首页 理论教育 中国古代四大发明:活字印刷、指南针、造纸术、火药

中国古代四大发明:活字印刷、指南针、造纸术、火药

时间:2023-08-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:下面我们系统地介绍中国古代的四大发明。尤其是我国古代的四大发明,更是对增进世界经济文化的交流,推动世界经济文化的发展,做出了卓越的贡献。在我国的古代四大发明中,除了活字印刷的发明者毕癉因有沈括的简单记载而为世人所知外,其余的如指南针、造纸术和火药的发明者,史籍中多不见记载。到了三国时代,有个叫马钧的发明家,重新造出了指南车。当然,马钧的发明,我们将在后面介绍。

中国古代四大发明:活字印刷、指南针、造纸术、火药

下面我们系统地介绍中国古代的四大发明

中华民族是个具有悠久历史的民族。几千年来,勤劳勇敢的中国人民,用自己的辛勤劳动,创造出了光辉灿烂的文化,不但在世界民族之林中高树一帜,而且也大大地丰富了世界文化宝库

尤其是我国古代的四大发明,更是对增进世界经济文化的交流,推动世界经济文化的发展,做出了卓越的贡献。

马克思曾高度评价火药、指南针和印刷术的发明,认为这些都是控资产阶级发展的必要前提。

在我国的古代四大发明中,除了活字印刷的发明者毕癉因有沈括的简单记载而为世人所知外,其余的如指南针、造纸术和火药的发明者,史籍中多不见记载。

当然,这几项重大发明,都不是出自一两人之手,而是由许多劳动人民在长期的生产实践中共同完成的。

我们先从指南针的发明开始。

且说飞机在辽阔的天空中翱翔,轮船在无际的大海中航行,探险队在苍莽的森林中勘察,商旅们在浩瀚的沙漠中跋涉,他们是依靠什么来辨别方向的呢?

大家也许会不约而同地说出同一答案:指南针。可你知道指南针是怎样发明的吗?你知道关于指南针,有许多使人难忘的故事吗?诸位,且听我慢慢道来。

相传在4000多年前,在中国北方中原地区,黄帝蚩尤大战于涿鹿之野,战斗持续了半年未有分出胜负。

应该说,黄帝在这场战斗中能够取胜,因为他的部落是一个比较强大的部落,而且他代表着正义。但是,每当战斗即将胜利之时,总是有大雾迷漫山野,让人辨不出方向,所以总是前功尽弃。

黄帝决定派人探个究竟,这雾到底是怎么引起的。于是派一个重要将领随自己上山,侦察蚩尤部落的动静。

黄帝等人到了山上后,各处山谷里全弥漫着悠悠昏雾,雾悄然独自上山,好像一个恶灵,寻找安息之处而不可得似的。粘湿而冷酷的雾缓缓飘来。

只见,浪潮起伏,互相追逐,好像险恶的海面上的波涛,雾的密度封闭了所有景物,就在黄帝准备命令返营时,身边的大将突然发现了一个奇迹。

黄帝随着大将手指的方向望去,只见在蚩尤的大营中,蚩尤正坐在祭坛上,身后幽燕,徐徐作雾,雾从他的口中吐出,慢慢飞出营外,萦绕着山川巨野。

黄帝这才想起这不是自然界之雾,如想破掉雾,必须造出一样东西,使人能够辨别方向,然后才可一举破之。

黄帝回营后,立即吩咐能工巧匠造指南车让指南车认出方向。在指南车造好后的一个黄昏,黄帝率领部落,大举进攻蚩尤。

这是蚩尤再作雾也不灵了,黄帝部落在指南车的指引下,在迷雾中大败蚩尤,结果蚩尤残败,黄帝大胜。

其实,上面这个故事虽然流传很广,但是黄帝发明指南车是不足信的。而且指南车与指南针有着本质的区别。

根据历史记载,东汉时的大科学张衡倒是确实发明过指南车,但是他的制造方法却失传了,甚为可惜。

到了三国时代,有个叫马钧的发明家,重新造出了指南车。当然,马钧的发明,我们将在后面介绍。诸位还是随笔者回到指南针这个话题上来。

下面这个故事,倒是和指南针有些关系。

据说秦始皇在位时,身边网罗了一批术士来为他寻求长生不老之药。有一天,一位叫徐福的术士奏本说:

“在东方的大海上有三座神山,名叫蓬莱、方丈、瀛州,仙人们都在那里居住。请皇帝让我率领一批男女儿童前往寻求。”

秦始皇很高兴,马上选派了几千名儿童,又为他造了艘大船,让他从现在的山东日照县附近出海。谁知徐福一去不返,不知道他把这些男女少年带向何方

几千年过去了,秦始皇早已成为历史的陈迹。但徐福渡海求药的故事并没有被人们忘记。有些历史学家认为,当时徐福他们是横渡黄海和朝鲜海峡到达了日本

如果情形真是如此的话,那么徐福可以算得上中国航海家中的先驱人物,也就是说,徐福最早使用了指南针。

也许有读者会说:“难道徐福非要使用指南针不可吗?比如用太阳、星星定方全,不是同样可以到达指定地点吗?”

不错,这样的确可以,我国古代的人们也就是这样做的。但是,如果碰到那种“阴风怒号,浊浪排空,日星隐曜,山岳潜行”的天气怎么办呢?

再说,这种天气,在大海中是家常便饭。茫茫大海,无边汪洋,如果航向偏离1°,那就可能永远也到达不了目的地。正所谓“失之毫厘,谬以千里。”

当然,我们在这里,也只是猜测而已,不必当真,权且作为探讨。

那么,指南针到底是怎么一回事呢?

却说指南针是利用磁铁在地球磁场中的指极性而制成的。磁铁能够吸铁,也就是我们通常说的吸铁石

2000多年前,我国的春秋旧中国时期,采矿、冶铁业已有相当规模。劳动人民在寻找铁矿的过程中,发现了这种神奇的矿石,因为它一碰到铁就吸住,好比一个慈祥的母亲吸引自己的孩子,所以称它为“慈石”。

管子·地数篇》中记有:“上有慈石者,下有铜金。”《山海经·北山经》中记有:“西流注于泽,其中多慈石。”古人把磁石吸铁比作“母子相恋”。

他们不但发现了磁石的吸铁性,而且还发现了磁石的指极性。每块磁石的两头都有不同的磁极,一头叫S极,一头叫N极。

而我们居住的地球本身,也是一块天然的大磁体,在南北两头也有不同的磁极。靠近北极的磁性为S极,靠近南极的磁性是N极。因为同性磁斥的缘故,所以不管在地球什么位置,放置一根磁针,它的N极始终指向北方。

但是,最初的指南针,同现在指南针的形状完全不同。最初的指南针是用磁石做成的,它是一块天然的磁石,琢磨成勺子的形状。重新另起一行,且空两格。把磁石的S极琢磨成勺柄,并使磁勺的重心落在圆而光滑的底部中央。磁勺做好后,还得做一个光滑的底盘。

使用的时候,把它放在平置底盘的中央,用手拔动勺柄,使它转动,当它停下来时,勺柄指向南方,古人把这磁勺称为“司南”,就是负责指南的意思。

司南是世界上最早的指南针,中国古籍中有许多用司南来辨别方向的记载。如《鬼谷子·谋篇》中,曾记到有人外出采玉,就带了司南去,以便不迷失方向。

韩非子·有度篇》记有:“先王立司南以端朝夕”,这也是用司南来定方向的记载。

但是,这种用天然磁石琢制司南的方法,技术要求较高,难度较大。因为天然磁石在琢制的过程中,容易因受到震动而失去磁性,所以这种司南得不到广泛的使用。

随着社会的发展,战争和海上航行的需要,人们迫切要求一种制作和使用更加方便的指向仪器。我国劳动人民在长期生产实践中,逐渐掌握了人工磁化的方法,指南针因此得到了很大的发展。

