作者：台运真
出版社：汕头大学出版社
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发明：万物的发现之源试读：
前言
科学是人类进步的第一推动力，而科学知识的学习则是实现这一推动的必由之路。在新的时代，社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高，为我们青少年的科学素质培养提供了新的契机。抓住这个契机，大力推广科学知识，传播科学精神，提高青少年的科学水平，是我们全社会的重要课题。
科学教育与学习，能够让广大青少年树立这样一个牢固的信念：科学总是在寻求、发现和了解世界的新现象，研究和掌握新规律，它是创造性的，它又是在不懈地追求真理，需要我们不断地努力探索。在未知的及已知的领域重新发现，才能创造崭新的天地，才能不断推进人类文明向前发展，才能从必然王国走向自由王国。
但是，我们生存世界的奥秘，几乎是无穷无尽，从太空到地球，从宇宙到海洋，真是无奇不有，怪事迭起，奥妙无穷，神秘莫测，许许多多的难解之谜简直不可思议，使我们对自己的生命现象和生存环境捉摸不透。破解这些谜团，有助于我们人类社会向更高层次不断迈进。
其实，宇宙世界的丰富多彩与无限魅力就在于那许许多多的难解之谜，使我们不得不密切关注和发出疑问。我们总是不断去认识它、探索它。虽然今天科学技术的发展日新月异，达到了很高程度，但对于那些奥秘还是难以圆满解答。尽管经过许许多多科学先驱不断奋斗，一个个奥秘不断解开，并推进了科学技术大发展，但随之又发现了许多新的奥秘，又不得不向新的问题发起挑战。
宇宙世界是无限的，科学探索也是无限的，我们只有不断拓展更加广阔的生存空间，破解更多奥秘现象，才能使之造福于我们人类，人类社会才能不断获得发展。
为了普及科学知识，激励广大青少年认识和探索宇宙世界的无穷奥妙，根据最新研究成果，特别编辑了这套《学科学魅力大探索》，主要包括真相研究、破译密码、科学成果、科技历史、地理发现等内容，具有很强系统性、科学性、可读性和新奇性。
本套作品知识全面、内容精炼、图文并茂，形象生动，能够培养我们的科学兴趣和爱好，达到普及科学知识的目的，具有很强的可读性、启发性和知识性，是我们广大青少年读者了解科技、增长知识、开阔视野、提高素质、激发探索和启迪智慧的良好科普读物。
开发利用非金属矿产
非金属矿产资源的开发利用具有悠久的历史，可以说，它对人类的生存、进化和繁衍起了不可取代的作用。中华民族在几千年的生产实践中开发利用了大量非金属矿产。
我国非金属矿产资源丰富，其中对天然气、盐、石油、煤的开发和利用，在当时世界上处于领先地位，极大地促进了人类社会的进展，改善了人类的生活条件。北周武帝时期，突厥佗钵可汗率兵围攻北周重镇酒泉，大肆掠夺财物。
而北周时期刚经历了灭北齐一仗，国力尚处在恢复期，但酒泉人以石油为燃料，奋力焚烧突厥攻城器具。
