技術革新
造紙術
紙是很普通的東西，也是非常重要的東西。我們讀書、看報、寫信、繪畫、記筆記、寫文章，哪一件也離不開紙。
有了紙，人類的各種知識才能保存下來，才能傳播開去。有了紙，人類的文化科學事業才能迅速地向前發展。可以這樣說，紙是人類文明的標誌。
為了滿足人民的需要，我國在解放後開辦了很多造紙廠，用機器大量製造各種各樣的紙張，供我們使用。在許多少年朋友看來，紙好像沒有什麼稀奇。
可是你知道嗎，人類的文化史，有漫長的一個時期不是寫在紙上，因為那時侯人們不會造紙。造紙的方法是我們祖先經過長期的努力，花了無數的心血才發明出來的。
紙的發明，表現了我國古代勞動人民的聰明才智，是中華民族對人類文化的重大貢獻。
在紙產生以前，人類早就會寫字了。據曆史學家的研究，我國的文字起源於6000年前。
在現在的陝西省西安市東郊，有個半坡村。6000年前，有一個原始氏族公社在這裏生活。1954年，我國考古工作者發掘半坡村氏族公社的遺址，挖出了大量的石器、骨器和陶器。那些陶器上，除了刻有花紋，還刻著簡單的符號。曆史學家們認為，這些符號具有文字的性質，可以說是已經發現的我國最早的文字。
可見在紙發明之前，我國的文字已經有了很長的曆史。到了青銅時代，我們的祖先還把文字鑄在或者刻在青銅器上。有些商代和周代的青銅器一直保存到現在，上麵的文字記載了當時的一些曆史事件和社會狀況。
除了青銅器，我們的祖先還把文字寫在什麼上麵呢？這裏，我們先講一個“龍骨”的故事。
清朝光緒二十五年（公元1899年），有一個人叫王懿榮，喜歡收集和研究古代的文物。有一天，他生了病，醫生給他開了一張藥方，藥方上有一味藥，叫“龍骨”。所謂龍骨，實際上是古代動物的骨骼或者骨骼化石。
藥買了回來，王懿榮打開一看，發現有的“龍骨”上刻著很多古代的文字。他感到非常奇怪，就花工夫搜集這種刻有古代文字的“龍骨”。後來又有一些學者對這種“龍骨”發生了興趣，他們經過搜集研究，方才知道這些刻有古代文字的“龍骨”，是一種珍貴的古代文物——殷商時代留下來的甲骨，離開現在已經有3000多年了。
甲骨是什麼東西呢？
甲就是烏龜的腹甲；骨就是獸骨，主要是牛的胛骨。甲骨上刻的是當時的文字。因為這種文字刻在甲骨上麵，所以稱做甲骨文。
這些帶字的甲骨，最初是在河南安陽發現的。安陽是殷商後期的京城。當地的農民在地裏挖到了這些東西，就當做“龍骨”，賣給了藥店。
這就是“龍骨”的來曆。
最初出土的甲骨並不很多，後來考古學家確定它是研究殷商曆史的珍貴資料，就在安陽等地大規模發掘。幾十年來，刻有文字的甲骨，已經發現約10餘萬片。
那麼，當時的人為什麼要把文字刻在甲骨上呢？
原來殷商王朝很迷信，出征啦，打獵啦，放牧啦，甚至有什麼疾病災害啦，都要“占卜”一下，預測自己的運氣好不好。甲骨就是他們占卜的用具。占卜的時候，他們先用銅鑽在甲骨的一麵鑽一個孔，再用火燒灼鑽孔的地方。甲骨經火一燒灼，另外一麵就出現了縱橫的裂紋，他們就根據裂紋來判斷吉凶。占卜以後，他們常常就把結果刻在這塊甲骨上。
當時，占卜的事情實在太多了，因此，甲骨文字記錄的範圍非常廣泛，反映了殷王的活動和殷商社會生活的許多方麵。
不但殷代有甲骨文，殷以後的西周也有甲骨文。1977年，考古工作者在陝西省周原地區，又挖出了15000多片西周早期占卜用的甲骨。