在公元1044年,北宋初年,由曾公亮主编的一部军事著作《武经总要》中,详细地记载了一种新颖的指南工具——指南鱼的制法。

“以薄铁叶剪裁,长二寸阔五分,首尾锐如鱼形,置炭火中烧之,候通赤,以铁铃铃针首出火,以尾正对子位(北方),蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。”

这样一来,铁片鱼就被磁化成指南鱼了。使用时,只要取一碗水置于无风处,平面鱼会浮在水面,待它静止时,鱼首所指的方向就是南方。

当然,上面所说的薄铁片,应是一种低碳钢。这种人工磁化法要比欧洲早几百年,直到1600年,英国人吉尔伯特才发现使红热的铁棒沿着地球磁场方向冷却而磁化的方法。

当时不但有铁片制成的指南鱼,还有用木头做的指南鱼和指南龟。木制指南鱼,是一块手指大小的木头刻成鱼的形状,从鱼嘴往里挖一个孔,放进一块磁铁,使它的S极向外,再用黄蜡封口。

使用时,将木头鱼放在水面上,其原理同铁片鱼相仿。但指南龟则不放在水中,而是将龟肚下方挖个小洞,让它顶在光滑的竹签上面,便于自动转动。

指南鱼发明后不久,人们又掌握了一种更好,更方便的人工磁化法,就是用天然磁石摩擦钢针,使钢针磁化。这种经过人工磁化的钢针,可说是正式的指南针了。

这样一来,指南针的制造过程大大简化,为指南针的广泛应用提供了先决条件。

北宋著名科学家曾在《梦溪笔谈》一书中,记述了这种指南针的四种用法:

1.以磁针横贯灯芯的水浮法;

2.指甲旋定法,即把磁针放在光滑的手指甲面上;

3.碗唇旋定法,即把磁针放在光滑的碗口上;

4.缕悬法,即在磁针中间涂一点蜡,粘上一根线,挂在无风的地方。

水浮法、缕悬法和木刻指南龟用的针顶法,直到现在,仍为航空和航海用的罗盘以及地磁测量仪所采用。

指南针的最大历史功绩是在于航海上的应用。从目前掌握的材料看,最早用于航海的是在北宋。宋代时,航海业已相当发达,与日本列岛和南洋群岛的交往已很频繁,同阿拉伯各国的贸易关系也很密切。

这些海上交通的迅速扩大,是与指南针的应用息息相关。不论天气如何阴晦,航向都可由人来把握。

南宋的《梦梁录》曾写道:“风雨冥晦时,惟凭针盘而行,乃火长掌之,毫厘不敢差误,盖一舟人命所系也。”

元代的《海运篇》中有这样一句话:“航行海洋,不畏深而虑浅,不虑风而虑礁,……立定盘星以取向。”

上面所说的针盘,盘星就是航海罗盘。明朝的《东西洋考》中说:船出河口,进入茫茫大海,波涛连天,毫无岸边标帜可循,这时就只好“独特指南针为导引”了。

由此可见,小小磁针,对于海上航行是多么必不可少,对于推动航海业的发展,起到了何等重要的作用。

最著名的航行,有明代郑和下西洋,从江苏刘家港出发到印尼苏门答腊,沿途航线都标有罗盘针路。以后的哥仑布航行抵达美洲大陆和麦哲仑环球航行,也都依赖的是海上救星——指南针了。

中国的指南针大约在公元12世纪传到阿拉伯,然后再由阿拉伯传到欧洲。

那时到中国来的阿拉伯人都乐于乘坐中国船只,因为中国船船身大,结构坚固,航速快。这就为罗盘传入西方提供了条件。

西方在学会使用罗盘后,根据实际需要又进行了科学的改进。由于罗盘在随船体大幅度摆动时,常使磁针过分倾斜而靠在盘体上转动不了。

欧洲人设计了称为“方向支架”的常平架,它是由两个铜圈组成,两圈的直径略有差别,使小圈正好内切于大圈,并且枢轴把的联结起来,然后再用枢轴把它们安在一个固定的支架上。

