主编：何昌宇主编：何昌宇

2006 年 第 10 期总第 20期

龙泉外国语实验学校 ( 初中部 ) 校园出版社

《齐民要术

》 《梦溪笔谈》

《天工开物》

《本草纲目

》

针灸

法 炼丹

法 诊脉

法

火

药指南针

造纸术

印刷术

共鸣器与隔音

侯风地动

仪 浑天

仪

《本草纲目》 李时珍私本草纲目共收录了中药一千八百三十二种，共五十二卷。    卷一至四是全书的附录，收入序言、凡例、目录、附图、引用书目、资料及一些医药基础理论等等。卷五以后是全书舷主体部分，李时珍把一千八百三十二种药物分为十六部：水部、火部、土部、金石部、草部、谷部、菜部、果部、木部、服器部、虫部、鳞部、介部、禽部、兽部、人部。每一部又分为若干类，共计六十类。其中植物一千九十五 种 ， 动物 三 百 四 十 种 ， 矿 石 三 百 五 十 七 种 。

    书中更有历代医家临床验方一万零九十六种，其中八千一百多个为新增，另附各种矿植物插图一千一百六十脑幅。   

在药物解说方面，本草纲目包括八个部分。    全书内容丰富，取材精审，编排有系统，为中国药物史证一大巨著。

《齐民要术》 贾思勰是北魏杰出农学家，农业的知识十分丰富，他刻苦钻研，经常和经验丰富的老农研究，写成了这本有十一部内容的《齐民要术》。

    这是一部在中国六世纪一部完整、有系统的农业著作，也是世界上现存最早的一部农业名著。全书共分十卷，共九十二篇。其中参考和引用的古书就有一百五、六十种。采用的歌谣和民间谚语便有三十多条。书中的内容十分广泛，从耕种到制造醋酱，凡是有关农业生产和农民生活的，都有详细记录。

    其中分有：农艺（精耕、输作、育种、绿肥、土壤改良）；园艺（蔬菜、果树）；林木；畜牧（家禽、家畜的饲养）；养鱼和农业副产品加工；其它农业和手工业等。

  这部〈农业百科全书〉在中国农业发展史上起了承先启后的重要作用。 它不仅对当时的农业起了促进作用，而且对于以后的农业科学家，如元末的王祯，明代的徐光启以及清代的一些农业家，也有过深远的影响。

牲畜力

水力翻车

《天工开物》 宋应星的天工开物是中国和世界史上的一部重要著作，书中详细记述了古代的农业和手工业技术，其中 不少是在当时居于世界领先地位的工艺技术和 科学创见，被国外研究者誉为中国十七世纪的工艺百科全书。 宋应星把天工开物分为三编，全书按照 "贵五谷而贱金玉 "的原则列为十八个类目，每类一卷，共十八卷。     上编记载了谷物的栽种、蚕丝棉苎的纺织染色，以

及制盐制糖的工艺 ,记载了砖瓦、陶艺的制作、车船的制造、金 属的铸造、矿石的 开采和烧炼以及制 油造纸的方法等。    下篇记载了兵器的制造、 颜料的生产、酿酒的技术、以及珠玉的采集和加工等。而当中更有附图一百余巾幅，是一部图文并茂的科技文献。

   书中详细地记 载了有关炼锌技术，其中介 绍了密封加热法，解 决了锌极易氧化的作用。亦有记载铁磺石变成钢的生产过程，完全符合了现代钢铁生产的原理。书中还介绍防治稻田八大灾害的方法，至 今仍然在农村中广泛流传和应用。

《梦溪笔谈》 《梦溪笔谈》作 者沈括是一位北宋科学家，博通多艺。《梦溪笔谈》是他 毕生的研究科学结晶，此书共分三十卷。 属自然科学的条文有二百多条，约占三分之一，其余皆为社会科学。    全书分十七类，计有：故事、神奇、异事、谚谑、杂志、人事、辩证、乐律、象数、官政、权智、艺文、书画、技艺、器用、药 议。

