中国古代四大发明-指南针
中国早在春秋和战国时期,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,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)。指南针的制作方法各种各样,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。
中国古代四大发明-造纸术
在纸尚未发明之前,古埃及人曾用纸莎草,古印度人用贝树叶,古巴比伦人用泥砖,古罗马人用蜡板,欧洲人则用中亚细亚人制作的小山羊皮等当作记事材料。在中国,商代用甲骨,西周用青铜器,春秋时则用竹简、木牍、缣帛等作为记事材料;此外,还曾将抽丝织绸和制取丝棉时残絮的薄片用于书写。上述材料有的笨重,有的昂贵,有的来源较少,不能适应社会文化发展的需要。东汉元兴元年,蔡伦发明造纸术。他用树皮、麻头及敝布 、鱼网等植物原料,经挫、捣、抄、烘等工艺制成的纸,人称蔡侯纸,是现代纸的渊源。纸的发明及应用,对社会历史的记载与保存,对文化思想的交流与传播,发挥了重要作用。
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。
中国古代四大发明-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。
根据资料推断,火药发明的时间应在唐代以前。由于颜色是黑色的,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,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。
中国古代四大发明-印刷术
印刷术是一个复杂而漫长的话题。我们所说的印刷术,是指流传到世界各地的雕版印刷和活字印刷两项技术,后者是毕昇在总结前人经验基础上发明的。雕版印刷术大约发明在隋唐之际,纸张和墨的发明,对探索和完善雕版印刷术起到了促进作用。中国最早的雕版印刷品是唐代懿宗咸通九年的《金刚经》。五代时期,政府的文化机构大规模刻印古代文化典籍,民间刻印也十分流行。宋代刻印的另一部佛教经典《大藏经》,雕版达13万块之多。雕版印刷术首先传播到朝鲜和日本,日本至今尚保存有公元770年雕版印刷的《陀罗尼经》。雕版印刷术于12世纪传到埃及,14世纪传到欧洲。
毕昇像
时代呼唤活字印刷术的诞生!宋代的毕昇生活在雕版印刷的全盛时代,但是他不满足于这种极其繁杂的印刷技艺,通过长期的实践和艰辛的探索,终于成功发明了活字印刷这种既经济实用又节时省力的印刷方法。直到20世纪才盛行的铅字排版印刷术和毕昇当年的发明原理是完全一致的。毕昇之后,后人继承他的创造,又发明了木活字。木版活字印刷一直在中国非常流行,明清两代更加盛行。乾隆三十八年,清政府曾经用枣木刻成25万多个大小活字。木版活字印刷之后,印刷研究者又相继发明了金属活字,明代弘治元年出现了铜活字,16世纪初,又出现了铅活字。
活字印刷术在14世纪传到朝鲜和日本,1450年左右,德国人谷登堡仿效中国活字印刷术的原理初步制成了铅活字。