佗钵可汗从未见过这种燃烧物，马上命令士兵用水扑火。但是，被泼上水的火不但不灭，反而越烧越旺。最后突厥军大败，北周军民保卫了酒泉城。这个战例，在我国石油应用史上占有极其重要的地位，从此以后，石油逐渐成为火攻武器的重要原料。其实，我国古代在对石油认识加深的同时，对天然气的开发利用也逐渐达到了新的高度。我国是世界上最早开采和利用天然气的国家，在秦代就有凿井取气煮盐的情况。在欧洲，英国是最早使用天然气的国家，时间为1668年，比我国晚了1000多年。晋代的常璩写在《华阳国志》里，描述秦汉时期应用天然气有一段话：临邛县“有火井，夜时光映上昭。民欲其火，先以家火投之。顷许如雷声，火焰出，通耀数十里。以竹筒盛其火藏之，可拽行终日不灭也……取井火煮之，一斛水得五斗盐。家火煮之，得无几也”。
这段话向后人透露了两条消息：早在2000多年前，人们就用竹筒装着天然气，当火把点走夜路。用天然气煮盐，要比普通的家火燃烧得旺，出盐也多。“火井沉荧于幽泉，高烟飞煽于天垂”。这是晋代人对四川火井的诗意描写。其实，比这更早些的西汉扬雄在《蜀都赋》中，已把火井列为四川的重要物产之一，可见火井由来已久。
从出土文物东汉画像砖上刻画的《煮盐图》中可以看到当时天然气利用的实例。汉代就已克服了火井爆炸的困难，并且还用竹筒盛装天然气，类似今天的储存天然气的气罐，创造利用天然气的方法。
南宋时期，成都邛崃县天台山的一片山坡上，常常有一缕缕带臭味的怪气冒出来，熏得周围的庄稼全都枯萎了。当地百姓不知是什么妖怪作祟，修了一座宝塔镇住气眼，从此再不冒气影响庄稼了。这“怪气”其实就是天然气。
为了开发石油和天然气，我国古代劳动人民在生产实践中逐步发明创造了一整套钻井技术。
远在战国时期，我们的祖先就已开凿较深的井，自汉代以来，劳动人民进而推广和改进了钻井机械。
我国在公元前211年钻了第一口天然气气井，据有关资料记载深度为150米。在今日重庆的西部，人们通过用竹竿不断地撞击来找到天然气。天然气用作燃料来干燥岩盐。
宋代的深井钻掘机械已形成一项相当复杂的机械组合。普遍废弃了大口浅井，凿成了筒井。
至明代，钻井机械设备和技术有了更进一步的发展。据明代学者曹学的《蜀中广记》记载，东汉时期，“蜀始开筒井，用环刃凿如碗大，深者数十丈”。
我国古代的天然气开采技术是比较先进的，比如小口深井钻凿法、套管固管法、笕管引气法、试气量法和裂缝性气田的钻凿等技术，均为世界首创。
我国钻井技术的起源和发展与制盐业有着密切的联系。第一座盐井出现在古巴蜀地区，即现在的四川地区。
当时四川的运输业极不发达，海盐很难运到地处内地、道路艰险的四川。但古代巴蜀人发现自己的脚底下就蕴藏着丰富的岩盐和含盐分很高的卤水，他们即因地制宜，开采地下盐以食用。四川人称食盐为“盐巴”。
在四川，产盐的地区主要集中在自贡地区，井架林立的自贡因此有“盐都”之称。
采盐的需要促进了深井钻探技术的发展。钻井深度越来越深，钻透盐层再往下便是天然气层，卤水制盐需要熬制，使用当地天然气作燃料既方便又经济。
由此可见，天然气就是在深井制盐业的促进下开发的，两者的发明基本上是同时出现。
由于天然气层较深，要开凿气井必须有优良的钻井设备。我国当时已有先进的铁制业，为钻井提供了铸铁造的钻头。动力则用人力。人先跳到杠杆的一端把钻头抬高，再跳下来使钻头砸下去。
钻井用的竹缆是由竹条制成的。竹缆具有很强的抗拉强度，与一些钢缆的抗拉强度相当。而且竹缆有极好的挠性，容易绕在钻头提升鼓上，而且遇水后强度增加，恰好用来冲击岩石。