殷商時代和西周甲骨的出土，使我們獲得了研究古代政治經濟和文化的大量曆史資料。這種甲骨就是我們祖先最早用來“寫”字的一種“紙”。
我們祖先“寫”字的材料，除了甲骨以外，還有竹片和木板。
樹木到處都是，竹子在南方也很普遍，因此，人們就把它們削成一條條狹長而又平整的小片片，在上麵寫字。竹子做的叫竹簡；本頭做的叫木簡，又叫版牘。
簡的長度不一樣，長的有三尺，短的隻有五寸。人們寫信的時候，往往用一尺長的簡，所以後來把信稱為“尺牘”。還有一種簡，三麵起棱，可以豎起來，便利兒童閱讀，這就是當時的兒童識字課本哩！
每根簡上寫的字多少不一，大多是20來個字，少的隻有一兩個字，多的也有三四十個字的。
人們在簡上寫字的時候，還準備好一把刀，萬一把字寫壞了，就削掉重寫。直到今天，我們還把修改文章稱為刪削。
我們祖先在簡上寫了字，就用繩子、絲線或皮帶，把一根根簡編在一起。這樣，就成為一冊一冊的最原始的書了。“冊”是一個像形字，就像一根一根簡用繩子串起來的樣子。
什麼時候我們祖先開始用竹片和木板寫字的呢？
這個問題現在很難斷定，很可能在殷商時代，人們就已經這麼做了。因為我國的古書——《尚書》上說，殷朝已經“有典有冊”了。在甲骨文裏，也有這樣一個字：“”，這就是古寫的“冊”字。
竹簡和木簡上的字，都是用毛筆寫的。我國的毛筆，可能在殷代就發明了。在一些甲骨、玉片和陶器上，都可以看到殷代人們用毛筆書寫的朱墨字跡。
在竹簡和木簡上寫字，要比在甲骨上刻字容易，而且也便於編連。這樣就使古人有了編書的條件。我國最古的正式書籍就是用竹簡和木簡編成的。這樣的書，是曾經一再發現的出土文物。
據古書的記載，西漢時候，人們曾經在孔丘舊宅的牆壁中發現了許多竹簡和木簡，上麵寫著《尚書》、《禮記》、《論語》、《孝經》等幾十篇儒家所謂的“經典”。據《晉書》上記載，在晉武帝時代，有人發掘了戰國時期的魏襄王的墓（一說是魏安厘王的墓），得到竹簡幾十車。
解放以來，我國各地發現的竹簡和木簡，已有20多起。其中出土數量最多的，要數前幾年出土的居延漢簡。
我國甘肅省北部額濟納河流域，古代稱為居延。西漢武帝的時候，曾經派軍隊在這裏開荒和守衛，還修築了大量的軍事設施。解放前，這裏曾出土過漢簡1萬多根。1972年1976年，我國考古工作者又在這一帶進行考古發掘，發現漢簡約兩萬根，不但比解放前增加一倍，而且也是我國曆來發現古代簡牘最多的一次。
這兩萬多根漢簡，絕大多數是木簡，隻有極少數是竹簡。現在，考古工作者已初步整理出70多個完整的或比較完整的簿冊。它們是研究漢代曆史的重要資料。
這次發掘，還出土了兩幅木板畫。這說明當時不但用竹簡和木簡寫書，還用木板來畫圖。
用竹簡和木簡寫字，雖然比甲骨上刻字容易，可是這樣的書仍舊有個很大的缺點，就是笨重，翻閱起來十分麻煩，攜帶尤其不便。
據古書上說，戰國時代，有個思想家叫惠施，他旅行的時候，要用五輛車子裝他所帶的書。他的書，其實就是一捆一捆的木簡和竹簡。
秦始皇統一中國以後，許多事情他都要親自處理。當時的公文都寫在竹簡和木簡上，他每天看的公文竟有100多斤重。
西漢時候，有個人叫東方朔，是個文學家。有一次，他為了給漢武帝提建議，竟用了3000根竹簡寫了一篇奏章，由兩個人吃力地抬進宮去。
大約在春秋戰國之際，人們在使用竹木簡的同時，又發明了另外一種辦法，用絲織品來寫字、畫圖。
