中國科技發展史
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先秦科技

 

一、數學

 

    商代出現了十進位制,與古埃及的數字系統十進位不同。

周代又發明了籌算,能進行四則運算以及乘方開方等較複雜運算,並可以表示與計算負數分數中國數學史學者藍麗蓉認為,籌算促成了阿拉伯數字體系。創造九因歌,為世界上最簡便的乘法表,直到今日還在使用。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

十進位制

 

     十進位制是指用不多於10個號碼,代表一切數值,不論多大,以進1位表示10倍,進二位代表100倍,依此類推的十進制數字系統。

    十進位制起源於中國,中國數學家郭書春寫道:現在世界各地通行的記數法是十進位制記數法,它最早是由中國人創立的;中國科學院院士吳文俊寫道:完美的十進位制的計數法是中國的獨特創造,是世界其他古民族都沒有的。這一創造對世界文化貢獻之大,……可以與火藥,指南針,印刷一類發明相比美的。國際數學史學會頒發的凱尼斯·梅獎獲得者新加波學者藍麗蓉也持同樣觀點:十進位制,正如同印刷術、火藥和指南針,是中國對世界文明的最重要貢獻

﹝資料來源:維基百科,十進位制https://zh.wikipedia.org/zh-tw/十進位制﹞

 

籌算

 

    籌算(rod calculus)是漢字文化圈古代使用算籌進行十進位制計算的程序。

    籌算具體出現時間已然不可考,但根據典籍記錄和考古發現,至少在戰國初年籌算已然出現。它使用中國商代發明的十進位制計數,可以很方便地進行四則運算以及乘方開方等較複雜運算,並可以對負數分數作出表示與計算

    籌算在公元6世紀由中國傳入韓國日本。七世紀的印度數學,分數中的分子在上,分母在下,與中國同,分數的乘除法也和《九章算術》相同。古印度數學絕大部分來自中國。一直到被珠算完全取代之前,籌算是東亞古代進行日常計算的方法,算籌是東亞古代數學家研究數學時常用的計算器具,是東亞古代各種重要數學發明的基礎,開創了中國以至東亞古代以計算為中心的機械化數學體系,與古希臘以邏輯推理為中心的數學體系有所不同;機械化的數學體系是一千多年世界數學的主流。

﹝資料來源:維基百科,籌算https://zh.wikipedia.org/zh-tw/籌算﹞

 

九因歌

 

    九因歌,亦叫乘數表或者乘法口訣,係十進制乘數表,可以幫手計簡單開方。佢係中國發明,現時文獻所示,春秋戰國用到依家,歷代只係字句同次序稍有唔同。完整嘅九因歌有乘式八十一項,唔計重覆嘅,就有四十五項。

西方文明古國嘅古希臘同埋古巴比倫都發明過乘數表,不過比九因歌複雜好多。希臘乘法表有1,700百幾樣,而且唔夠全面。由於響13世紀之前佢哋計算乘法、除法好困難,所以可以除一個大數嘅人會被人視為數學家。歐洲直到13世紀初都唔知道呢種簡單嘅乘數表。13世紀初,東方嘅計算方法通過阿拉伯人傳入歐洲,歐洲人就學習呢個新方法。當時,用新法乘兩個數呢類題目,係大學嘅教材。

    九因歌後嚟東傳入高麗日本,經絲綢之路西傳印度波斯

﹝資料來源:維基百科,九因歌https://zh-yue.wikipedia.org/wiki/九因歌﹞

 

二、早期密碼學

 

    周代兵書《六韜·龍韜》記載了密碼學的運用,其中的《陰符》和《陰書》便記載了周武王姜子牙關於征戰時與主將通信的方式。陰符是以八等長度的符來表達不同的消息和指令,可算是密碼學中的替代法,把信息轉變成敵人看不懂的符號。至於陰書則運用了移位法,把書一分為三,分三人傳遞,要把三份書重新拼合才能獲得還原的信息。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

六韜

 

    《六韜》又稱《姜太公六韜》或《太公兵法》。舊題周朝姜尚著,普遍認為是後人依託,作者已不可考,現一般認為此書成於戰國時代。全書以問答形式呈現,以周武王設問、姜太公答之,來探討各種古代軍政議題。

    司馬遷《史記·齊太公世家》稱:「後世之言兵及周之陰權。皆宗太公為本謀。」宋神宗元豐年間,《六韜》被列為《武經七書》之一,為武學必讀之書。《六韜》在16世紀傳入日本,18世紀傳入歐洲,現今已翻譯成英語、法語等多種文字。

    《六韜》一直被懷疑為偽書,特別是清代,更被確定為偽書。然而,19724月,在山東臨沂銀雀山西漢古墓中,發現了大批竹簡,其中就有《六韜》的五十多枚,這就證明《六韜》至少在西漢時已廣泛流傳。

    《六韜》是一部集先秦軍事思想之大成的著作,《六韜》通過周武王與姜太公呂望對話的形式,論述治國、治軍和指導戰爭的理論、原則,對後代的軍事思想影響很大,被譽為是兵家權謀類的始祖,共分六卷。

    文韜:論治國用人的韜略

    武韜:講用兵的韜略

    龍韜:論軍事組織

    虎韜:論戰爭環境以及武器與布陣

    豹韜:論戰術

    犬韜:論軍隊的指揮訓練

﹝資料來源:維基百科,六韜https://zh.wikipedia.org/zh-tw/六韜﹞

 

三、物理學與天文學

 

    「物理」一詞最早出現於戰國時期佚書《鶡冠子·王鈇篇》,這裡「物理」指的是一切事物之道理。中國關於物理的論述,約始於公元前460-380年,戰國思想家墨子做了歷史上最早的小孔成像實驗,以了解光的傳播特性。又提出了關於「端」的論述,指出「端」是不占有空間的,是物體不可再細分的最小單元,至於後期墨家認為物質世界是由微小的不可再分割的物質粒子所構成。這與公元前五世紀,古希臘哲學家留基伯提出的原子論有吻合之處。戰國哲學家名家惠施鄧析公孫龍,與墨子一樣,曾努力鑽研宇宙間萬物構成的原因。惠施有十個命題,主要是對自然界的分析,其中有些含有辯證的元素。名家的思想合同異以惠施為代表,認為「天與地卑,山與澤平」,萬物「畢異」本為「畢同」,並無區別。《墨子·經上》說:「中,同長也。」而惠施反駁說:「我知天下之中央,燕之北,越之南是也。」因為空間無邊無際,到處都可以成為中心。然而惠施的著作沒有能夠流傳下來,他的哲學思想只有通過其他人的轉述而為後人所知,《莊子》、《荀子》、《韓非子》及《呂氏春秋》等書中也有對他言論的記載。