    《梦溪笔谈》也记录了有关 自然现象的论述，包括雷电风霜虹海市蜃楼和龙卷风等 自然现象的记载，书中也有一些关于活字印刷、匠师喻皓的建筑成就、河北工人炼钢、福建农民种 茶等宝

贵经验。在社会科学方面，书中也反映当时最新的学术成就。在绘画方面，他注重透视学，认为画山水如人看假山又提到画马不画毛，形成而贴切地说 明以大缩小的原理。    著名科学家李约瑟称誉沈括「中国整部科学史中最卓越的人物」，赞许《梦溪笔谈》是中国 科学史的里程碑。

针灸术 针灸术是中医 治病之术 ,方法是以针 刺或以艾灼穴位。早在两千多年前 ,人们已遍应用针灸来治病了。针灸的 应用范围广 , 可用于内 ,外 , 妇 , 儿 ,五官科等多种疾病的治疗和预防 ,并具有疗效迅速 , 操作简便 , 费用经济等特点。

    针法是用金 属成针具刺入人体的一定穴位 ,灸法是用 艾绒成艾条或艾炷点燃后温灸一 定一定穴位的皮肤表面 ,源于原始社会的 (砭石刺病 ),( 火灼疗法 ) 。这两种不同

疗法 , 治病原理是 玫的 , 而且配合使用疗效更好。右图为唐代针灸图残卷。

    针灸 治病所依据的是经络学说。经络是人体运行气血的通路 ,其纵行干线叫经 ,横行分枝叫络 , 它们把人体结成一个表里上下 ,脏腑器官相联系沟通统一整体 ; 脏腑发生的种种变化 ,往往通过经络反映到肤表腧穴 (穴位 ) 上来 ,这样 ,针灸有关 腧穴 ,可以通过经络的传递 ,控制脏腑的变化 ,其至给机体以整体性影响 ,达到治疗疾病的目的。右图为 (黄帝内经 ) 内记载的有关针灸的内容。   

中国古代的针灸 疗法 ,早在秦汉时期就传到朝鲜 ,日本和 东南亚诸国。公元 701年 ,日本法 令明确规定 ,以 (黄帝明堂经 ),( 针灸 甲乙经 )等作为学习医学和针灸学的 必修科目。 公元 1136年 ,朝鲜政府也作了类似规定。针灸术在十七世纪 传入欧洲 ,至今仍有许多国家派留学生来中国学习针灸 疗法。 右图为清宫旧藏西洋仪器。

炼丹术引言 尽管理、气、数的原理应用在炼丹术上 或者比应用在天文学上较为隐晦和难以捉摸，但中国的炼丹术家 凭着他们对阴阳五行和数的知识，尝试把铜、铅等金属炼成 黄金，以求达到长生不老的目的。《参 同契五相类秘要》是一部 重要的炼丹理论书 籍，它的开端便有下列一个表 : 阳 一 二 三 四 五 水 火 木 金 土 阴 六 七 八 九 十 这个表对于阴阳、五行和数字的分配，与 "河图 " 是一

致的 ( 参考本书第一篇 ) ，可见理、气、数的原理和炼丹术有密切的关系。炼丹 失败固然可以归咎于炼丹 过程的疏忽，但也可以归咎于命运，而命运就是数的另一面。因此，一个人必须命中注定与仙有缘才能炼成金丹， 否则必定失败。

炼丹术的起源 中国炼丹术的 发明源自古代神话传说中的长生不老的观念。如后羿从西王母处得到不死之药， 嫦娥偷吃后便飞奔到月宫，成为月中仙子。我们没有确切的纪录知道古代的服药者吃甚么丹药以 求长生，但若根据晋人编纂的《列仙传》，他们所服食的包括丹砂、云母、玉、代赭石、石、松子、桂等未经制炼的矿物和植物。 "驺衍 "此方术已于战国时萌芽，秦始皇、汉武帝亦好神仙和长生之说。诸方士如李少君、栾大等在朝廷服务，武帝时刘安也是著名的炼金丹人物，其著作《 淮南子》曾提到汞、丹砂、雄黄等药物。至 景帝炼金风 气流行，西汉末的王莽也喜神仙思想和炼丹术。另外， 道教亦与炼丹术 扯上关系，道教创办者张陵亦被称精通此术。 东汉前炼丹术有 两个不同传统 : 一是致力寻找长生不老药；二则试

