次是水文學家、堪輿師楊惟德1041年實行的《塋原總錄》，也記錄了磁針和磁偏角。結果是《武經總要》記錄了人為磁化的“指南魚”。很快，另一種人為磁化本領出此刻了沈括的《夢溪筆談》中，“以磁石磨針鋒”，并記錄了四種磁針的安排本領，還提到了磁偏角。

寰球上相關南針用來帆海的最早記錄，首現于北宋朱彧《萍州可談》（1119年），“舟師識地輿，夜則觀星，晝則觀日，昏暗觀南針?！?早期帆海用的水羅盤，即是在瓷碗或瓷盤外周繪制一圈方位或套接一個帶有方位的圈子，這便是針碗。以圖6現藏旅順博物院的這件元代針碗為例，運用時，先在碗內注水，放入一根穿在浮漂上的磁針，而后將碗底“王”字中是豎線瞄準船身重心線，如船身轉向，則磁針與豎線之間的夾角便會變革，按照刻度，便可引導目標。

圖6 元代針碗

（旅順博物院藏，作家攝于2018年國度博物院“無問西東——從綢緞之路到活化石回復”展）

旱羅盤也創(chuàng)造于我國。1985年高新科技工作家在江西臨川一1198年入葬的南宋墓中暴露出了一式兩件張偉人俑。該俑手持一羅盤，知識界認定這是一種軸維持構造的旱羅盤。2013年，寧波華夏口岸博物院搜集到一件南宋持羅盤俑（圖7），該羅盤與臨川出土的情勢、構造一致。

圖7 南宋執(zhí)羅盤陶馬

（寧波華夏口岸博物院藏，作家攝于2018年國度博物院“無問西東——從綢緞之路到活化石回復”展）

結束語

連年來，科學本領史知識界的諸多鴻儒從新梳理、歸納我國傳統(tǒng)的科學本領遺產，助力我國傳統(tǒng)高科技文雅的傳遞和普遍，做了主動試驗。關系汗青鴻儒有負擔和負擔連接就我國傳統(tǒng)要害的高科技創(chuàng)造創(chuàng)作做些得心應手的普遍和廓清處事。只有如許，大眾和社會議論就關系題目的評介本領離開低檔次的凌亂，而趨勢客觀。

根源：華夏農科院天然科技史接洽所

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