    墨子企圖用更系統更嚴密的語言來描述他所觀察的宇宙,著成《墨經》。《墨經》分《經上》、《經下》、《經上說》、《經下說》四篇。《經上》大都是原理、定義、界說;《經下》則建立論題並論證;《經說》則是對《經》的解釋與闡述。先秦時期,思想家莊子為了證明他的虛無主義,提出:「一尺之棰,日取其半,萬世不竭。」的哲學悖論,類似於亞里士多德物理學》一書中的芝諾悖論。墨子解決了莊子的悖論。他設想有一條線甲乙,從甲端向乙端前進,進到全長一半丙點,則斫去,剩餘乙丙是全長的一半。再如前法取乙丙一半,剩為全長四分之一。如此取至無窮多次,最後必將到達線的最前端乙。這正是數學上的極限逼近原理。直到1655年英國的瓦里斯出版《無窮算術》,才有「極限」概念的正確解釋。《墨經》包含大量力學與機械設計原理。他在《經上》中明確提出,力是物體加速運動的原因,即「力,刑之所以奮也」。更進一步,他在《經上說》中指出,力與重力等效,即「力,重之謂」。糾正了流傳已久的謬誤:把重力與重量混淆。他這種論斷與近兩千年後伽俐略牛頓的理論極為接近。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

鹖冠子

 

  《鹖冠子》,先秦道家兵家著作,有三卷十九篇,作者不詳。《漢書·藝文志》雲作者爲楚人居深山﹐以鹖爲冠應劭風俗通義》佚文說:“鹖冠氏﹐楚賢人﹐以鹖爲冠﹐因氏焉。鹖冠子著書。與《漢書》相合。該書《王鐵篇》有柱國、令尹等楚官名﹐足見鹖冠子確爲楚人。鹖冠子爲趙將龐煖之師。《鹖冠子》中記有趙武靈王趙悼襄王、龐煥(似爲龐煖之兄)、龐煖等的問答﹐可推知其爲戰國晚期人﹐書的寫定當在戰國末甚至更晚的時候。
  《鹖冠子》一書大多闡述道家思想,也有天學、宇宙論等方面的内容。
  《漢書·藝文志》著錄《鹖冠子》僅一篇﹐《隋·經籍志》則作三卷。唐韓愈《讀鹖冠子》雲十六篇。柳宗元作《辯鹖冠子》一文,認爲此書盡鄙淺言也,吾意好事者偽爲其書。陸佃作注﹐序雲十九篇﹐今傳陸注本即爲三卷十九篇。後世多認同此爲偽書。呂思勉指出:此書義精文古,決非後世所能偽爲,全書多道、法二家論,與《管子》最相似。”1973年,馬王堆漢墓出土大量帛書﹐《老子》乙本卷前《經法》、《十六經》、《稱》等佚書﹐文句以至思想都有與《鹖冠子》相合之處﹐證明《鹖冠子》不偽﹐確屬黄老一派道家著作。此外﹐《鹖冠子》和《國語·越語》等書也有共通的地方。證明此書並非偽書。

﹝資料來源:鹖冠子http://www.zwbk.org/zh-tw/Lemma_Show/183294.aspx

墨經

 

  《墨經》是中國戰國時期後期墨家的著作。指今本《墨子》中的《經上》、《經下》,《經說上》、《經說下》、《大取》、《小取》 6篇;《墨經》亦稱《墨辯》,主要是討論認識論、邏輯和自然科學的問題。

 

《墨經》中的科學

 

幾何光學

 

墨經易解

  在《墨經》中還記載了豐富的幾何光學知識。墨子在當時就已知道光是沿直線傳播的。墨子和他的學生做了世界上最早的小孔成像實驗,並對實驗結果作出了精辟的見解。在一間黑暗的小屋朝陽的牆上開一個小孔,人對着小孔站在屋外,屋里相對的牆上就會出現一個倒立的人影。爲什麼會這樣呢?《墨經》中寫道:景光之人煦若射,下者之入也高,高者之入也下。這句話的意思是:因爲光線象射箭一樣,是直線行進的。人體下部擋住直射過來的光線,射過小孔,成影在上邊;人體上部擋住直射過來的光線,穿過小孔,成影在下邊,就成了倒立的影。這是對光沿直線傳播的第一次科學解釋。

  《墨經》中還利用光的直線傳播原理解釋了物體和投影的關係。墨家認爲,光被遮擋就產生投影,物體的投影並不會跟隨物體一起移動。飛翔的鳥兒,它的影子仿佛也在飛動着,實際上並不然。墨家指出飛鳥遮住了直線前進的光線,形成了影子。一瞬間後,飛鳥移動了位置,原來光線照不到的地方,現在照到了,舊影就消失了,而在新的地方,出現了新的影子。這就是說,鳥在飛翔中,它的影子並不跟着移動,而是新舊投影不斷更新。在二千多年前,能這樣深入細致的研究光的性質,解釋影的動和不動的關係,是非常不容易的。

  墨家在研究了兩個光源同時照射一個物體和成影現象以後指出:一個物體有兩種投影,是由於它受到兩個光源照射的緣故;如果隻有一個光源照射一個物體,則隻會產生一個投影。這些論述與現代光學中的本影半影描述非常吻合。

 

物理學

 

《墨經校解》

  《墨經》是墨家學派的著作,也是他們進行私學教育的教材(墨經書頁見插頁圖3)。《墨經》中有關物理知識的内容,主要是在力學和光學方面。

  《墨經》中對時間和空間概念分别作了正確的定義。如久,彌異時也宇,彌異所也。就是說,時間是不同時候的通稱。空間是包括各個方面的一切地點。並區分了時間和時刻的概念,如始,當時也。”“時,或有久,或無久。始,當無久。就是說,時間可分爲持續(有久)的非持續(無久)的,即瞬時的兩種。開始則屬於無久的瞬時的那一種。墨家又把機械運動定義爲動,或(域)徒也。意思是說,運動乃是物體空間位置的變動。

  《墨經》中對力的概念提出了初步的論述。力,刑(形)之所以奮也。即是說,力是使物體開始運動或加快運動的原因。《墨經》中還進一步把重量與力聯繫了起來,力,重之謂。下與(擧),重,奮也。顯然它指出了物體的重量也是一種力。並說明物體下落或向上擧時,都有力的作用。墨家以桔槔和秤的工作原理爲例,總結了杠杆的工作原理,提出了本(重臂)標(力臂)等概念,論述了等臂杠杆和不等臂杠杆的平衡條件,並指出挈,長重者下,輕短者上。即杠杆的平衡,不但取決於兩物的重量,還與的長短有關。可見墨家已知道了可以用兩種方法來調節杠杆的平衡,並已進行了杠杆原理的探討。

  墨家還叙述了斜面上的物體失去平衡的道理,以及利用斜面來提升重物的方法。他們曾設計了一種裝着滑輪的前低後高的斜面車,稱爲車梯,用來載重物沿斜面不斷升高,以節省人力。