造黄金。东汉时两个传统汇合为一，炼丹术家 尝制长生不老药， 而促成两个传统结合的因素实与医药 发展有关，因此许多著名炼丹家如葛洪、陶弘景等同时是大医药家。 葛洪对炼丹术和早期的 化学贡献保留在《抱朴子内篇》内，纪录了许多长生不老药 (如太清丹、金液 ) 及它们的制炼方法。 以上是一种流传已久的信仰，更指出凡人也 能脱胎换骨成神仙，此变形可用阴阳五行的理论作解释

中国炼丹术的黄金时代   葛洪时代后长生不老药的 故事继续吸引了许多皇帝，如此魏道武帝拓跋珪于京师设仙坊炼药， 太武帝拓跋焘召韦文秀问方士金丹之事和命人入山访仙，徐謇采营炼丹为 孝文帝制金丹，实现 “延年法”等。    后晋末至晚唐期间中国炼丹术 进入黄金时代。著名炼丹术家、医药家和药物学家 贡献至极，他曾为梁武帝萧衍炼丹， 传有《道藏》中《三十六水法》的书， 对研究化学中以水为媒介的无机反应颇有帮助。与此同时，炼丹术家 楚泽编订了苏元明的著作《太清石壁记》，记载了各种丹药的成 份和炼制方法， 如九鼎丹法， 苏在 "金英丹方 "中也解释当时化学家所用的隐名。

    许多皇帝因服食丹药中 毒身亡，如晋哀帝、唐宪宗、唐穆宗等，因此许多专家均提出方术丹药 不可尽信的警告。如金英丹含水银和砷，含有毒素，但中国人仍坚持炼丹， 因不是所有丹药都是有 毒的，有人亦以金丹毒为戒，改用其它方法追求长生，而且中国人 "以毒攻毒 "的观念在现代医学上是成立的。

诊脉法

诊脉又 称切脉 ,是中国医学一项独特疗法 ,是中医所谓( 四诊 )(望 ,闻 ,问 , 切 )之一。据中医的理论 , 通过切脉可以了解病的属性是寒还是热 ,机骨正气是盛还是衰 ,以及测知病因 , 病位 ,判断病人的生死 ,调理虚实。

左图为扁鹊画像。

    司马迁在 ( 史记 ) 中有这样的记载 :( 至今天下言脉者 ,由鹊也。 )明确指出鹊是利用脉诊 来判断疾病的第一人。扁鹊是战国时期的医学家 ,曾学医于长桑君 ,善用各种方法治病 ,他通过切脉 ,望色 ,听声 ,即能知病之所在。传说当时赵国的赵简子有一次得了重病 ,已经昏迷了五天 ,国中的官员都很焦急 ,就请来了扁鹊。扁鹊通过脉诊 ,断定赵简子病是由于血脉不通畅造成的 ,很快便将他治好。当时的人都认为扁鹊有 (起死回生 )之术。实 际上 ,扁鹊是通过脉诊了解 病人的病情 , 然后对症下药。这说 明早在两千多年前 ,脉学已成为中国医学重要组成部分了。   

诊脉法是中医诊 断学上一大创造。 据 (黄帝内经 ) 记载 ,有三种诊法 ,后世采用的是其中之一的 (寸口诊法 ) 。腕部挠动脉 搏动处 , 可分为 (寸 ,关 ,尺 ) 三部 ,以挠骨茎突 (高骨 ) 为 ( 关 ),( 关 (前为 (寸 ),( 关 ) 后为 (尺 );中医切脉检查患都的脉象 ,用中指按 ( 关 ),食指按 (寸 ),无名指按(尺 ) 。他们认为左手脉象与肺 ,脾 ,命门 (肾阳 )相应。常人无病为平脉 ,医都依平脉作 标准进行比较 ,分析病脉。 切脉时 ,用不同指力候测 ,叫做浮取 ,中取 ,沉取 ,由轻按而重按 ,细心体察。