我國是世界上最早飼養家蠶和織造絲綢的國家。養蠶從什麼時候開始的，現在還不能確定。據古書記載，在殷商時代，我國蠶絲業已經相當發達，在甲骨文中，已經有“絲”、“帛”和“桑”等字；另外，還有祭祀蠶神的記載。當時，人們不但有絲綢可以做衣服，甚至連用的東西也用絹帛包起來了。考古工作者曾經發現一些粘附在殷代銅器上麵的絲綢殘片，有的織成了菱形花紋，有的還有刺繡的圖案。
隨著社會經濟的發展，絲織品的生產也更加普遍。大約在西周時候，人們就開始用帛寫字。到了春秋戰國時候，用帛寫字的人就越來越多了。古人寫的書裏，“竹帛”兩個字相當於我們今天的“稿紙”。戰國初年有個思想家墨子，曾在他的書裏不止一次地說到“著於竹帛”，就是寫在竹簡和帛上的意思。這說明帛和竹簡木簡一樣，當時都用來做書寫的材料。
那時候，人們不但用帛寫字，還用帛畫圖。
從1971年底到1974年春天，我國考古工作者發掘了湖南長沙馬王堆的三座漢墓，除了發現一具2000多年沒有腐爛的女屍，還獲得了大量珍貴的文物。在這些文物中，尤其重要和罕見的是兩幅彩繪帛畫、兩幅畫在帛上的地圖以及一大批帛書，同時出土的，還有600多根竹簡。這說明當時竹木簡和帛是並用的。
帛很輕便，便於攜帶和書寫，看起來也很清楚。可是，帛的生產畢竟不是那麼容易，價錢也太貴了，一般人用不起。所以在我國古代，帛書不及竹簡和木簡那樣普遍。竹簡木簡太笨重，帛又太貴，用這些東西寫字，都有缺點，還得想出更好的方法來。
於是，隨著生產和科學技術的發展，紙終於被發明了。
在講紙的發明以前，這裏先講一個關於“赫蹄”的小故事。
西漢末年，趙飛燕姐妹二人都被召入宮，得到了漢成帝的寵幸，一個當了皇後，一個當了昭儀。宮中有個女官叫曹偉能，生了一個孩子，按說應該是皇子。趙昭儀知道廠，就派人拋棄了孩子，把偉能監禁起來，給她一個綠色的小匣子，裏麵是用“赫蹄”包著的兩顆毒藥，“赫蹄”上還寫看：“告偉能，努力飲此藥……”就這樣，偉能被逼著服毒死了。
這張包著藥還寫上字的“赫蹄”，究竟是什麼東西呢？
二世紀末葉，我國有個學者應劭解釋說，它是一種用絲綿做成的薄紙。
原來在西漢時代，我國已經能製作絲綿了。製作絲綿的方法是把蠶繭煮過以後，放在竹席子上，再把竹席子浸在河水裏，將絲綿衝洗打爛。絲綿做成以後，從席子上拿下來，席子上常常還殘留著一層絲綿。等席子曬幹了，這層絲綿就變成一張張薄薄的絲綿片，剝下來就可以在上麵寫字。
這種薄片就是“赫蹄”，也就是絲綿紙。
在東漢永元十二年（公元100年），我國有名的學者許慎，寫成了中國第一部字典——《說文解字》。這部字典裏已經收有“紙”字。他解釋“紙”字的意思，就跟在水中打製絲綿有關。因為最早的紙是用蠶絲做成的，和做絲綿又有密切的關係，所以“紙”字就用“糸”做偏旁。
這種絲綿紙的發明，是當時勞動人民努力實踐的成果。偉能死的時候是公元前12年，毫無疑問，“赫蹄”的發明年代代應該在這以前了。
用絲綿紙寫字，既光滑，又輕便，一定受大家的歡迎。不過，它還得用蠶絲做原料，不可能大量生產。
絲綿紙雖然不能大量生產，它的製造方法卻給人們很大的啟發。既然可以利用蠶絲的纖維來造紙，那麼，可不可以利用富於纖維質的植物來造紙呢？人們從長期的生產實踐中，終於逐步摸索到造紙的方法。