  《墨經》從早爲人們認識的光的直線傳播原理出發,首先提出了影與光、物之間的關係。如景不徙,說在改爲。就是說影是不動的,爲什麼有時看到影在移動呢?這是由於光源(或物體)移動而使影改變位置的緣故。接着對本影和半影及影子的大小跟光源、物體的關係等等作了論述,如景二,說在重。”“景之大小,說在迆正、遠近。這兩句分别是說,兩種陰影區之所以形成,是由於兩個光源的光線照射到同一物體上,在物體後面產生的兩個陰影區互相重叠的結果。同一物體之影所以會有時大有時小,是由於光線照射於該物體有時斜、有時正,以及光源離物體有時遠、有時近的緣故。又如景倒,在午有端,與景長,說在端,指出了小孔成像之所以倒立,是由於光線在小孔處交叉,至於像的長短,則於小孔的位置有關。並進一步說光之人照若射。下者之人也高,高者之人也下。足蔽下光,故成景於上;首蔽上光,故成景於下。在遠近有端與於光,故景庫内也。具體解釋了小孔成像的原因。

  《墨經》還介紹了平面鏡成像,叙述了凹面鏡、凸面鏡成像的規律,如低,景一小而易,一大而正,說在中之内外。即凹面鏡可以生成一個倒立縮小的實像,或一個正立放大的虛像,原因是由於人在球面中心和焦點之外還是之内。又如團,景一。即物體不管離凸面鏡的距離遠近如何,凸面鏡隻可以生成一個正立縮小的虛像。可見,墨家私學不僅相當系統地研究和傳授了幾何光學方面的知識,得出了精辟的見解和結論,而且在研究和傳授中已運用了觀察、分析和科學實驗的方法。

  此外,墨翟曾在地下設甕,利用共鳴現象,探查敵方挖洞攻城的計謀。到宋代曾公亮,在他的《武經總要》中,把這種方法稱爲甕聽,這是聲學效應在軍事中的應用。

  我國在三千多年前就出現了青銅鏡,到了戰國時期,無論在青銅鏡的制造和使用方面都積累了豐富的經驗。墨子和他的弟子對鏡子成像的原理進行了深入的研究,提出了平面鏡、凹面鏡和凸面鏡的成像的理論。

  在分析鏡面成像的時候,墨家把物體看做無數物點組成的,所成的像由無數組成。字本義是炒米粉,在這里取它極細小的含意,描述物體成像的像點。

  墨家知道光在透鏡或凹面鏡之前會聚焦。《墨經》上說:在遠近有端與於光,故景瘴內也。景就 是影,指物體的影像;內就是納,也就是聚集在一點的意思。《墨經》里常稱焦點爲,所 以我們知道墨家已研究出光線聚集原理。

  墨子家對凸面鏡生虛像的原理也很了解。《墨經》記載:景之臭無數,而必過正,故同處其體俱然。意思是說:物體影子由物體距離鏡子距離的遠近來確定,任何一處都可成影,所以說影無數,但這些影子都必然通過焦點,即過。在我們知道的所有能成像的物體中,太陽是最遠的,所以它成像在焦點上。而物體離鏡面愈近,成像的位置愈遠;如果物體和太陽一樣遠,則影像也在焦點上,所以說,同處,其體俱然

  墨家已經知道凹面鏡成倒實像的現象,《墨經》說:臨鏡而立,景到。意指物體經過凹面鏡的反射,所成的影像是倒的,就是倒的意思。書中對這種現象給出了解釋:足敝下光,故成景於上;首敝上光,故成景於下。

  從《墨經》中的記載可以看出墨家對光的性質以及凹凸面鏡成像現象相當了解。不難推測在墨家所處的時代,我國已經出現了凹面鏡及凸面鏡。而且墨子及其弟子一定做了很多次實驗,並針對這些實驗進行了認真的觀察和思考才能得出這些結論。

  在我國浩如煙海的經史著作中,《墨經》是唯一一本對我國古代幾何光學發展進行系統性論述的典籍。

  據《墨子·備穴篇》中記述,在當時人們爲防禦敵人攻城,設計了一種地下聲源探測裝置。具體的方法是,沿城牆根每隔一定距離挖上一口井,挖到地下水位以下約兩尺爲止,然後在井下放置一個容量七八十升的陶甕,甕口蒙上皮革,做爲地下共鳴箱。讓聽覺靈敏的人伏在甕口仔細聽,當有敵人挖坑道攻城時,就可以根據陶甕響聲的大小來確定敵人的方向位置,以便出兵迎擊。

 

數學

 

墨經數理

  《墨經》在數學方面,提出了一些幾何學的定義,這表示我國在戰國時期就已經產生了理論幾何學的萌芽。例如:

  平,同高也。說的是平的定義,指出高低相同就是平。

  直,相參也。這里參就是三。三點共一線就是直,這是直線的定義。

  同長,以正相盡也。是說兩個形體相比較,恰好相盡就是長度相同。

  中,同長也。說的是形體的對承重心的定義。

  圓,一中同長也。這是《墨經》中對圓的定義。這與近代數學中圓的定義對中心一點等距離的點的軌蹟是完全一致的。

  此外,《墨經》中還提出了等概念,大致相當於近代幾何學上的點、線、面、體。書中寫道:端,體之無厚而最前者也。” “端,是無間也。”“字原意是植物初出土的芽尖,整個植株由它長成。這里借用來描寫幾何學上的沒有厚度也沒有間隙、無法間斷的,這種思想雖然在現在看來還不是十分准確,但在當時的文明程度下,還是非常難能可貴的。

 

哲學

 

墨經邏輯

  哲學内容,自然觀方面,《墨經》擺脱了前期墨家天志、明鬼的思想影響,根據當時自然科學的研究成果,對時間、空間、運動等哲學範疇作出了明確的說明。《經上》說:久,彌異時也宇,彌異所也。《墨經》指出,是時間範疇,包括古今早晚等一切具體時間在内;是空間範疇,包括東西南北等一切場所;異時異所則構成宇宙,宇宙是無限的。《墨經》用時間與空間的統一來說明運動。《經下》說:宇或徙,說在長宇久;《經說下》解釋說:長,宇徙而有()處,宇南宇北,在旦有()在莫();宇徙久,認爲物體的運動必經歷一定的時間和空間,在一瞬間内,物體既不在某一點又在某一點上,但整個運動卻是由此處到達彼處,由此時至於彼時,時間、空間和運動三者是統一的。

  認識論方面,《墨經》繼承和發展了前期墨家唯物主義反映論的思想,闡明了認識的來源與認識的過程,認爲人具有認識的能力,《經上》說:知,材也;認識能力僅僅是穫得認識的必要條件,有了認識能力還不等於有認識,猶如有了眼睛並不等於已經見到了事物一樣,《經說上》說:知也者,所以知也,而不必知,若明;要得到知識必須以感官去接觸外物,《經上》說:

  知,接也。《經說下》說:惟以五路(五官)。《墨經》又認爲,接觸事物首先要認識其外貌,說:知也者,以其知過物而能貌之貌之屬於感性認識,要得到明了透徹的認識還必須經過的作用,說:“,明也也者,以其知論物,而其知之也着。這就是說,表面的感性認識,經過心的思維作用,形成深切着明的理性認識,便從過物進到論物