造纸术 造纸是一 项重要的 化学工艺，西汉蔡伦发明的纸，是中国在人类文化的传播和发展上，所做出的一项十分宝贵的贡献，是中国化学史上的一项重大的成就。 在纸还未发明之前，甲骨、竹简和绢帛是古代用来供书写、记载的材料。但由于西汉的经济、文化迅速发展，甲骨和竹简不能满足发展的需求，从而促使了书写工具的改进。

左图是中国古代造纸工程之 (抵压帘覆 )及 (干焙火烘 )

火药 火药是中国四大 发明之一。火药 ,顾名思义就是 (着火的药 ) 。它的起源

与炼丹术有 着密切的关系 ,是古代炼丹 士在炼丹时 无意中配制出来。下图为元代铜火铳。    它是硫黄 ,硝石 ,炭的混合物 , 而前两项在汉代成书的中国第一部药物学 典籍 (神农本草经 )里都被列为重要的药材。就是火药本 身也被归入药类 , 明代李时珍的 ( 本草纲目 ) 中说 ,火药 能治疮癣 ,杀虫 ,辟湿气和瘟疫。 火药的 发明是人们长期炼丹 ,制药实 践结

果 ,至今已有一千多年历史。在 12,13世纪 ,火药 首先传入阿拉伯国家 , 然后传到希腊和欧洲乃至世界各地。 对人类社会的文明进步 ,对经济和科学文化的发展 ,起了推动作用。美法各国 直到十四世纪中叶 ,才有应用火药和火器的。

指南针 北宋（公元 960-1127年）。高 38、盘面 21.5×21.5 厘米。北宋四种指南针 之一。其结构是：以独根蚕丝用蜡粘接磁针中部，悬挂于木架上；架下放置方位方，静止时，因地磁作用，其两端分指南北。 此模型是王振铎先生据《梦溪笔谈》设计复原的。

司南

汉（公元前 206 －公元 220年）。盘 17.8×17.4 厘米 ,勺长 11.5，口径 4.2 厘米。司南由青铜地盘与磁勺组成。地盘内圆外方；中心圆面下凹；圆外盘面分层次铸有 10天干，十二地 支、四卦，标示二十四个方位。磁勺是用天然磁体磨成，置于地盘中心圆内，勺头为 N ，勺尾为 S ，静止时，因地磁作用，勺尾指向南方。 此模型是王振铎先生据《论衡》等书记载并参照出土汉代地盘研究复制。

印刷术 雕皮印刷的 发展经过 : . 殷商时代的书绘雕刻 -秦代的雕造 -汉代以石刻

经 -纸张的发明 -魏晋南北 朝书本雕刻 -五代雕刻经传 -未代雕皮兴盛 -毕升发明活字皮 -元代王桢的改良 -明代邱报使用活字板 -清代铜活字印刷。 1. 殷代的甲骨文版 ,己能以雕刻方法 ,雕书画之形于牛头骨 ,鹿头骨 ,人头骨 ,白陶 ,灰陶 ,玉器 ,石器 ,角器等物上。 且雕刻技芸 ,颇为精巧。大小字体 ,均甚美观。

2. 秦始皇凡见名山 ,必立石以刻其丰功伟绩以夸后世。

3. 秦人刻石纪功 ,西汉不师其制。而汉代之木刻 , 亦甚少传世 ,石刻要待东汉才告风行 , 碑碣之数 ,不可胜数。

4. 魏晋南北 朝 ,为中国书法芸术最 灿烂的时代 ,南北 朝碑刻尤多。南朝虽定立碑之禁 , 而不能久。其时 ,雕刻之工程,因时劫之需求 , 而大有进步。

5. 书籍雕板 ,始之时不能考究 , 自五代 ,晚唐才考究雕皮印书 ,其源头与汉魏雕刻石经 ,六朝石刻佛像佛经 ,唐开元间刻道德经等 ,均有前因后果的关系。而五代时雕印之风 ,各地皆有 ,除长乐老人冯道雕印九经外 ,有蜀地母昭裔 ,复有和凝其人 ,篆板印刷 ,造福人群。