在不断的劳动实践中，古巴蜀人民发明了一系列专用的钻井工具，总结出一整套钻井技术，开凿出一大批很深的天然气井。这些深井钻探技术迅速传播开来，被世界各国仿效采用。
盐的生产在我国历史悠久。据研究考证，夏代时已产盐，主要为海水煮盐，主产于福建沿岸等地。
殷商时期，规模扩大，不仅有海水制盐，而且有湖水制盐，不仅有制盐工人，而且有管盐的“盐人”。战国时，有池水制盐，也有井卤煮盐。表明我国是世界最早的产盐国。
据《华阳国文·蜀志》记载，四川省临邛即现在的邛崃县制井盐，“井有二水，取井火煮之，一封水得五织盐”。“二水”即卤水，“井火”就是天然气。这里是世界最早制井盐的地方。
我国古人很早就能分辨出石油露出地表的有油苗、气苗和沥青3种形态。其中的油苗是地壳内的石油在地面上的显露的痕迹，是寻找石油矿的重要标志。石油的出现时间并不清楚，最早记载于东汉班固《汉书·地理志》，提及上郡高奴县的洧水。北魏郦道元在其《水经注》中作了详细的记述：“高奴县有洧水肥可燃。水水有肥可接取用之。”有肥可以燃烧，其实是水面上漂浮着原油或石蜡、沥青的东西。据此推算，最迟在西汉时就发现了石油。石油的名称首见于北宋科学家沈括的《梦溪笔谈》，之前多称为“石漆”，可能由于一些油苗含沥青质高、颜色像漆一般黑。
也有人叫石油为“水肥”，主要由于浮在水面的一层油像肥肉一样，一点即燃。沈括发明了用石油做“炭黑”，再用炭黑来制墨。
石油在古代的开发并不普遍，只有小规模的开采。古人发现石油有不同的功用。
北周武帝时期，石油曾经被酒泉人作为燃料，烧毁来犯的突厥人的攻城器具，突厥军大败。这是石油在我国军事史上的首次利用。
北魏郦道元《水经注》中说酒泉延寿县河里有一层肥如肉汁的东西，可以涂在车和水碓的轴承上，效果非常好。
石油一点就燃，十分明亮，但燃烧时烟很大，要经过提炼才能使用。古人把石油浇灌成烛，亮度是普通蜡烛的3倍。
我国是世界上最早利用煤的国家。据考古学家考查发现，辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制品，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。
在我国汉代的冶铁遗址里，有冶炼时使用的各种燃料，其中就有煤饼即蜂窝煤。这一重要发现，说明在西汉时期，煤已经不仅用于工业，而且那时的人已经会把开采出来的煤制成煤饼。
在史籍记载中，《山海经》中曾写道“女床之山其阴多石涅”。这里的石涅就是煤。可见煤作为一种矿物质，最迟在战国时期，就被我国古代的劳动人民所发现和利用。
据史料记载，三国时期曹操在修筑铜雀台时，在室井内储存了煤，以备打仗时燃用。
后魏时期郦道元的《水经注》上，有这样一段话：“邺县西三台，中曰铜雀台，上有冰室。室有数井，藏冰及石墨。石墨可书，又燃之难尽，亦谓之石炭。”
至隋代，煤在民间已经开始通用。历代王朝都把煤作为政府的专卖品，为的是增加财政收入。元代，人们把“石炭”开始称为“煤炭”。明代的煤业生产在当时已经是一个大的生产行业，煤的开采与使用也已经十分广泛。