  《墨經》還把知識按其穫得方式分爲三類:聞知得自傳授;說知是由已知推及未知;親知系直接經驗所得。後期墨家特别重視親知,認爲它是聞知和說知的基礎。《墨經》還討論了認識和客觀事物的關係、以及檢驗認識的方法,提出了名、實、合、爲四個概念。是稱謂對象的名詞、概念;是被認識、稱謂的對象;名實相耦(“”)才能成爲真正的知識;而則是認識的目的和驗證,它本身體現了動機和效果的統一。

  邏輯方面,《墨經》的貢獻尤爲突出。在戰國時期的百家爭鳴中,是思想鬥爭的重要工具,《小取》把辯的目的規定爲:明是非之公,審治亂之紀,明同異之處,察名實之理,處利害,決嫌疑,這就否定了莊周學派不譴是非的主張以及惠施、公孫龍學派玩弄概念的偏向。同時,《小取》還提出辯的原則應該是摹略萬物之然﹐論求群言之比,即必須反映事物的本來面貌,了解各種言論的同異;以名擧實,以辭抒意,以說出故,認爲概念必須反映客觀實際,判斷必須表達確定含義,論證必須有充分根據,而比較推理也要以類取,以類予,隻有同類事物、同類概念才能比較推論。《墨經》還具體探討了概念的分類、判斷的形式、推理的原則與方法。

﹝資料來源:墨經 http://www.zwbk.org/zh-tw/Lemma_Show/116547.aspx

 

四、時空觀

 

    在《墨經》中,空間是一個與時間密不可分的概念,墨子認為「宇」即「域徙」,即物體運動的區域。沒有像牛頓那樣,存在一個絕對靜止的時空的誤解。兩千多年後,愛因斯坦狹義相對論中認同,空間和時間並不相互獨立,而是一個統一的四維時空整體,為這一直覺的樸素時空觀添上了完美的註腳。而事實上,戰國末年的尸佼宇宙已有一個明確的定義「四方上下曰宇,往古來今曰宙」(《尸子》),「宇」就是包括東西南北四方和上下六合的三維空間,而「宙」就是包括過去現在和未來的一維時間。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

尸子

 

    《尸子》,東周戰國尸佼撰,原書有二十卷,目錄一卷。

    尸佼是秦相衛鞅上客,衛鞅死,尸佼恐並誅,逃至蜀國,後來尸佼對法家思想進行反思,並取各家之長,著成《尸子》一書,思想兼宗,是為雜家,如主張「節葬」、「非樂」是墨家思想。《尸子》中提出「四方上下曰宇,往古來今曰宙。」,是今日「宇宙」一詞的由來。

    劉向《荀子書錄》說尸子著書「非先王之法,不循孔氏之術」。原書在三國時已亡佚一半,宋末王應麟稱《尸子》只存一卷,在《群書治要》中找到十三篇佚文。清初惠棟輯有《心齋十種》,章宗源孫星衍輯《平津館叢書》本,嘉慶十六年(1811年),汪繼培輯《湖海樓叢書》本。

    一說《尸子》有魯《尸子》與楚《尸子》二書,分別是兩位尸姓作者所撰,魯《尸子》早亡佚,今存輯本是楚《尸子》。

﹝資料來源:維基百科,尸子https://zh.wikipedia.org/zh-tw/尸子﹞

 

五、蓋天說

 

    西周時期出現一種宇宙學説—蓋天說,當時認為天尊地卑,天圓地方,認為「天圓如張蓋,地方如棋局」,穹隆狀的天覆蓋在呈正方形的平直大地上。後來在發展出幾種不同的見解。由於圓蓋形的天與正方形的大地邊緣無法吻合,於是又有人提出,天並不與地相接,而是像一把大傘一樣高高懸在大地之上,地的周邊有八根柱子支撐著,天和地的形狀猶如一座頂部為圓穹形的涼亭。共工怒觸不周山和女媧補天的神話正是以此為依據的。到戰國時期,對上述的蓋天說開始發生懷疑,於是修改成「天似蓋笠,地法覆槃」,就是說天好像斗笠那樣是圓形的,地像是覆蓋著倒放的盤子那樣,並且認為北極位於天穹的中央,日月星辰繞之旋轉不息。

    漢代的渾天說可在戰國時期找到其源頭,屈原《天問》:「圜則九重,孰營度之?」這裡的「圜」有的注家認為就是天球的意思。而《莊子·逍遙遊》:「天之蒼蒼其正色邪?其遠而無所至極邪?」就用提問的方式表述了自己對宇宙無限的猜測。也是戰國時代,道家中的宋鈃和尹文一派就提出了樸素的元氣學說,把宇宙萬事萬物的本原歸結為「氣」。這「氣」,可以上為日、月、星辰,下為山、川、草、木。同時,名家的惠施又提出了「至大無外,謂之大一;至小無內,謂之小一」的樸素的無限大和無限小概念。這就為漢代的宣夜說的宇宙無限觀念奠定了基礎。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

天問

 