最后,把罗盘就挂在内圈里,这样,不论船体怎样摆动,罗盘总能保持水平状态。这种仪器的原理已经是比较近代化了。

应当顺便指出的是,我国古代科学技术界至少在宋代就已经发现了两个地磁要素,即磁偏角和磁倾角的存在。

北宋大科学家沈括在用磁针做实验时,发现指南针所指的南北与地理上的南北并不完全一致,两者之间存在着偏角,即磁偏角。

沈括指出:“常微偏东,不全南也”,这是世界上最早的关于磁偏角的记载。地磁学告诉我们,磁偏角是随着地点的变化而变化析,又由于地磁极在不偏的变化,所以,磁偏角也随之变化。

所以,沈括指出的是“常微偏东”,而不是“恒微偏东”。这说明了沈括已经发现了偏角并非是一成不变的。

欧洲人对磁偏角的最早发现是哥仑布探险的1492年。所以,中国发现的磁偏角至少要早好几百年。

另外,曾公亮所记载的磁化铁叶鱼时,整个鱼身须是倾斜的,只把正对北方的鱼尾没入水中,而鱼首则高出水平。这个实验证明,我国古代的科学家们已经意识到磁倾角的存在。这个发现比纽仑堡罗盘工匠加特曼的同一发现正好早500年。

到了南宋时,磁偏有因地而异的情况更有明确记载,并被应用到罗盘上。所谓“天地南北之正,当用子午。或谓江南地偏,难用子午之正,故丙壬参之。”

这就是说,在地理子午线和地磁子午线一致的地方,用指南针可以;而中国东南部,地理子午线和地磁子午线有一个夹角,所以需要用其它方法来修正一下。

作为四大发明之一的指南针,历来是中国人引以自豪的,这一发明不但说明了中国古代人民的智慧和观察能力,而且是中国对世界历史发展的巨大贡献。

如果说,科学进步的历史是全世界各国人民共同推动的,那么说,中国古代曾处于这个行列的前面,则是一点也不过分的。

指南针的发明说到这里可以告一段落了,现在我们想重新拣起前面的话题,指南车的创造发明。

前面我们已介绍了黄帝与蚩尤的涿鹿之战,在这场战争中,由于黄帝发明了指南车,结果大获全胜。

还有一个传说,说是周公发明了指南车,周朝初年,南方的越裳氏派来的使臣迷失了回去的路线,周公制作指南车,派人护送他们回国。

传说毕竟是传说,但它却说明了一点:指南车的发明是为了辨识方向,而辨识方向则是出于远行的需要,远行或是由于战争,或是由于外交,或是由于贸易。

可靠的记载是:东汉,张衡制造指南车,但经过汉代末年的战乱,这指南车没能保存下来,实在是件遗憾之事。

但到了三国之时,倒是有一个著名的人物,排出干挠,发明了指南车,这个人物便是三国时期的机械制造家、发明家马钧。

马钧,字德衡,三国时期魏国扶风人(今陕西兴平)。出身于贫寒家庭。他从小就善于动脑,又勤于学习,刻苦钻研,因而成为一个“巧思绝世”的科学家。

三国时,魏蜀两国经常发生战争,有一次诸葛亮出师攻魏,曾经使用一种新式连弩,可以连续发射几十支铁制弩箭。后来魏军拾到一架,马钧看后说:“巧是很巧,但还不算最好,如果再改进一下,效率还能增加5倍!”不过这项革新计划未能付诸实践。

当时,还有一种攻城武器叫“发石车”,可以抛出石块打击敌人。据说当时曹操用这种武器打败了袁绍。

马钧发现,这种发石车不但用人多,花费时间长,而且抛出去的石头速度慢。如敌人在城楼上悬挂湿牛皮,就会挡住石头,落下来就会砸伤自己人。更何况这种发石车只能单发,不能连续发射。

为了克服这些缺点,马钧设计了一种新的攻城武器——轮转式连续抛石机。

他设想,用一个竖置能绕轴转动的大木轮,在轮缘的周围用绳子吊上几十块大石头,然后用机械带动木轮旋转,轮边的悬石也一起旋转,等到旋转速度很大时,按一定节奏断开绳索,就会使石块一块接一块飞射出去,接连不断地打击敌军。

