正文 第56章 經濟科技(2)(2 / 3)

司南

司南,“司”是“指”的意思,是我國春秋戰國時代發明的一種最早的指示南北方向的指南器,還不是指南針。早在2000多年前的漢朝,有人就在山上發現了一種能夠吸鐵的石頭,並發現一種長條的石頭能指南北,他們管這種石頭叫做磁石。古代的能工巧匠把磁石打造成一個勺形,磁石的南極(S極)磨成勺柄,放在青銅製成的光滑如鏡的底盤上,再鑄上方向性的刻紋。當磁勺在底盤上停止轉動時,勺柄指的方向就是正南,勺口指的方向就是正北,這就是我國祖先發明的世界上最早的指示方向的儀器,叫做司南。

指南針

指南針是用以判別方位的一種簡單儀器,是由我國古代四大發明之一,由司南演化而來。主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上。能夠利用磁針的北極指向地理南極的特性,清楚地辨別方向。原理是由於地磁南極在地理北極附近,地磁北極在地理南極附近,指南針在地球的磁場中受磁場力的作用,所以會一端指南一端指北。主要用於航海、大地測量、旅行及軍事等方麵。

地動儀

地動儀是我國漢代科學家張衡發明的用於測定地震發生方位的儀器。由於張衡所處的東漢時代,地震頻繁,造成了很大的災害,為了掌握全國地震動態,他經過長年研究,終於在陽嘉元年(132年)發明了候風地動儀——世界上第一架地震儀,比歐洲創造的類似的地震儀早了1700多年。

據《後漢書·張衡傳》記載,這種“候風地動儀”,“以精銅鑄成,圓徑八尺”,“形似酒樽”,上有隆起的圓蓋,儀器的外表刻有篆文以及山、龜、鳥、獸等圖形。儀器的內部中央有一根銅質“都柱”,柱旁有八條通道,稱為“八道”。樽體外部周圍有八個龍頭,按東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向布列。龍頭和內部通道中的發動機關相連,每個龍頭嘴裏都銜有一個銅球。當某個地方發生地震時,銅球就會落入對應的銅蟾蜍的嘴裏,發生很大的聲響。於是人們就可以知道地震發生的方向。

渾天儀

渾天儀是渾儀和渾象的總稱,渾儀是測量天體球麵坐標的一種儀器,而渾象是古代用來演示天象的儀表。它們也是東漢科學家張衡發明的。西方的渾天儀最早由埃拉托色尼於公元前255年發明。渾儀模仿肉眼所見的天球形狀,把儀器製成多個同心圓環,整體看像一個圓球,然後通過可繞中心旋轉的窺管觀測天體。渾象的構造是一個大圓球上刻畫或鑲嵌星宿、赤道、黃道、恒穩圈、恒顯圈等,類似現今的天球儀。渾象又有兩種形式,一種形式是在天球外圍——地平圈,以象征地。天球轉動時,球內的地仍然不動。現代著作中把這種地在天內的渾象專稱為“渾天象”。通常認為渾象最初是由西漢耿壽昌創製。東漢張衡的渾象是他設計的漏水轉渾天儀的演示部分。以後,天文學家還多次製造過渾象,並且和水力機械聯係在一起,以取得和天球周日運動同步的效果。

紙的發明

中國是世界上最早養蠶織絲的國家。古人以上等蠶繭抽絲織綢,剩下的惡繭、病繭等則用來製取絲綿。漂洗絲綿時,把留積在竹簾子上的薄薄一層絲絮纖維剝下來曬幹,就成了一張絲綿紙。東漢元興元年(105年)蔡倫總結前人經驗,改進了造紙工藝,擴大了造紙原料,提高了紙張的質量。到4世紀,紙張完全替代了簡策,成為主要的書寫材料。紙,是人類文明的標誌,有了紙,人類的科學文化知識得到更好的保存,也得以迅速地傳播和發展,紙成為人類文化生活中不可缺少的東西。紙,是我國勞動人民最早發明的,是我們祖先對人類文化的偉大貢獻。

雕版印刷

雕版印刷是最早在中國出現的印刷形式。現存最早的標有年代的雕版印刷品是唐鹹通九年(868年)的《金剛經》(現存英國國家博物館)。雕版印刷的第一步是製作原稿,就是先把要印的字寫在薄紙上,然後將原稿反轉過來攤在平整的大木板上,固定好;接著,雕工就根據每個字的筆劃,用刀一筆一筆雕刻成陽文,使每個字的筆劃突出在板上;木板刻好後,就可以印書了。印書時,先用刷子蘸墨,在雕刻好的板上刷一下,接著,用紙複在板上,另外拿一把幹淨的刷子在紙背上輕輕刷一下,把紙拿下來,一頁書就印好了。一頁一頁印好以後,裝訂成冊,一本書也就做好了。