6. 北未初 ,雕皮印书 虽已风行 ,但先佛藏而后传书。未代的书藉主要有 官刻书藉 ,家塾刻书 ,坊本三种。

7. 雕刻木皮盛行后 , 对促进文化 ,固有甚大贡献。但遂板雕 ,秏费其钜。后有未人毕升 , 发明活字皮。沉括 ( 梦溪笔谈 ) 记 :<有布衣毕排列。 升 ,又为活皮。其法用 胶泥刻字 ,薄如钱唇 ,每字为一

印 ,火烧令坚。先设铁板 ,其上以松脂腊和纸灰之类冒之。欲印则以一铁范置铁皮上 ,乃密布字印。 >此法大大加速印刷 速度 ,以 <一板印刷 ,一板已自布字 .......更互用之。

8. 元代王桢 ,将排版 ,检字 ,造轮 ,锼修以至刷墨等过程 ,悉心研究。

9. 代王桢 ,将排版 ,检字 ,造轮,锼修以至刷墨等过程 ,悉心研究。右图为王桢发明的排字轮盘, 它是依据韵部将活字排列 。

侯风地动仪 张衡鉴于地震的频繁 , 创造了 候风地动仪 ,以测定地震的方位。左图为张衡于 132 年制造的候风地动仪复原模型。 (候风 ) 有 (候气 ) 的意思 ,古人以为地震是由地 (气 )所吊起的 ,因而以此为名。地动仪 由精铜铸成 ,外形像一个大酒壶 ,中间的圆径八尺 ,顶上有突出的子 ,仪器的外 表刻有篆文以及山 ,龟 ,鸟 ,兽等图形。仪器内部中 央立着一根铜质 ( 都柱 )( 上粗下细的棍关 ) 。仪体外部周围铸着八条龙 ,头向下 ,尾朝上 , 按东 ,南 ,西 ,北 ,东南 ,东北 ,西南 ,西北八个方向布列。龙头和内部信道中的发动机关相连 ,每个龙头嘴里衔有一粒小铜珠。地上 对准龙嘴处 ,蹲着八个铜蟾蜍 ,昂着头 ,张着嘴 , 当芋

处发生地震 ,都柱便倒向那一方 ,触动 (牙机 ),使发生地震方向的龙头张开嘴巴 ,吐出铜珠 ,落到铜蟾蜍嘴里 ,发出 (当啷 )声响 ,人们就知道哪个方向发生地震。仪器制成 不久便测出顺帝永和三年二月初三在陇西发生的地震 , 可见仪器 灵敏度相当高。 右图为候风地动仪结构图。

浑天仪 关于天体 结构 ,曾有三种学说 ,即宣夜说 ,廿天说 ,浑天说。浑天说 认为天是一个 圆球 ,把地包在 球中 ,圆球不停转动。 此说近于实际 , 故为史官所用。

天文学家郭守敬，他于 1276年前后制成简仪等十三种天 文仪器。 简仪突破了浑仪 环圈交错不便观测的缺点，将环组分别架立，装置简便，而效用更广。是当时世界最先进的天文仪器。

简仪

下图为简仪。长 470厘米，宽 328 厘米，高 310厘米。现存简仪是明正统二年至七年（公元 1437 -- 1442）间依照元代简仪原样制造的。 原置北京观象台上， 1935年迁至南京紫金山天文台。简仪的 设计与制作 者是元代

浑仪 下图为浑仪。浑仪是古代 测定天体 位置的坐标仪器， 自汉代以来历朝都有制造。本 件原为北宋水运仪象台的一部分。仪座为十字水平，仪体分三 层：外层为“六合仪”，测定一天的时间和经 纬度；中层为“三辰仪”，测定一年四季和日月星宿的位置；里层为“四游仪”，设有望筒以便窥测目标。原仪为 铜体。