  《天問》是中國最偉大的浪漫主義詩人屈原的代表作《楚辭》中的一篇,全詩373句,1560字,多爲四言,兼有三言、五言、六言、七言,偶有八言,起伏跌宕,錯落有致。該作品全文自始至終,完全以問句構成,一口氣對天、對地、對自然、對社會、對歷史、對人生提出173個問題,被譽爲是千古萬古至奇之作。詩中展示了一個宏偉瑰麗的奇妙世界,大量的兩周夏商時代的神話典故構架起了這個世界,這個綺麗的世界中,詩人問出了自己的不解,這些一字一詞的詰問中,這個楚人寫盡自己的恨,自己的愛,自己的不屈,自己的期盼。從詩中,我們可以看到流放途中的詩人彷徨山澤,憂心國事,卻又無能爲力,隻能將之寄托神鬼志怪,付與滿紙問句。漫天神怪之後,幻想終歸回於真實,卻隻凝於寥寥數語,對於自己的國家,自己的君王,隻願存忠名彌彰。在三百餘句的詰問中,屈原熔鑄了自己的思想感情和獨到見解,具有凝重的歷史滄桑感的哲理性。
  關於天問的意思,王逸《楚辭章句》說:何不言問天'?天尊不可問,故曰天問也。這是一種解釋。另一種解釋是,即自夏殷以來,天被視作萬物之主,是統攝萬類群生的,一切高遠神異不可知之事,都可用來統稱,所以有關萬事萬物的疑問,也可以統稱爲天問。關於《天問》的寫作背景和緣由,王逸《楚辭章句》說是屈原被放逐後,憂心愁慘,彷徨山澤,他走進楚國的先王之廟及公卿祠堂,看到壁上畫有天地、山川、神靈、古代賢聖、怪物等故事,於是當場題辭,寫下此篇,用以排解憤懑、舒瀉愁思。此說不一定可靠。至於《天問》的寫作時間,也不一定如王逸所說在頃襄王之世屈原被放逐以後,也有可能作於懷王之時。
  《天問》的内容異常豐富,問及天、地、人之事,表達了作者對宇宙、人生、歷史、乃至神話傳說的看法。全詩凡374句,提出了172個問題(統計標准不一,一說116問)。由於存在錯簡或脱漏等情況,其中有一些文理不顺的現象。但總的看來,還是有序可循的。王夫之曾經指出:篇内事雖雜擧,而自天地山川,次及人事,追述往古,終於以楚先,未嚐無次序存焉。(《楚辭通釋》)自篇首至曜靈安藏,以天事爲主,雜以與天事有關的神話;自不任汨鴻烏焉解羽,以地事爲主,包括鯀禹治水傳說;自禹之力獻功至篇末,都是史事,夏代事最詳,最後以楚國事爲主,憂國情緒在這部分里頗爲明顯,但從文氣上看似乎未完,恐是脱漏所致。全詩表現了作者淵博的學識、深沉的思考和豐富的想象,反映了他大膽懷疑和批判的精神。其中述及天體及歷史傳說,多爲先秦時期的齊、、三晉北方中原地區產生的諸書所不道,可能出於楚國所傳舊史,即《杌》及左史倚相所傳的三墳、五典、八索、九丘等典籍。《天問》圖明代蕭雲從作《天問》圖明代蕭雲從作。
  《天問》在語言運用上與《楚辭》的其他篇章不盡相同,通篇不用字,也沒有之類的語尾助詞。句式以四言爲主,間雜以三、五、六、七言,大致上四句一節,每節一韻,節奏、音韻自然協調。有一句一問、二句一問、三句一問、四句一問等多種形式,又用等疑問詞交替變化,因而盡管通篇發問,讀來卻圓轉活脱而不呆板,參差錯落而有風致。所以前人評論說:或長言,或短言,或錯綜,或對偶,或一事而累累反複,或數事而熔成一片。其文或峭險,或澹宕,或佶倔,或流利,諸法備盡,可謂極文章之變態。(俞樾《評點楚辭》引孫語)這構成了《天問》獨特的藝術風格。
  《天問》作連續發問,有一問到底之勢,體式比較特殊。但先秦書中亦不乏其例。零星數句的如《莊子·逍遙游》天之蒼蒼,其正色邪?其遠而無所至極邪。全章整節的如《莊子·天運》篇天其運乎敢問何故,以及《列子·湯問》湯問於夏革一段。接近於全篇的如《逸周書·周祝解》故萬物之所生也牝牡之合,孰交之。又,《莊子·天下》篇也說到:南方有倚人焉,曰黄繚,問天地所以不墜不陷風雨雷霆之故。惠施不辭而應,不慮而對,遍爲萬物說。可見屈原前後已有好些《天問》體式的文章論着。不但如此,在世界古代經典中,亦可發現與《天問》類似的詩篇。如印度《梨俱吠陀·創造之歌》第一章第六段寫道:孰知其真?孰窮其故?何所自在?何因而作?明神繼之,合此造化,是誰知之?孰施行之?伊斯蘭《火教經》(伊朗《波斯古經》)有:誰分大地,下麗於天,以免於傾?水與植物,誰孽生之?誰役風雲,周道是遵?嗚呼智人,誰更啟我善心?《舊約全書·約伯記》也說:是誰定天地的尺度?是誰把准繩拉在其上?他的根基安置在何處?他的路標是誰安放的?……光明從何而至?黑暗原來位於何所?幾個文明古國的哲人不約而同地發出這類問題,並形諸吟詠,頗堪尋味。但作爲長篇哲理詩,《天問》可謂獨步一時。
  《天問》問世之後,摹擬的作品爲數不少。晉傅玄有《擬天問》,梁江淹有《遂古篇》,北齊顏之推有《歸心篇·釋一》,唐楊炯有《渾天賦》,柳宗元有《天對》,明方孝孺有《雜問》,王廷相有《答天問》95首,黄道周有《續天問》,清李雯也有《天問》。至於用《天問》體寫詩詞的就更多了。

﹝資料來源:天問http://www.zwbk.org/MyLemmaShow.aspx?zh=zh-tw&lid=118452

 

六、天文觀測

 

    公元前2137年,《書經》是世界歷史上最早記錄日食。約公元前2000年,中國天文學家測定木星繞天一周的周期為12年。公元前14世紀,商代甲骨文中已有日食和月食的詳細記錄,以及世界最早的日珥記錄。公元前687年有天琴座流星雨的最早記錄。

    此外,中國在該時期出現了世界上最早的星表,首次測量了回歸年的長度。

    公元前28年中國《漢書·五行志》,記載有世界最早的太陽黑子可靠記錄。而中國更早有關太陽黑子的描述,有公元前約一百四十年成書的《淮南子》,說:「日中有踆烏。」。公元前165年的一次記載中說:「日中有王字。」。戰國時期的一次記錄描述為「日中有立人之像」。更早的觀察和記錄,可以上溯到三千多年前,甲骨文中有關太陽黑子的記載。從公元前二十八年到明代末年的一千六百多年當中,中國共有一百多次可靠的太陽黑子記錄,這些記錄不僅有確切日期,而且對黑子的形狀、大小、位置乃至分裂、變化等,也都有很詳細和認真的描述。

    先秦時期,中國天文學家就已經觀測到彗星的不同形態,不僅畫出了三尾彗、四尾彗,還窺視到今天用大望遠鏡也很難見到的彗核。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

漢書.五行志

    災異學是根深柢固、潛藏人心的文化現象,
   
本書藉由《漢書.五行志》所載述之西漢災異學說、災異類型研究,
   
發掘災異學內隱於中國人文化意識中的「深層結構」。
   
中國災異學的學理創發與論述成果大抵確立於西漢一朝,主要資料則集輯呈現於《漢書.五行志》。
   
《洪範五行傳》問世是西漢災異學發展的大事,其將原屬《尚書.洪範》九疇的五行、五事、皇極、咎徵、六極等融攝、轉化成災異理論的本體,催化原始〈洪範〉諸疇之對應關係與意義設定的質變。班固依此撰述《漢書.五行志》,統合西漢災異理論創說與學者論述成果,發之以充滿想像力及個人色彩的表述形式,透過編年記事、方便檢索的災異分類配置,讓叢生於古今政治場域的災異例說,能經由事件類比、理論歸納或演繹,總結出可以反饋現世政治、提供統治階層參酌依循的歷史經驗與施政綱領,以及隱藏於政治神學背後,一組立體、動態的災異宇宙圖式。

﹝資料來源:蘇德昌,《漢書•五行志》研究https://tw.mall.yahoo.com/item/《漢書•五行志》研究-p069948637661出版社:國立台灣大學出版中心,2014-02-18

 

《淮南子》自然論

 