1957年5月，在陝西省西安市郊灞橋磚瓦廠工地上，發現了一座古代墓葬。我國考古工作者立即對這座墓進行了清理，在墓中發掘到銅劍、銅鏡、半兩錢、石虎、陶器等文物。其中值得注意的是，在包著麻布的銅鏡下麵，放有一些米黃色的古紙，最大的差不多有十厘米見方，還有一些較小的紙片。紙上麵有明顯的被麻布壓成的布紋。由於長期和銅鏡放在一起，紙和麻布的表麵都呈現出綠色銅鏽老斑。這些情況說明，它是和其他文物同時隨葬入墓的。
考古工作者對這座古墓和出土文物進行研究，斷定它們的年代不會晚於西漢武帝，離開現在已經有2100多年了。
這些古紙因為是在灞橋這個地方發掘出來的，所以稱為灞橋紙。
灞橋紙究竟是用什麼原料製造的呢？
1965年，我國有關單位對灞橋紙進行了反複的檢驗，確定它主要是由大麻纖維所造的，但是也混有少量的苧麻。
大麻是我國種植的最古老的麻類。春秋時代編成的我國最早的一部詩歌總集《詩經》，其中就提到“麻”和“”。“麻”，指大麻；“”，指苧麻。漢朝時候，它們都是麻紡業中的主要原料。因此，人們也就把它們用來作為造紙的原料了。
用麻來造紙，采用的也是絲綿紙——“赫蹄”的製造方法。我國古代的勞動人民穿不起絲綢、絲綿，隻好穿麻製品。古書上是把“布”（指麻布）和“帛”並提的，把“麻縷”和“絲絮”（指絲綿）並提的。當時製造麻縷，跟製造絲綿的方法一樣，也是在水中進行的。《詩經》中就講到：“東門之池，可以漚麻”，“東門之池，可以漚”，“漚”就是把麻長時間地浸漬在水中。在水中製造絲綿的時候，竹席子上總有殘留著的絲綿；同樣，在漚麻的時候，也總有細碎的麻筋落下來。竹席子上殘留的絲綿可以做成絲綿紙，勞動人民在積累了做絲綿紙的經驗以後，就很自然地采用這種方法，用細碎的麻筋製造植物纖維紙了。
灞橋紙是世界上現存的最早的植物纖維紙。它的發現，在科學技術史上具有重大的意義。過去，曆史書都說紙是東漢蔡倫發明的，灞橋紙的發現，說明早在西漢時代，我國勞動人民已經發明用植物纖維造紙了。
除了灞橋紙以外，1933年，在我國新疆羅布淖爾地方，也發掘到一張西漢古紙，不過它的時代比灞橋紙晚一點。這張西漢古紙，也是用麻類纖維製造的。
我國雖然在西漢時代就有了植物纖維紙，但是，那時候麻縷也跟絲綿一樣，是用來做衣服的，不可能大量用在造紙上。同時，麻縷製的紙又厚又糙，不很適宜寫字。它還需要進一步改進和提高，才能代替竹簡、木簡和絲綿。
我們在前麵講過，造紙法不是蔡倫最早發明的。那麼，蔡倫是個什麼人？他跟造紙法究竟有什麼關係呢？
這裏，我們就來講講蔡倫的故事。
蔡倫生活在東漢和帝時候，他是桂陽人，桂陽就是現在的湖南萊陽一帶。在蔡倫出生的幾十年前，我國發生了一次大規模的農民起義。這次起義在一定程度上打擊了封建統治，推動了社會生產力的發展。從東漢初年到漢和帝時期，農業和手工業都不斷進步。社會經濟的發展，對紙張的生產提出了更高的要求。
蔡倫從小就到皇宮裏去當太監，擔任職位較低的職務——小黃門，後來得到漢和帝信任，被提升為中常侍，參與國家的機密大事。他還做過管理宮廷用品的官—一尚方令，監督工匠為皇室製造寶劍和其他各種器械，因而經常和工匠們接觸。勞動人民的精湛技術和創造精神，給了他很大的影響。
當時，蔡倫看到大家寫字很不方便，竹簡和木簡太笨重，絲帛太貴，絲綿紙不可能大量生產，都有缺點。於是，他就研究改進造紙的方法。
蔡倫總結了前人造紙的經驗，帶領工匠們用樹皮、麻頭、破布和破魚網等原料來造紙。他們先把樹皮、麻頭、破布和破魚網等東西剪碎或切斷，放在水裏浸漬相當時間，再搗爛成漿狀物，還可能經過蒸煮，然後在席子上攤成薄片，放在太陽底下曬幹，這樣就變成紙了。