明末清初，我国的煤业已经达到当时世界上最高的水平，而且已经能炼出焦炭。延伸阅读曹操建铜雀台，至十六国时期，后赵国君石虎又加扩建。《邺中记》的描述透露了一些关键信息，其中就有储藏煤、盐等战略物资的描述。铜雀台的冰井台是在台顶建冰室，冰室内挖有深度达50米的大井多口。这个大窖虽名为“冰室”，其实却是储存各种生存基本物资的仓库，深井里分别贮存着最重要的几种生活资料：有的井里藏冰，有的井里藏煤，有的井里藏粟米，有的井里藏盐。从铜雀台室井储存煤的史实，可见我国古代对煤的利用很早。
古代先进的冶金技术
我国钢铁冶炼技术的发展是从冶炼生铁开始的，冶铁术大约发明于西周时期。
先炼生铁后炼钢，生铁是炼钢的原料。炼钢的出现是具有划时代意义的重大事件。此外，铜冶炼技术也是我国的一项重大发明。
在我国古代冶金技术的发展过程中，风箱扮演着极为重要的角色。它是我国发明的一种世界上最早的鼓风设备。
欧冶子是春秋时越人，是当时的冶金高手，更是我国历史上著名的铸剑师。《越绝书》中记载有“楚王见剑”的故事，让我们有幸看到“龙渊”剑的诞生过程。
楚王命令相剑家风胡子到越地去寻找欧冶子，叫他制造宝剑。于是欧冶子走遍江南名山大川，寻觅能够出铁英、寒泉和亮石的地方，只有这3样东西都具备了，才能铸制出利剑来。最后，欧冶子来到了龙泉的秦溪山旁，发现在两棵千年松树下面有7口井，排列如北斗，明净如琉璃，冷澈入骨髓，实乃上等寒泉，就凿池储水，即成剑池。欧冶子又在茨山下采得铁英即纯净的铁，拿来炼铁铸剑，就以这池里的水淬火，铸成剑坯。可是没有好的亮石，终是无法磨出宝剑。欧冶子又爬山越水，千寻万觅，终于在秦溪山附近一个山岙里找到亮石坑。发觉坑里有丝丝寒气，阴森逼人，知道其中必有异物。于是焚香沐浴，素斋三日，然后跳入坑洞，取出来一块坚利的亮石，用这里的水慢慢磨制宝剑。
经两年之久，终于铸剑3把：第一把叫“龙渊”；第二把叫“泰阿”；第三把叫“工布”。
这些剑弯转起来，围在腰间，简直似腰带一般，若一松手，剑身即弹开，笔挺笔直。若向上空抛一方手帕，从宝剑锋口徐徐落下，手帕即分为二。这些宝剑之所以如此锋利，皆因取铁英炼铁铸剑，取这池水淬火，取这山石磨剑之故。
楚王见剑大喜，乃赐此宝地为“剑池湖”。后在唐代改叫“龙泉”，一直叫到今天。
楚王曾引泰阿之剑大破晋军。当时晋国出兵伐楚，围困楚都3年，为夺楚国镇国之宝“泰阿剑”。楚国都城将破之时，楚王亲自拔剑迎敌，突然剑气激射，飞沙走石，晋军旌旗仆地，全军覆没。
上述记载，虽然带有传说的成分，但据现代考古发掘报道，春秋时期，我国的冶金技术确实非常之高，达到了当时世界先进水平。
欧冶子为越王勾践铸造的宝剑，被埋在地下数千年，发掘出土后发现还光亮不锈，十分锋利。经现代科学研究，这些青铜兵器都经过很好的外镀处理，表明我国是世界上最早发明金属外镀术的国家。
从目前考古发掘结果来看，我国人工冶炼的铸铁器具约出现于春秋末期以前。
江苏省六合县程桥的东周墓中出土的铁丸和弯曲的铁条，经鉴定前者是迄今发现的我国最早的生铁，为白口铁铸件；后者是用早期的块炼铁锻成的。这是世界最早的生铁。
生铁是炼钢的原料。炼钢的产品多是低碳钢和熟铁，但是如果控制得好，也可以得到中碳钢和高碳钢。据考古学家考证，我国早在西汉的时候，就已经掌握炼钢技术，是世界上最早炼钢的国家。
徐州狮子山楚王陵考古发现：楚王陵保存着一处完整的西汉楚王武库，库中堆满各式成捆的楚汉实战兵器，兵器虽历时2000多年，依然锋利无比，轻轻一划刀锋力透10余层厚纸。
