上饶一中新校区:关于中国四大发明的提问

造纸术 东汉

中国古代四大发明

造 纸

早在东汉（公元25年～公元220年）的蔡伦发明“蔡侯纸”之前，中国已经出现了纸的雏形。中国甘肃省天水放马滩汉墓出土的西汉（公元前206年～公元23年）早期的纸，是现已发现的最早的纸。此外，新疆罗布泊和西安灞桥等地都出土过西汉的古纸。但这些纸都比较粗糙，原料是麻或丝絮。

东汉时，公元105年，宦官蔡伦总结西汉以来的造纸技术并加以改进，开创了以树皮、破布、麻头、鱼网为原料，并以沤、捣、抄一套工艺技术，造出了达到书写实用水平的植物纤维纸，称为“蔡侯纸”。从此，纸逐步取代了竹木筒和帛，成为主要的书写材料。

造纸术到公元7世纪初期（隋末唐初）开始东传至朝鲜、日本；8世纪西传入撒马尔罕，就是后来的阿拉伯，接着又传入巴格达；10世纪到大马士革、开罗；11世纪传入摩洛哥；13世纪传入印度；14世纪到意大利，意大利很多城市都建了造纸厂，成为欧洲造纸术传播的重要基地，从那里再传到德国、英国；16世纪传入俄国、荷兰；17世纪传到英国；19世纪传入加拿大。造纸的发明与传播，使文字的载体成本得到了大幅度的下降，知识在平民中的普及得以实现，从而极大的推动了世界科技、经济的发展。

造纸术的发明，不仅是书籍制作材料上的伟大变革，而且在人类文明史上具有划时代的伟大意义。

火 药

火药的发明与中国古代发达的冶炼技术有密切的关系，在冶炼金属的过程中，人们不断总结经验，逐渐接触和熟悉了许多矿物的性能，积累了丰富的化学知识。从战国时代（公元前403年～公元前221年）起，就有人把冶金技术运用到炼制矿物药方面，梦想能炼出长生不老的药来，也有人想从矿物中炼出金银来。虽然没有炼出长生不老的丹药或金银，但是炼丹工匠们在炼丹的过程中发现硝石、硫磺与含碳物质在一起加热后会发生剧烈的化学反应。一次次爆炸中，人们逐渐认识到硝石、硫磺、木炭按一定比例配制，将会制成会爆炸的火药。

火药发明的具体年代已无从查考，但根据资料可以推断，火药发明的时间应在唐代（公元618年～公元907年）以前。由于这种火药的颜色是黑色的，所以叫做“黑火药”。唐朝末年，火药开始用于军事。最早的火药武器是“飞火”，即火箭。宋、元时期（公元960年～公元1368年），军事上广泛应用火药，出现了许多火药武器，主要有火箭、火铳、突火枪、火炮等。明朝（公元1368年～公元1644年）时，出现了利用齿轮控制的触发性地雷与线香控制的定时水雷。

元朝（公元1279年～公元1368年）时，火药传到欧洲，引起了武器制造业和战略战术上的一系列重要的变化，对欧洲社会经济领域产生了重要的影响。

指南针

中国早在春秋和战国（公元前722年～公元前221年）时期，人们在寻找铁矿时就发现了磁铁，并知道了它们所具有的特殊性质。战国时期（公元前403年～公元前221年），人们开始利用磁铁制造指示方向的工具——司南。司南被制成勺状，使用时将它放置在一个光滑、水平的底盘中间，用手拨动它的柄，使其转动；当它停止时，勺柄就指向南方，勺口则指向北方。

北宋（公元960年～公元1127年）初期，人们发现了人工磁化法，用天然磁石磨擦钢针，制出磁针。这种经过磁化了的钢针就被正式叫做指南针了（由于磁针轴受地球磁极的影响，而且地磁轴与地球自转轴有个11度多的交角，磁针所指示的南北方向实际上是地球磁极的南北方向）。指南针的制做方法各种各样，有的把磁浮在水上，有的放在碗沿，有的放在指甲上，有的用线悬在空中。但较为精确的指南针，是把磁针装在刻有方位的罗盘上，所以，指南针又叫做罗盘针。宋朝（公元960年～公元1279年）以及后来的海船上，都装有指南针。12世纪末，指南针经由阿拉伯人传到欧洲，为后来欧洲航海家开辟新航路提供了重要条件。

印刷术

雕版印刷术——大约在公元3世纪的晋代（公元265年～公元420年），随着纸、墨的出现，印章也开始流行起来。公元4世纪东晋时期，石碑拓印得到了发展，它把印章和拓印结合起来，再把印章扩大成一个版面，蘸好墨，仿照拓印的方式，把纸铺到版上印刷，即为雕版印刷的雏形。大约在公元7世纪前期，世界上最早的雕版印刷术在唐朝（公元618年～公元907年）诞生了。雕版印刷需要先在纸上按所需规格书写文字，然后反贴在刨光的木板上，再根据文字刻出阳文反体字，这样雕版就做成了。接着在版上涂墨，铺纸，用棕刷刷印，然后将纸揭起，就成为印品。雕刻版面需要大量的人工和材料，但雕版完成后一经开印，就显示出效率高、印刷量大的优越性。我们现在所能看到的最早的雕版印刷实物是在敦煌发现的印刷于公元868年的唐代雕版印刷《金刚经》，印制工艺非常精美。

活字印刷术——活字印刷术的发明是印刷史上一次伟大的技术革命。雕版印刷虽然效率很高，而且印刷清晰，但是雕版印书必须一页一版，有了错字难以更正，如果刻一部大书，要花费很多时间和木材，不仅费用浩大，而且储存版片要占用很多地方，管理起来也有一定的困难。

北宋（公元960年～公元1279年）时期，天才工人毕升发明的泥活字雕版，标志着活字印刷术的诞生。它是世界上第一个发明活字印刷术的人，比德国人发明活字印刷术早约400年。毕升发明的泥活字印刷的方法是先用胶泥制成单字的阳文反文字模，用火烧硬，印刷时，按照稿件把单字挑选出来，排列在洒有“粘药”（松香、蜡）的字盘内，然后加热，“粘药”融化，并用木板把字压平，涂墨印刷，印完后再将字模拆出，等待下次排印时再次使用。活字印刷术比雕版印刷省料、省工、速度快、成本低，所以得到了迅速普及。人们后来在泥活字的基础上，做了很大的改进，相继出现了木活字、铅活字、锡活字、铜活字等。

来源：中国文化网

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东汉造纸术发明家--蔡伦（？-121）年

东汉造纸术发明家。湖南耒阳人。曾任中常侍、尚方令等职。元初元年〔公元前114年〕封龙亭侯。发明了用树皮、麻头、破布及旧渔网为原料造纸，于元兴元年〔公元前105年〕奏报朝廷后在民间推广，人称“蔡侯纸”。《后汉书.蔡伦传》：“自古书契，多编以竹简；其用缣帛者，谓之为纸。缣贵而简重，并不便于人。伦乃造意，用树肤、麻头及敝布、渔网以为纸”。