马钧曾经用车轮和几十块砖瓦作过试验,结果完全符合设计要求,接连不断打出去的砖瓦,能飞出几百步远,威力很大。

但是这项发明和连弩机一样,由于统治者不重视,也没有能制造和推广。但马钧的朋友,文学家傅玄很赏识他的才华,支持他的创新设想。(www.xing528.com)

经过傅玄的多方奔走,安乡侯曹羲以马钧不善言辞,讲不出深奥的道理为理由,不同意让他进行试制。所以,马钧始终没有能够把自己的设想变为现实。

对于这件事,傅玄深有感触地说:“试验一下,本来是极容易的事。可是象马钧这样天下知名的巧人,尚且得不到重视,更何况那些不出名的人呢?后来的人一定要以此引为鉴戒,以免重蹈覆撤。”

但是,值得一提的是,马钧制造了已经失传很久的指南车。

指南车又名司南车,是古代帝王出行时候的先驱车。车上站一个木人,伸臂南指、不管车子怎样转动,木人的手臂总是指向南方。也就是方向车。

本来,中国的春秋时已经发明了指南车,东汉科学家张衡也制成过指南车,但到三国时期均已失传了。

魏明帝青龙年(233-236)中,马钧在京城担任给事中的官职。一天,马钧和一部分官员在朝房中谈起了指南车的问题。

当时在场的散骑常侍高堂隆和骁骑将军秦朗都认为,古代并没有什么指南车,都是些文人狂编乱说而已,所以,史书上的记述大都不可信。

马钧不同意这种看法,他说:“古代很可能造过指南车,只是我们没有深入去研究罢了。其实,也并不是多么深奥的事。”

高堂隆和秦朗听后,冷笑道:“先生名钧,字德衡。‘钧’是器物的模型,‘衡’是可以定物的轻重。可你说话连个轻重都不分,难道可以作为模型吗?”

马钧回答道:“空口争论有什么用,不如试验试验,方可见分晓。”

高堂隆说:“试验一下?只恐怕是白花国家的钱吧?”

马钧气愤地说道:“如试验不成指南车,损失的钱,全从我的饷银中扣除。”

“此话当真?”

“谁和你开玩笑!”

于是高堂隆和秦朗就把这件事报告了魏明帝,魏明帝便命令马钧试制指南车,并限期在半年之内制成。

马钧经过刻苦钻研,在工匠们的帮助下,没多久,终于制成指南车,高堂隆和秦朗在事实面前再也无话可说了。自此以后,“天下服其巧矣”,大家都佩服马钧是一个很有智巧的人,他的名声传遍天下。

值得指出的是,指南车和指南针,虽说用处都是为了指引方向,但性质截然不同。指南针是利用磁性原理,而指南车则是利用齿轮机械原理制成,两者不可混为一谈。

指南车的设计,是我国古代科学技术的卓越成就,西方学者对于我国古代的这项伟大发明,给予了高度的评价,说它是一切控制机械的祖先之一。

马钧制成指南车不久,有人给魏明帝进献了一种叫做“百戏”的木偶玩具,其设计精巧,造型优美,可惜不能动作。

魏明帝向马钧:“你能使这些木偶人动作起来吗?”

马钧回答说:“能!”

“那就交给你改制吧。”

马钧接受任务后,便用木材做了一个大轮子,平放在地上,用水力使木轮转动,同时轮子上设置的木人都一起动弹起来。

木人们有的击鼓吹箫,有的唱歌跳舞,有的跳丸掷剑,有的爬绳倒立,还有的舂米磨面、斗鸡杂耍,栩栩如生,变化无穷,成为壮观多姿的“水转百戏。”

要使这么多的人自己动作起来,其中一定运用了一套复杂的齿轮、凸轮、连杆等传动机械。这无疑体现了我国当时的机械学方面知识和技术水平均是相当高的。

马钧在其它方面,也做出了极大的成就。如改造织花提布机,发明制造灌溉机械龙骨水车等。

马钧的才智是过人的,当时的人们称他为“国之精器。”他不大善于言谈,喜欢独立思考和埋头苦干,这大概是科学家、发明家一种共同的性格吧。

马钧在机械方面的许多杰出创造,使他成为我国历史上著名的科学家之一。他为科学技术和生产的发展作出了巨大的贡献。

可是,像这样一位杰出的机械制造家,在当时的社会条件下,却没有得到应有的重视。他后来虽然做了一个“给事中”的小官,却学非所用,这也可说是一种悲哀。

他的发明,创作一再受到阻挠和蔑视,他的科学知识和才能也没有得到充分的发挥,这说明了腐朽的封建制度埋没和浪费了多少的人才呀!