研究分析表明：当时的钢铁技术正处于发展时期，淬火工艺、冷锻技术、炼钢制作均已使用。楚王陵的年代下限为公元前154年，这表明我国在西汉早期已发明并掌握了炼钢技术。
直至18世纪中期，英国才发明了炼钢法，在产业革命中起了很大的作用。
青铜冶炼也是我国独树一帜的技术发明。据考古发掘和古书《史记·封禅书》等记载，我国在夏代就已冶炼青铜，进入青铜时代。
冶铜技术和规模上在殷商很发达，西周进入鼎盛。表明我国是世界最早冶炼青铜和进入青铜时代的国家。
白铜的发明是我国古代冶金技术中的杰出成就。目前公认的我国也是世界上最早的白铜记载，见于东晋散骑常侍常璩的《华阳国志·南中志》卷4。文中记载：“螳螂县因山名也，出银、铅、白铜、杂药。”
螳螂县治所在今云南巧家老店镇一带。这里富产铜矿，而邻近的四川会理出镍矿，两地间有驿道相通，从资源上看，可以肯定螳螂县所出白铜为镍白铜。这是有关镍白铜的最早可靠记载。
在我国古代文献中，白色的铜合金统称为白铜，包括3种铜合金：
一是含锡很高的铜锡合金，如被称作白铜钱的“大夏真兴”铜钱和隋五铢钱，经检验均为高锡青铜，不含镍。二是含砷在10%以上的铜砷合金，即砷白铜；三是铜镍合金即镍白铜。三种白铜中，镍白铜最为重要，其次是砷白铜。
我国是世界最早用胆水炼铜的国家。西汉时期《淮南万毕术》记载“曾青得铁，则化为铜”，东汉时期《神农本草经》说“石胆……能化铁为铜”，这些距今已约2000年，比国外约早1500年。
胆水炼铜或称“胆铜法”，是宋代最重要的炼铜方法，即把铁放在胆矾溶液中，使胆矾中的铜离子被金属铁置换成为单质铜沉积下来的一种产铜方法。
因在金属活动顺序表中，铁排在铜的前面，表明铁的金属活动性强于铜，所以铁能和铜盐发生氧化—还原反应而置换出铜。
失蜡铸造法是铸造器形和雕镂复杂器物的一种精度较高的铸造方法。我国是世界上最早发明失蜡铸造法的国家。
失蜡法铸造铜器从文献记载看，最早是唐代。北宋宰相王溥著的《唐会要》中记载，唐代开元年间使用蜡模铸造开元通宝，这是我国关于失蜡法的最早记载。
从青铜实物考察，1979年河南省淅川县楚国令尹子庚墓出土的铜禁，器体侧面和边沿铸强国富民呈网状的相互缠绕的蟠螭，所显现出的玲珑剔透的镂孔就是用失蜡法铸造的。
古代先进的冶金技术靠的鼓风设备。风箱就是我国古代劳动人民发明的一种世界上最早的鼓风设备。这种古老的设备能够使炉中的火焰熊熊燃烧起来。
考古学家从文献记载上看到，我国古代的大哲学家老子曾经说：“天地之间，其犹橐龠乎，虚而不屈，动而愈出。”这句话的意思是说：天地万物其实就像一个很大的皮革做的鼓风器，里面充满了空气，所以天不会塌下来。它越是活动，放出的空气就越多。
橐龠，就是古代的一种鼓风器，是“风箱”一词的古称。风箱是一种重要的工具。尤其在冶炼金属方面，风箱更是必不可少的设备。
风箱在我国的发展经历了漫长的岁月。从战国时期的皮革橐龠到东汉时期的木扇式水排，直至宋代的双动式活塞风箱，这种世界上最古老的鼓风器，使我国古代在这方面的研究一直处在世界先进行列。