    《淮南子》認為「有生於無」,最初天地未分,陰陽二氣尚未分化,只有混沌的「」,稱為「」,也稱「太一」,後來氣發生分化,分為陰陽二氣,陽氣輕清,上浮為天,陰氣重濁,下沉為地。陽氣熱而生火,火之精形成太陽,陰氣寒而生水,水之精形成月亮。天體和氣候的變化,都源自陰陽二氣的運動。天地間陰陽二氣反覆交替運行,形成一年四季的變化。萬物都是陰陽配合、剛柔相成而生出的。萬物之所以千差萬別,在於陰陽二氣具有多種不同的性質。《淮南子》有些地方認為,就是遍布天地宇宙的,秉持「氣一元論」。宇宙論方面,《淮南子》以蓋天說為基礎,認為天圓地方,天空像車蓋一樣覆蓋四方的大地;崑崙山在天地中央,對應天樞北極星。書中相信「分野說」,天上二十八宿的星氣,分別支配著地上各國;而地氣和人民的性別、體質、氣質和智能都有關。《淮南子》秉承陰陽家的感應論,認為同類事物互相感應,是自然法則;人類身上的精氣,與自然界的精氣相同,天人之間和人類互相都能感應,聖人的精氣充足,更能感動宇宙間的精氣;而生物與它所處的自然環境,也有感應關係。

﹝資料來源:維基百科,淮南子https://zh.wikipedia.org/zh-tw/淮南子﹞

 

七、生物學與物候學

 

    尚書·堯典》記載時人們已觀察到鳥獸在不同季節中的交尾、繁殖、脫羽、換毛等生理變化。

    農事曆書《夏小正》成書,為中國現存最早的生物科學文獻,書中除二月、十一與十二月外,每月記載其季節的星象(主要是拱極星象黃道星象)以供務農用,另外亦有記載當月植物之生長形態、動物之活動習性與祭祀,為物候學之重要典籍。大約成書於春秋中葉的《詩經》,記有黃河流域中、下游和長江以北地區的植物約130,動物約90種。在《詩經》和《周禮》中載有一些動植物形態和生境以及動、植物的分布等知識。

    戰國晚期,荀子墨家後學邏輯的基礎上,提出制定名稱或概念的目的是在於「明貴賤」、「辨同異」。把名分為「共名」和「別名」兩類;「共名」之上還有「共名」,「別名」之下還有「別名」。他運用這種邏輯分類法,按照事物本身的自然屬性,把自然分為有生命的和無生命的;有生命的又分為無感知的和有感知的;有感知的又分為有思想的和無思想的。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

尚書·堯典

 

昔在帝堯,聰明文思,光宅天下,將遜於位,讓於虞舜,作《堯典》。
曰若稽古帝堯,曰放勳,欽、明、文、思、安安,允恭克讓,光被四表,格於上下。克明俊德,以親九族。九族既睦,平章百姓。百姓昭明,協和萬邦。黎民於變時雍。
乃命羲和,欽若昊天,曆象日月星辰,敬授人時。分命羲仲,宅嵎夷,曰暘谷。寅賓出日,平秩東作。日中,星鳥,以殷仲春。厥民析,鳥獸孳尾。申命羲叔,宅南交。平秩南訛,敬致。日永,星火,以正仲夏。厥民因,鳥獸希革。分命和仲,宅西,曰昧谷。寅餞納日,平秩西成。宵中,星虛,以殷仲秋。厥民夷,鳥獸毛毨。申命和叔,宅朔方,曰幽都。平在朔易。日短,星昴,以正仲冬。厥民隩,鳥獸氄毛。帝曰:「咨!汝羲暨和。朞三百有六旬有六日,以閏月定四時,成歲。允釐百工,庶績咸熙。」
帝曰:「疇咨若時登庸?」放齊曰:「胤子朱啟明。」帝曰:「吁!嚚訟可乎?」
帝曰:「疇咨若予采?」驩兜曰:「都!共工方鳩僝功。」帝曰:「吁!靜言庸違,象恭滔天。」
帝曰:「咨!四岳,湯湯洪水方割,蕩蕩懷山襄陵,浩浩滔天。下民其咨,有能俾乂?」僉曰:「於!鯀哉。」帝曰:「吁!咈哉,方命圮族。」岳曰:「異哉!試可乃已。」
帝曰,「往,欽哉!」九載,績用弗成。
帝曰:「咨!四岳。朕在位七十載,汝能庸命,巽朕位?」岳曰:「否德忝帝位。」曰:「明明揚側陋。」師錫帝曰:「有鰥在下,曰虞舜。」帝曰:「俞?予聞,如何?」岳曰:「瞽子,父頑,母嚚,象傲;克諧以孝,烝烝乂,不格姦。」帝曰:「我其試哉!女於時,觀厥刑於二女。」釐降二女於媯汭,嬪於虞。帝曰:「欽哉!」

﹝資料來源:維基百科,尚書堯典https://zh.wikisource.org/wiki/尚書/堯典﹞

 

詩經

 

《詩經》是中國最早的詩歌總集,溯自西元前11到前6世紀,原本叫《詩》,共有詩歌305首(除此之外還有6篇有題目無內容,即有目無辭,稱為笙詩六篇,題目分別是南陔、白華、華黍、由庚、崇丘和由儀),又稱《詩三百》。[2]漢朝儒家將其奉為經典,遂也稱之謂《詩經》,而正式使用《詩經》一名,應該起於南宋初年[3]。早期詩經版本眾多,其中最為著名也是流傳至今的,是魯國毛亨漢朝毛萇注釋的《詩經》,因此該版本又稱為《毛詩》。《詩經》中的詩的作者,絕大部分已經無法考證。其所涉及的地域,主要是黃河流域,西起山西甘肅東部,北到河北省西南,東至山東,向南也遠及流域。

﹝資料來源:維基百科,詩經https://zh.wikipedia.org/zh-tw/詩經﹞

 

周禮

 

    《周禮》又稱《周官》或者《周官經》,先秦典籍不見徵引,全書的定型是在戰國時期,從書名來看應該是記載周代官制的書籍,但內容卻與周代官制不符,可能是一部理想中的政治制度與百官職守。相傳為周公所作。魯在春秋時為周文化重鎮,時人曾有「周禮盡在魯矣」之說。

    漢初無此書,西漢河間獻王劉德以重金購得《周官》古文經後,獻給了朝廷,深藏於秘府,「五家之儒莫得見焉」。漢代原稱《周官》,西漢劉歆始稱《周禮》,王莽時,《周官》才更名《周禮》、置博士授業,內容被公開,劉歆弟子杜子春,設私校傳《周禮》之學,賈逵馬融鄭玄等競相研習,鄭玄為之作註,鄭興作《周官解詁》。《周禮》一書稱得上善本又通行易得的版本是阮元《十三經註疏》中的漢鄭玄注、唐賈公彥疏的《周禮註疏》和清孫詒讓《周禮正義》。

    《周禮》通過介紹周代的官制,描繪出古代儒家對理想社會的總構思,是中國第一部記載國家政權組織機構及其職能的書籍。周禮與夏、殷之禮一脈相承,是對夏、殷之禮的繼承和發展。有學者在整理西周金文職官資料時,發現西周金文中的職官有許多與《周禮》所記相合。要想了解西周金文中的職官,「無法脫離《周禮》一書」。周禮所體現的制度設計是中國古代國家制度的本源,包括器用、衣冠官制軍制田制稅制禮制等國家政治制度。《周禮》與《儀禮》、《禮記》統稱「三禮」。唐代立為九經,也是儒家十三經之一。劉歆最早奏請列《周官》於經而稱其為《周禮》,認為它是「周公致太平之跡」。漢時,列入古文經,與當時今文經講微言大義不同。《周禮》以及漢朝依《周禮》建立起來的各項制度,對唐朝以及宋朝明朝的政治軍事經濟制度都產生了不可忽視的影響。周禮相當於一部政典,被認為是漢唐宋明得以世綿國祚的根源。