却说远古的时候,人们没有文字,用堆石、结绳、岩画、契木、刻陶等方法记事,以后,我们的祖先发明了文字。大约到了3500年以前的殷朝,我国出现了甲骨文。

这时的人们,遇有祭祀、狩猎、战争等等大事,便先占卜,然后行动,而占卜的原因和结果,就刻写在龟的腹甲上。

尔后,古人的青铜冶炼技术达到很高的水平,人们把一些需要永久保存的文字铸在青铜器或刻或石碑上,这时的文字叫做钟鼎文、石鼓文等。

到了春秋战国时期,人们又采用了新的记事材料,叫“简牍”。“简”是竹片,“牍”是木片。一片竹简一般只写一行字,少数写两至三行字。把刻有一篇文章的竹筒串联起来,就叫做“册”或“策”。

简牍比起甲骨、钟鼎、石碑是一大进步,它材料充足,书写容易,收藏和运输也方便。可是连篇累牍,还是显得笨重不堪。

战国时,当时的著名学者惠施,出外游学,用五辆车子装载竹书。此件事,就是成语“学富五车”的来源。其实,他那五车竹书,也不过有现在的几本书。

另据记载,秦始皇每天批阅的简牍文书重达120斤。西汉时,一个名叫东方朔的人写了一篇文章给汉武帝,共用去竹简3000多片,由两个身强力壮的武士抬进宫去,而汉武帝用了两个月的时间,才看完这篇文章。

我们现在有个成语叫“汗马牛,充栋宇”,就是形容简牍之多的。搬运时,牛马累得出汗;储藏时,房屋堆得满满的。

在使用简牍的同时,另一种书写纸缣帛也开始使用。缣帛是蚕丝的织造品,质也轻薄,便于书写。但是缣帛十分昂贵,一匹缣帛的价格相当于720斤大米。

因此,随着社会经济文化的发展,迫切需要一种轻便、实用、经济的书写材料。经过我国古代劳动人民的长期实践和不断改进,一种理想的新型书写材料,终于在汉朝制造出来了,这就是纸。

本世纪以来,在我国新疆、内蒙古和陕西等地,多次出土了西汉纸残片。经过化验分析,确认它是汉武帝(前140-前87)时期的遗物,主要是由大麻和少量苫麻做原料制成的。

这是已知的世界上最早的植物纤维纸。这一事实说明了早在公元前2世纪,我国劳动人民就已经发明了造纸术。

这种纸由于是在西安的灞桥出土,所以叫它灞桥纸。这种纸的制作比较粗糙,其纤维组织松散,强度比较差,厚薄不匀。所以,开始造的纸质量欠佳,不便书写。

汉代许慎的《说文解字》说:“纸,絮,一苫也,从系,氏声。”许慎的这段话,简要而明确地说明,最早的纸是由丝絮漂洗后的残絮制成的。

以后,又经过了约200年,在造纸上有杰出贡献的,应首推蔡伦,他发明了更好的纸。

蔡伦,字敬仲,东汉桂阳(湖南耒阳)人,明帝永平末年(75年或以前),开始在京城洛阳皇宫里当差。章帝建初年间(76-84),任小黄门职务。直到到和帝即位(89),升任中常侍,侍从皇帝。参与国家机密大事。