用這種方法造出來的紙，體輕質薄，很適合寫字，受到了人們的歡迎。東漢元興元年（公元105年），蔡倫把這個重大的成就報告了漢和帝，漢和帝讚揚了他一番。從此。全國各地都開始用這樣的方法造紙。
造紙技術很複雜，不可能是某一個人憑空想出來的；事實上，在蔡倫之前，勞動人民已經用植物纖維來造紙了。所以我們不能說紙是蔡倫發明的，但是也應該肯定蔡倫對改進造紙技術是有很大貢獻的。
蔡倫帶領工匠改進造紙方法，造出了質量較高的紙。他提出用樹皮、麻頭、破布、破魚網來做原料，也是造紙技術的一大進步。這些原料來源廣泛，價錢便宜，有的還是廢物利用，因此可以大量生產。至於用樹皮做原料，更是一個新的發現。後代人用木漿造紙，就是受到蔡倫用樹皮造紙的啟發。
蔡倫改進造紙方法成功，這是人類文化史上一件大事。從此，紙才有可能大量生產，給以後書籍的印刷創造了物質條件。
在蔡倫以後，別人又不斷把他的方法加以改進。蔡倫死後大約80年（東漢末年），又出了一位造紙能手，名叫左伯。他造出來的紙厚薄均勻，質地細密，色澤鮮明。當時人們稱這種紙為“左伯紙”。可惜曆史上沒有把左伯所用的原料和製造方法記載下來。
自從蔡倫改進造紙技術以後，造紙業就迅速發展起來。到了晉朝時候，紙就為人們普遍使用，代替了帛的地位。
兩晉、南北朝時候，造紙的原料已經不限於樹皮、麻頭、破布和破魚網等東西，它的範圍逐漸擴大了。
西晉的文學家張華在他寫的《博物誌》中說：剡溪（現在的浙江嵊縣地帶）出產古藤，可以造紙，所以就把紙稱為剡藤。
隋朝的虞世南輯了一部《北堂書鈔》，書裏引用東晉人範寧的一句話說，土紙不可作文書，文書都是藤角紙。
宋朝的趙希鵠寫了一部《洞天清錄集》，書中說晉朝大書法家王羲之和他的兒子王獻之，有不少字是寫在會稽出產的豎紋竹紙上的。
從上麵這些記載中，我們知道，晉朝時候人們已經用藤和竹做造紙的原料了。
那麼，範寧說的“土紙”，又是什麼原料製造的呢？
有人認為這種“土紙”，就是麥稈、稻稈等粗纖維造的草紙。
在南北朝時代，北方人還用楮樹皮造紙。那時候，有個傑出的農業科學家賈思勰，寫了一部著名的農業科學著作《齊民要術》。這部書在講到北方農民種植楮樹的時候說：他們煮剝樹皮，雖然很辛苦，但是獲利很大；如果自己能造紙，得利就更大了。這段記載告訴我們，北方農民種楮樹的目的，就是為了造紙；而且煮剝樹皮是造紙的一道重要工序。
造紙原料範圍的擴大，對於造紙業的發展和進步有重要意義，各地就可以利用當地出產的材料來造紙了。
由於原料範圍的擴大，紙的種類也越來越多，紙的質量也越來越好，生產的數量也大大增加了。
紙張多了，抄寫書籍的風氣就流行起來。於是，又出現了一種保護書卷紙張的新方法。人們在製造的時候，再加進一種味道非常苦澀的叫做黃蘖的草藥。這樣的紙可以避免蟲咬，長期保存。這種新方法稱為“入潢”，在唐代就非常流行了。
在隋唐時候，我國造紙業更加發達起來。這跟當時的政治經濟是分不開的。自東晉以來，原來經濟落後的江南地區，經過勞動人民的長期努力，經濟也已經上升到黃河流域的水平。隋朝結束了南北朝的長期分裂局麵，到了唐朝時候，農業、手工業和商業都有了很大的發展，封建經濟非常繁榮。輝煌燦爛的唐代文化，是中國封建文化的高峰。這種經濟繁榮、文化昌盛的局麵，必然要求發展造紙業，造出更多更好的紙張，滿足各方麵的需要。