﹝資料來源:維基百科,周禮https://zh.wikipedia.org/zh-tw/周禮﹞

 

八、甲骨文中的解剖學

 

    商代解剖動物和人體是在祭祀殺牲和刑戮等活動中進行的。卜辭中有「傠牲」、「傠羌」、「傠人」的記載。學者研究「傝」字有剖腹支解之意,即解剖其腹腸,又解其肢體。甲骨文「嘰」字,其形似頭殼,中間的「+」示顱骨縫間有相連的紋理。心臟的象形字,中間的兩點象血,顯示心臟有藏血的功能。甲骨文的「兎」字(骨)寫作Z中間的「丿」示骨幹,兩端的「八」示骨骺等等。這些都在一定程度上反映了當時人們對解剖和生理方面的認識。

解剖學的系統化、血液循環的概念

    醫書《黃帝內經》首先開始正式記載人體解剖,強調解剖測量。「解剖」"兩字最先在《靈摳·經水篇》中出現,「若夫八尺之土,皮肉在此,外可度量切循而得之,其死可解剖而視之。其髒之堅脆,腑之大小,谷之多少,脈之長短,血之清濁,氣之多少……皆有大數。」二千多年前的中國醫人,開創了解剖屍體的先例。《內經》中的《腸胃篇》、《經筋篇》、《骨度篇》、《脈度篇》等,都是記述解剖學的專章。其中對人體骨胳、部位、臟腑、血管等,均有長度、重量、體積、容量的詳細記載。書中一些解剖學的名稱,主要臟腑的命名,到現代還在運用。

    內經》中的《靈樞·腸胃篇》,敘述了消化道中各個器官:「唇至齒長九分,口廣二寸半,齒以後至會厭,深三寸半,大容五合;舌重十兩,長七寸,廣二寸半;咽門重十兩,廣一寸半;至胃長一尺六寸,胃纖曲屈,伸之,長二尺六寸,大一尺五寸,徑五寸,大容三斗五升。」。這裡說明古人已注意到口、唇、齒也是消化道的重要部分。同時,該書對胃腸道的形狀,描繪得也十分細緻。小腸(十二指腸空腸)後附脊,左環回迭積,其注於迴腸者,外附於臍上,回運環十六曲,大二寸半,徑八分分之少半,長三丈三尺。迴腸(其中包括結腸上段)當臍左環,回周葉積而下,回運環反十六曲,大四寸,徑一寸寸之少半,長二丈一尺。廣腸傳脊(指乙狀結腸和直腸),以受迴腸,左環葉脊上下,辟大八寸,徑二寸寸之大半,長二尺八寸。腸胃所入至所出,長六丈四寸四分,回曲環反,三十二曲也。」書中消化道長度的記載,和近代解剖學的記載,基本一致的。

    古人對血液心臟的關係已有所認識,「諸血者,皆屬於心」指出血液是受心臟控制的。「營周不休,五十而復大會。陰陽相貫,如環無端。」這段記載表明當時人們已意識到血液的流動是周而復始,如環之無端。事實上已經包含有血液循環的概念。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

黃帝內經

 

    《黃帝內經》在主流社會認為是現存最早中醫理論著作,對後世中醫學理論的奠定有深遠的影響。此書相傳是黃帝岐伯雷公、伯高、俞跗、少師、鬼臾區、少俞等多位大臣討論醫學的記述,在四庫全書中為子部醫家類。

    黃帝內經整理先人積累的豐富的醫療經驗,昇華為理性認識,形成系統的醫學理論,並且進一步駕御醫療實踐,建立了中醫學臨床規範,成為中國傳統科學中探討生命規律及其醫學應用的系統學問。

    2010年中國向「世界記憶亞太地區名錄評審委員會」提案據認公元1339年木板印刷,由胡氏古林書堂印刷出版,為當今世界上保存最早、最完好的版本。世界記憶亞太地區名錄評審委員會通過將這部文獻列入《世界記憶亞太地區名錄》。

    它為中醫學理論體系的建立打好了結構框架,奠定了中醫學發展的基礎,所以中醫亦稱為「岐黃之術」。《黃帝內經》提到:「聖人不治已病,治未病;不治已亂,治未亂。」這已經是預防醫學的理想。

    黃帝內經影響了其後的中醫經典。如,東漢張仲景的《傷寒雜病論》、唐朝孫思邈的《千金要方》等。

﹝資料來源:維基百科,黃帝內經https://zh.wikipedia.org/zh-tw/黃帝內經﹞

 

九、先秦生命觀

 

    春秋以前,存在著天賦說化生說陰陽五行說等幾種截然不同的生命觀。天賦說認為生命是天神賜予的。如《詩經·生民》:「誕降嘉種,維秬維秠,維穈維芑。」。《商頌》也說:「天命玄鳥,降而生商。」。《國語·周語》:「我姬氏出自天黿」,即周代的祖先也是由「天黿」產生的。另一種是「化生說」或「自然發生說」,認為生物是由另一種生物變化來的。《夏小正》有「鷹則為鳩」、「田鼠化為𫛪」等記載,認為鳩由鷹轉化而來,𫛪是田鼠變成的。西周末年,史伯在原始的「五行說」的基礎上提出「以土與金木水火雜,以成百物」,認為這五種不同性質的物質的相互作用就能產生出包括生命在內的萬物。稍晚,春秋時期的管仲及其後學則認為『「水」是萬物之本原,諸生之宗室也』,水是產生萬物(包括生命)的物質基礎。與史伯幾乎同時的伯陽父,也在原始的「陰陽說」的基礎上提出「氣」和「陰陽」的概念,認為陰、陽二氣的對立而產生自然變異現象。

    荀子曾概括地指出,「形具而神生」。認為形(有機體)是神(生理功能和精神活動)的物質基礎,他把人體結構與生理功能和精神活動聯繫起來視為統一的整體。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

國語

 

    《國語》二十一卷,〈戶部員外郞章銓家藏本。〉吳韋昭注。昭字宏嗣,雲陽人,官至中書僕射。《三國志》作韋曜,裴松之注謂爲司馬昭諱也。《國語》出自何人。說者不一,然終以漢人所說爲近古。所記之事,與《左傳》俱迄智伯之亡,時代亦復相合。中有與《左傳》未符者,猶《新序》、《說苑》同出劉向,而時復牴牾。蓋古人著書,各據所見之舊文,疑以存疑,不似後人輕改也。