蔡伦是个很有才能的人,他总结西汉以来用麻质纤维造纸的经验,改进造纸术,利用树皮、碎布、麻头、旧鱼肉等原料,经过精工细作,制出优质纸张。

元兴元年(105),有人将蔡伦的造纸术奏报朝廷,受到汉和帝的称赞,从此造纸术得到推广。为此,汉和帝封蔡伦为“龙亭侯”,所以他组织监制的纸被封为“蔡侯纸”。

从这些资料表明,大约从西汉武帝时期发明造纸术以来,到公元2世纪初的东汉时期,我国已经完成了具有重大意义的造纸技术改革。

其划时代意义表现在如下几方面:

1.采用了多种原料,解决了造纸原料来源不足的问题。尤其是用树皮做原料,是重大的创造,可以说开创了近代木浆纸的先声,为造纸业的发展开辟了广阔的途径。

2.其次,工艺上有比较大的进步。多种原料的利用,对工艺提出了新的要求,推动了造纸技术的改革。

其造纸程序可能有这样几个环节:①分离;②捶捣;③交织;④干燥。今天,手工造纸已经基本上被机器造纸所代替。但是造纸的原理和基本的生产工序并没有什么根本的变化。

3.造纸业从此成为独立的行业,新原料的开辟和新技术的采用,使造纸从纺织业中独立出来,这是造纸发展史上意义重大的转折点。从此,纸的生产得到了迅速的发展。

因此,蔡伦在改进造纸技术方面的成就是不可低估的。

蔡伦由于职务上的关系,有观察、接触生产实际的条件,有机会学习和总结工匠们多年积累下来的丰富造纸经验,所以才能够监制出质量比较优良的纸张,实现了意义重大的造纸技术改革。

所以,汉朝造纸工匠们的创造性劳动是不容忽视的,是值得歌颂的。

自蔡伦制出优良的纸张后,深受人们的欢迎和喜爱,造纸术很快推广到全国各地,简牍和缣帛逐渐被历史所淘汰。

到公元三至四世纪,纸已经基本上取代了落后的简,帛而成了我国唯一的书写材料,有力地推进了我国科学文化的传播和发展。

到了3至6世纪的魏晋南北朝时期,造纸术又不断更新。在原料上,除了原来的麻、楮外,又有桑树皮、藤皮造的纸。

在这一时期,设备上也出现了活动的帘床纸模,用一个活动的竹帘放在框架上,可以反复捞出成千上万张湿纸,提高了功效,减少了消耗。

在加工技术上,加强了碱液(石灰)蒸煮和舂捣,改进了纸的质量。当时已经能够造出洁白光滑、纤维匀细、质地坚韧的优良普通纸和色纸、涂布纸、填料纸等。

北魏贾思勰所著的《齐民要术》中,记载了用楮皮作造纸原料的处理方法,是目前已知的关于楮皮纸的最早记录。

书中还介绍了纸的染横法,利用黄檗防虫蚝和染横。防蛀纸的应用对于长久保护书籍免遭损害起了重要的作用。

隋唐时期,我国的造纸业已经遍及南北各地,产量和质量大大提高。除了麻纸、楮皮纸、桑皮纸,藤纸外,还能生产出檀皮纸、稻麦杆纸和新式竹纸。

两宋以来,由于雕版印刷术的兴起,印书业的出现,极大地促进了造纸业的发展。各种纸制品已经广泛用到日常生活中。

到了元明时期,造纸工艺已经相当完备。明代宋应星在《天工开物》一书中,详细地记述了技术复杂的竹纸制作技术,其中包括一些关键性的工序。

比如用石灰和草木灰蒸煮处理纸浆,以加速纤维离解,除去杂质,并且起漂白作用;加“纸药水汁”,使纸浆抄制更加均匀。

随着造纸业的发展,纸的品种也逐渐增多,各个朝代,不同省区都有名纸出产。如东汉末的“左伯纸”;晋朝的“侧理纸”;南北朝的“凝光纸”等。

到了唐宋时期,纸的精加工技术已经达到令人惊叹的水平。如唐朝的“十色笺”和“薛涛笺”,以及北宋初的“澄心堂纸”等,不仅有多种颜色的区别,而且纸面砑磨极为光滑,甚是喜人。