总之，我国古代在冶金技术和设备上，创造了多项发明，极大地促进了我国冶炼技术的发展，也为世界冶金业作出了重大贡献。延伸阅读我国古代的冶金工匠们在传授冶金技艺时，特别强调“悟”的重要性。例如：“炉火纯青”这一成语，讲的就是在冶炼时有经验的工匠能通过炉火的颜色来判断合金浇铸的适宜温度，但是对炉火“颜色”的判断，显然需要他们在长期的实践中不断摸索、领悟才能掌握。这其实就是古代冶金工匠们在一些关键技术环节中通过自己的亲身实践练就的所谓“绝活”，这也正是我国古代能工巧匠辈出、技术工艺精湛的原因所在。
实用灵便的生活用具
我国古代人的生活一直是现代人感兴趣的话题。古人的生活条件虽然与现在相差很大，但是事实上，古人发明创造的许多生活用具，大大弥补了物质条件的某些不足，使生活质量得到了不断的提高。
古人的生活用具很多，不可能一一加以叙述。在这之中的伞、筷子、冰箱、钟表、扇子等，古今一直在用，体现了实用性强的特点。
伞最早是我国发明的。据说远在五帝时期，我们的祖先就开始用伞了。
古籍中有这样伞的发明记载：“华盖，黄帝所作也。与蚩尤战于涿鹿之野，带有五色云声，金枝玉叶，止于帝上，有花葩之象，故因而作华盖也。”这段话的意思是说，伞是黄帝发明的，在和蚩尤大战于涿鹿时所用。而且“有花葩之象”，是根据花盛开时的倒扣状受到启发做的，因此称为“华盖”。此外，在《史记·五帝本纪》里也写道：“舜乃以雨笠自捍而下。”这也是雨伞在尧舜时代就已发明的证据。关于伞的发明还有一种说法。据传，春秋时期，我国古代最著名的发明家鲁班，常在野外工作，如果遇到雨雪，就会全身淋湿。
鲁班的妻子云氏想做一种能遮雨的东西。她把竹子劈成许多细条，在细竹条上蒙上兽皮，样子就像一座亭子，收拢似棍，张开如盖。不论怎么说，伞的故乡显然在我国。
在我国古代，伞面是用丝制的，后来伞变成了权势的象征。每当帝王将相出巡的时候，按照等级分别用不同的颜色、大小、数量的罗伞伴行，以此来显示威严。直至明代的时候，还规定一般的平民百姓不得用罗伞伴行，只能用纸伞。
我国的伞在唐代的时候传入日本，继而传到西方。英国的第一把雨伞就是由我国带去的。
1747年，有一个英国人到我国来旅行，看见有人打着一把油纸伞在雨中行走，认为雨伞很实用很便利，就带了一把伞回到英国。此后，伞就在全世界普及开了。
筷子也是我国的独创，是我国人发明的一种非常有特色的夹取食物的用具，在世界各国的餐具中独具风采，被誉为中华文明的精华。
在远古的时候，人们吃饭是用手抓的，但是在吃非常热的食物的时候，因为烫手，拿不住食物，所以就必须借助木棍。这样，人们就不知不觉地练出了用棍子夹取食物的本领。
大约到了原始社会末期，人们就用树枝、竹棍、动物骨骼来做成筷子使用了。夏商时期，象牙筷和玉筷已经问世。春秋战国时期，出现了铜筷和铁筷。至汉魏六朝，各种规格的漆筷也生产出来了。没过多久，又有了金筷、银筷。
筷子不仅用于夹取食物，还有许多寓意。古代的时候，当官的人家为了显示自己的富有，炫耀门第高贵，请人吃饭的时候常用典雅的象牙筷和金筷。帝王之家一般都用银筷，目的是检验食物中有没有毒。
古代民间嫁女的时候，嫁妆里必定少不了筷子，因为有“快生贵子”的意思。古时人死后，冥器里也必定少不了筷子，说是供亡灵在阴间用。
古时的筷子还起着军事上的许多其他物品无法代替的作用：