    漢志》作二十一篇。其諸家所注,《隋志》︰虞翻、唐固本,皆二十一卷;王肅本二十二卷;賈逵本二十卷。互有增減,蓋偶然分併,非有異同。惟昭所注本,《隋志》作二十二卷,《唐志》作二十卷。而此本首尾完具,實二十一卷。諸家所傳南北宋版,無不相同,知《隋志》誤一字,《唐志》脫一字也。前有昭自序,稱「兼采鄭衆、賈逵、虞翻、唐固之注」。今考所引鄭說、虞說,寥寥數條,惟賈、唐二家,援據駁正爲多。序又稱「凡所發正三百七事」。

﹝資料來源:維基百科,國語https://zh.wikisource.org/wiki/國語﹞

 

十、科技

 

    西周晚期,出現了冶鐵術,鐵器被廣泛使用,同時還出現了煉鋼術。先秦時期,已懂得使用失蠟法鑄造青銅器:失蠟法在中國的歷史要追溯到春秋戰國時期,最早採用失蠟法鑄造的青銅器是楚共王熊審盂曾侯乙墓也曾經出土了青銅尊盤。戰國時出現大規模的水利工程,包括了都江堰鄭國渠等。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

冶鐵術

 

  鐵器(Iron Implements)以鐵礦石冶煉加工製成的器物。鐵器的出現使人類歷史產生了劃時代的進步。在世界上早進行人工煉鐵的是居住在小亞細亞的赫梯人,年代約在公元前1400年左右。前1300∼前1100年,冶鐵術傳入兩河流域和古埃及,歐洲的部分地區於前1000年左右也進入鐵器時代。但當時冶煉的都是塊煉鐵,一直到中世紀末(1400年左右)歐洲發明水力鼓風爐以後,才出現冶煉生鐵。

  中國開始使用鐵器的年代目前尚無定論。考古發現早的鐵器屬於春秋時代,其中多數發現於湖南省長沙地區。戰國中期以後,出土的鐵器遍及當時的七國地區,應用到社會生產和生活的各個方面,在農業、手工業部門中並已佔居主要地位,楚、燕等地區的軍隊,裝備基本上也以鐵製武器為主。戰國時期的鐵器還經由朝鮮傳入日本。西漢時期,應用鐵器的地域更為遼闊,器類、數量顯著增加,質量又有提高。東漢時期鐵器最終取代了青銅器。

  根據早期鐵器的金相檢驗,中國的塊煉鐵和生鐵可能是同時產生的。春秋末期到戰國初期,是戰國冶鐵史上的一個重要發展階段。此時早期的塊煉鐵已提高到塊煉滲碳鋼,白口生鐵已發展為展性鑄鐵。至遲到西漢中葉,灰口鐵、鑄鐵脫碳鋼興起,隨後又出現生鐵炒鋼(包括熟鐵)的新工藝。東漢時期,炒鋼、百煉鋼繼續發展,到南北朝時雜煉生鍒的灌鋼工藝問世。至此,具有中國特色的古代冶煉技術體系已基本建立。

  春秋戰國時代是中國的早期鐵器時代。雖然商代鐵刃銅鉞的發現,表明金屬鐵早在3000多年前即已被中國人認識,但是中國開始冶鐵和使用鐵器的確切時間仍是在春秋時期。最早的人工冶煉的鐵器--銅柄鐵劍出土於甘肅省靈台的一座春秋早期墓中。初期製作的鐵器多為削、刀等一些小工具。1976年,湖南省長沙楊家山65 號墓(相當春秋晚期)中甚至還出土了一把鍛制的中碳鋼劍,長38.4 厘米。經鑒定:它含碳達0.5%左右,並經過高溫退火處理,金相組織比較均勻。戰國中期以後,鐵工具在農業和手工業中逐漸替代傳統的銅工具而取得支配地位,在社會生產和生活中發揮著巨大的作用。煉鐵技術也不斷提高,鐵器遍佈七國,並傳播到北方的匈奴和南方的百越。冶金業在中國的出現雖然晚於西亞和歐洲,但它的發展卻比它們迅猛,並在以後的相當長的一段時間,走在世界冶金技術的前列。

  春秋戰國時代鐵器的類型有農具、手工具、兵器及雜器,而以農具和手工具為大宗。與銘刻文字有關的手工具有:錛、鑿、錐、錘、刮刀、削、鉤、針、鋸、斧。《管子·海王篇》稱:工匠必有斧、錛、鑿、鋸、錘,是當時手工藝的真實寫照。正如《論語·衛靈公》所言:"工欲善其事,必先利其器"。鐵工具遠比銅工具鋒利,它在銘刻文字中的運用,如同毛筆在書寫文字中的運用一樣,必然引發一場技術革命和藝術革命,這在石刻文字和古璽文字上尤其突出。

﹝資料來源:鐵器最早在中國的什麼時期出現?http://www.timetw.com/8345.html

 

都江堰

 

    都江堰是中國古代建設並使用至今的大型水利工程,位於四川省都江堰市城西,岷江上游340公里處。都江堰是由戰國時期秦國蜀郡太守李冰及其子於約前256年至前251年主持始建的。經過歷代整修,兩千多年來都江堰依然發揮巨大的作用。都江堰周邊的古蹟甚多,主要有二王廟伏龍觀安瀾橋、玉壘關、鳳棲窩和鬥犀臺等。

    整個都江堰樞紐可分為堰首和灌溉水網兩大系統,其中堰首包括魚嘴(分水工程)、飛沙堰(溢洪排沙工程)、寶瓶口(引水工程)三大主體工程,此外還有內外金剛堤、人字堤及其他附屬建築。都江堰工程以引水灌溉為主,兼有防洪排沙、水運、城市供水等綜合效用。它所灌溉的成都平原是聞名天下的「天府之國」。

198077日列為四川省重新確定公布的第一批省級文物保護單位[1]1982224日公布為第二批全國重點文物保護單位。2000年,都江堰以其為「當今世界年代久遠、惟一留存、以無壩引水為特徵的宏大水利工程」,與青城山共同作為一項世界文化遺產被列入世界遺產名錄。

﹝資料來源:維基百科,都江堰https://zh.wikipedia.org/zh-tw/都江堰﹞

 

鄭國渠

 

    鄭國渠,中國戰國時,韓國著名水利學家「鄭國」(鄭氏,名國),於秦王政元年(前246年)為所築河渠,長三百里,位於今日中國陝西省涇陽縣上然村涇出口一帶。為紀念工程師鄭國,稱「鄭國渠」。

    鄭國渠由韓國水工鄭國主持修建。鄭國原本是西去秦國的細作,勸說秦王政興修水利工程,企圖使秦國把經費與人力放在國內,無暇布署東征。後來秦王發覺鄭的陰謀,怒欲殺之,鄭卻說:「臣起初確實是來當間諜的,但是渠道修建完成也對秦國有利;臣幫助韓國延長短短幾年的國祚,卻可以為秦國創建萬世的大功。」秦王政甚以為然,工程得以繼續進行,於公元前246年開始使用。

﹝資料來源:維基百科,鄭國渠https://zh.wikipedia.org/zh-tw/鄭國渠﹞

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