浑象 下图为浑象。浑象是古代的天球仪，自汉代以来历朝都有制造。本件原为北宋水运仪象台的一部分。仪下为地柜，上为经纬环规，规中设浑象球，半在地下。柜轴为 35 度，是汴京（今河南开封）的地理纬度。球面列布星宿在宇宙间的位置，以便观察。原仪为铜体。

共鸣器与隔音 在战争环境里，古代人发明了各种各样共鸣器，用以 侦探敌情。早在战国初期，勇敢善战的墨子之徒就发明了侦探敌情的方法。《 墨子˙备六》记载了其中的几种 : 在城墙根下每隔一 定距离挖一深坑，坑内埋置一个容量为七、八十升的陶瓮，瓮口蒙上皮革 ( 这实际上就做成了一个共鸣器 ) 。让听觉聪敏的人伏在瓮口听动静。遇有敌人挖地道攻城的响声，不仅可以发觉，而且根据瓮声的响度可以识别来敌的方向和位置。另一种方法是，在 同一个深坑内埋设两个与前一种方法相同的瓮，并将这两个瓮分开一定距离。根据这两个瓮的响度差来判别敌人所在的方向。还有一种方法，一个 瓮和前两种相同，也埋于坑道

内；另一个瓮大，要能大到足以容纳一个人。将大瓮倒置于坑道地面， 并让监督者时刻将自己覆于瓮内听响动。 利用同一个人分别谛听这两种瓮的声响情形而确定来敌的方向和位置。 以上几种方法被历代军事家沿袭使用。唐代李筌、宋代曾公亮、明代茅元仪等都 曾在他们的军事或武器著作中记 述了类似的方法。 曾公亮还将《墨子》记述的蒙有皮革的瓮称为「听瓮」，

而将瓮口不蒙皮革、直接覆于地道谛听的方法称为「地听」。明代抗倭名将戚继光 (公元 1528-1587年 )曾以大瓮覆人，听敌凿地道之声。甚至在本世纪的一些现代 战争中，不少国家和民族还继续采用这些古老而科学的共鸣器。 唐代李筌、宋代曾公亮都曾描述另一种更为简便使用的共鸣器 :军队中有一种以皮革制成的名为「空胡鹿」的随军枕，让聪耳战士在行军之夜使用，「凡人马行在三十里外，东西南北 皆响闻」。宋代沉括在其着《梦溪笔谈》中记 述道 :以牛革制成的箭袋，用作卧枕，「附地枕之，数里内有人马声，则皆闻之」。至迟从宋代开始，人们还发现，去节长竹，直埋于地， 耳听竹筒口，有嗡嗡若鼓声。明代戚继光也曾用此方法， 谨防倭寇偷袭。伟大的科学家沈括还对以上瓮、枕等的功用做出了物理解释。他说 :「取其

中虚」，「盖虚能纳声也。」他的解释与现代 声音在 固体中传播的知识是一致的。当声音在地面、 铁轨、木材等固体中传播时，若遇空穴，空穴处产生交混回响，使原来在空气中传播的听不见的声音变得可以听见。值得注意的是，那种以竹筒听地声的方法正是近代医用听诊器的 始祖。

共鸣器是 将声音放大，以便听到远处的声音。古代中国人 还发明了隔声的方法。隔 声是将声音约束在一定范围内，而不让它传播出去。明代方以智说 :私铸钱者，藏匿于地下室之中，以空瓮累墙，使瓮口向着室内。这样，过路人就听不见他们的锯锉之声。「何则 ?声为瓮所收也。」至晚在十九世纪上半叶，人们以同样的方法， 将那种在地下的隔声室搬到地面上，以致「贴邻不闻」他室声。可见，中国人最早创建了隔声室。

责任编辑 : 王方封面设计 : 何昌宇

中国古代科技

编委会主任 :何昌宇编委 : 李蓝 苏红 魏琉

每月 1日出版