唐代的笺纸制作,极为成功。元和年间,蜀妓薛涛造十色花笺。元稹、白居易、牛僧孺、刘禹锡、杜牧等20余人,先后与薛涛唱和,用的都是薛涛笺。

因而,薛涛笺名传千古,为世人所宝重。但有的书上记载,十色花笺不是薛涛所造而是谢公所制。元费的《笺纸谱》所记,十色乃是深红、粉红、杏红、明黄、深青、浅青、深绿、浅绿、铜绿、浅云。薛涛笺只有深红一种,因而,又称薛涛笺为“红八行”。

不论制造十色笺的是谁,而唐代笺纸已有十色,这是确凿无疑的。

南唐李后主酷嗜文事,对造纸非常关心。著名的有会府纸,长2丈,宽1丈,厚如数层缯帛。而最有名的算是“澄心堂纸”:“肤如卵膜,坚洁如玉,细箔光泽,为一时之甲”。这是一种高级书画纸。

宋代,造纸业有了更大的进步,对前代的名纸无不仿造,其中以澄心堂纸制造尤佳。著名书画家均用此纸。欧阳修在撰写《新五代史》时,底稿也是用的此纸。

此外,苏州的“金栗山藏经纸”,渐江的“富阳小井纸”、“赤亭山赤亭纸”,江西抚州的“茶衫子纸”,湖北的“鄂州蒲圻纸”等,都比较有名气。当时,和永自造的纸,胜过宫廷监造的纸,誉为“天下第一。”

而宣纸,可能在唐代就有了。宋末,曹大三避战乱来到了安徽泾县小岭,见当地山多地少,盛产青檀皮,并有洁净泉水四季常流,就在这里制造宣纸为生。

元明时期,宣纸生产有了进一步的发展。所产的“花格之白鹿笺,蜡砑之五色笺、松花笺、月白笺、罗纹笺为世所喜”。这些纸,是书画家渴求的珍品。

到了清代乾隆时,宣纸生产已十分繁荣,品种达近百种。泾县东乡泥坑汪六吉仰记所造的宣纸,号称“全球第一。”

宣纸的特点是:

1.洁白。其白色略似莹光,却无莹光之反射,十分柔和。而且白色稳定,百年不变。古人称之为“光白可爱”。

2.柔韧。贮藏多年的宣纸抖动时,绵软轻飘,几乎没有响声。反复折叠不断裂,浸水提起不破碎。这是由于青檀皮纤维较长,在宣纸中相互缠绕,紧密不散。

3.韵墨。墨汁落纸,四面渗化,深浅浓淡,层次丰富,无呆板生硬之感,有均匀和谐之趣等特点。

4.吸墨。生宣纸,不施胶,不涂料。墨汁上纸,渗透纸内。几百年后,还能见到“纸墨之光射目”的情景。

我国的造纸术,最先传到越南和朝鲜。大约在隋朝末年(610),又由朝鲜传到日本。到了唐代,中国和尚陆续到印度取经,以后,印度学会了造纸。

天宝十年(751),唐朝军队与阿拉伯军队在天山一带交战,许多士兵被俘。被俘的士兵中有很多造纸匠。以后,这些造纸匠就把造纸术带到了阿拉伯。

阿拉伯人塔利比写道:“造纸的方法是由中国的俘虏传到撒马尔罕的。获得这些俘虏的人是齐牙德·衣布·噶利将军。

12世纪中叶,阿拉伯人又把造纸术传入了欧洲,再经过400年,造纸术传到了美洲。19世纪,澳洲也建立了造纸厂。

这样,可以说我国发明的造纸术传遍了五大洲,大大促进了世界科学文化的传播和交流,深刻地影响着世界历史的进程。

著名的英国科学家弗兰西斯·培根在评价包括造纸术在内的我国古代“四大发明”的时候说:

“它们改变了世界上事物的全面部貌和状态,又从而产生了无数的变化;看来没有一个帝国,没有一个宗教,没有一个显赫人物,对人类事业曾经比这些机械的发现,施展过更大的威力和影响。”

纸的发明,是中华民族的智慧结晶,是对世界文化的伟大贡献,是记载于世界科学史中的光辉篇章。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