张良用筷子对刘邦作形象的示意，帮他制定了消灭项羽的策略；刘备还在宴会中故意掉落筷子，在曹操面前表明自己是无能胆小之辈；唐玄宗曾将筷子赐给宰相宋璟，赞扬他的品格像筷子一样耿直；永福公主在自己的婚姻上不服从父皇之命，以折筷表示自己决心已下，宁愿折断也不弯曲。
筷子使用轻巧方便，在1000多年前先传到了朝鲜、日本、越南等地，明清时期以后传入马来西亚、新加坡等地。别小看使用筷子这件小事，在人类的文明发展史上，也称得上是一个值得推崇的科学发明。
冰箱的用途很广泛，为人们带来了许多方便。实际上，我国在古代就已有了“冰箱”。虽然远不如现在的电冰箱高级，但仍可以起到对新鲜食物的保鲜作用。
在古籍《周礼》中就提到过一种用来储存食物的“冰鉴”。这种“冰鉴”其实是一个盒子似的东西，内部是空的。只要把冰放在里面，然后把食物再放在冰的中间，就可以对食物起到防腐保鲜的作用了。这显然就是现今地球上人类使用最早的冰箱。
此外，在古书《吴越春秋》上也曾记载：
勾践之出游也，休息食宿于冰厨。
这里所说的“冰厨”，就是古代人们专门用来储存食物的一间房子，是夏季供应饮食的地方。
明代黄省曾的《鱼经》里曾经说，渔民常将一种鳓鱼“以冰养之”，运到远处，可以保持新鲜，谓之“冰鲜”。可以想象，当时冷藏食物可能比较普遍。
从许多史料可以看出，我们的祖先很早就会利用冰来保持食物的新鲜。因此说，我国是第一个发明冰箱的国家。
眼镜起源于我国，我国考古学家曾多次在明代以前的坟墓中挖掘出眼镜来，说明在明代以前，我国就已有眼镜了。
考古工作者在江苏扬州地区甘泉山东汉光武帝刘秀之子刘荆之墓中清理出了一批文物，其中居然有一只小巧玲珑的水晶放大镜。这支放大镜是一片圆形的水晶凸透镜，镶嵌在一个指环形的金圈内，能将非常小的东西放大四五倍。
可见在那个时候，我国的造镜技术和工艺已经达到了很高的水平。多数的考古学家认为，眼镜出现于南宋时期，发明者是狱官史沆。那时，我国眼镜的外形是一个椭圆形的透镜，透镜是用岩石晶体、玫瑰色石英、黄色的玉石和紫晶等材料制成的。当时，人们把佩戴眼镜看作是一种尊严的象征。
因为制作眼镜镜框的玳瑁被认为是一种神圣和珍贵的动物，而透镜的制作材料又是各种非常稀有的宝石，价格异常昂贵。所以，当时人们佩戴眼镜并不是为了增强视力，而为的是能走好运和对别人显示富贵。
正是因为当时人们只重视眼镜的价值而不注意它的实用性，所以在平民百姓当中并不十分流行。
至元代，意大利著名旅行家马可·波罗，曾经在1260年记下了一些我国老年人佩戴眼镜阅读图书的事。由此可见，眼镜在元代已经很普遍了。
电熨斗现在已经进入了许多家庭，成为一种不可缺少的电器。据考古学家从挖掘出的古代文物和大量的史料证明，用以熨衣服的熨斗在我国的汉代时就已出现。
晋代的《杜预集》上就写道：“药杵臼、澡盘、熨斗……皆民间之急用也。”由此可以看出，熨斗已经是晋代民间的家庭用具。
据《青铜器小词典》介绍，魏晋时期的熨斗，是用青铜铸成，有的熨斗上还刻有“熨斗直衣”的铭文，可见那时候的我国古代劳动人民就已懂得了熨斗的用途。
古代的熨斗不是用电，而是把烧红的木炭放在熨斗里等熨斗底部热得烫手以后再使用，所以又叫作“火斗”。此外，“金斗”也是熨斗的名字之一，是指非常精致的熨斗，不是一般的民间用品，只有贵族才能享用。
我国古代的熨斗比外国发明的电熨斗早了1800余年，是世界上第一个发明并使用熨斗的国家。
钟表是我们日常生活中不可缺少的计时器。钟表的制造，在我国可以追溯至汉代。
汉代科学家张衡结合观测天文的实践发明了天文钟，可以说这是现在发现的世界上最古老的钟了。唐代，我国的制表技术有了巨大的发展。
古籍《新唐书·天文志》中就记载了一行等人制造“水运浑天仪”的故事，这个水运浑天仪是世界上最早的一个能自动报时的仪器。
仪器两旁各站有一个木头做的小人，每过一刻钟，小人就敲一下仪器。这种能够自动报时的仪器比欧洲机械钟的发明至少要早600多年。
随着钟表制造业的发展，我国的钟表制造技术也更加完备，出现了专门制造钟表的店铺，已经能够制造出各种报时钟、摆钟等。表上的指针也从原来的一针、两针，发展到3针、4针，可以计日、时、分、秒。
扇子，在我国是一种古老的降温工具。晋代经学博士崔豹《古今注》一书中说：“舜作五明扇”，“殷高宗有雉尾扇”。古书上所写的这种扇子是长柄的，由侍者手执，为帝王扇风、蔽日。
作为夏天必备的扇子，据考古学家考证，我国扇子的发明至少不会晚于西汉时期。
古代扇子的形状很多，有圆形、长圆、扁圆、梅花、扇形等形状。其扇面的用料又可分为丝绢、羽毛、纸等。至三国时期，我国开始流行在扇面上写字绘画，因而扇子又从一种降温工具转变成为一种艺术品。著名文人王羲之、苏东坡等都有过“题扇”、“画扇”的动人故事。
我国古人对扇子除了扇面、扇形非常讲究外，扇柄也十分讲究，仅材料就有许多种，如玉石、牙雕、木雕、竹雕、骨雕等。
考古学家在江苏省挖掘出了一座南宋时期的墓地。该墓发现了两把团扇，均是长圆形，以细木杆为扇轴，其扇面是纸质，呈褐色。其中一把扇子的扇柄为玉石。如此完整的宋代扇子的发现，实为我国古代生活史上一件珍贵的实物材料。延伸阅读唐玄宗李隆基曾经在宫内修建了一座可以用来避暑的“凉殿”。此殿除了四周积水到处成帘飞洒外，在里面还安装了许多水力风扇，即使是在很炎热的夏天，坐在里面的人也会感觉到像秋天般凉爽。据说，当时的一个大学士，从炎热的阳光下到亭子里去叩见皇上的时候，由于温差变化太大，竟然被冻病了。在当时的御史大夫的府里，也修建了一座“自雨亭子”。每逢炎热的夏天，御史大夫就躺在亭内消暑。可见古人对夏季降温想出了很多办法。
古代钓具的发明
钓具是从事钓鱼活动的专用工具。它是人类在长期的钓鱼过程中逐渐发明的，并且随着钓鱼活动的发展而不断地得以改进。
因此，古代钓具的制作突出地反映了古代钓鱼技术的发展水平。
古代钓具主要有网渔具、钓渔具两大类。这些钓具的制作工艺，是在历史发展中不断改进与完善的，反映了我国古代劳动人民的勤劳和智慧。
渔具的出现远早于农具，以后得到发展，种类也随之增多。唐代农学家陆龟蒙首次将渔具分成网罟、筌、梁、等10多类。明代《鱼书》分为网类、类、杂具、渔筏等若干类。
网渔具是最常用的一种捕捞工具，在捕捞活动中占有重要地位。传说伏羲“做结绳而为网罟，以佃以渔”。新石器时期网渔具即已广泛使用。在辽宁新乐、河南庙底沟以及浙、闽、粤等地原始文化遗存中就出土有大量的网坠和陶器上绘饰的渔网形图案。
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