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发布时间:2020-05-31 06:18:31

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作者:冯志远

出版社:时代文艺出版社

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吹响未来的哨音

吹响未来的哨音试读:

前言

榜样的力量是无穷的。我们生活的这个世界之所以越来越美好,越来越进步,就是因为有无数的精英人物前赴后继,用生命和鲜血换来的。他们有的为民请命,有的慷慨赴死,有的钻研学问,有的发明创造……

如果在历史上没有秦皇汉武,没有唐宗宋祖,没有成吉思汗,没有华盛顿,没有爱因斯坦,没有那一个个被人们所熟悉的名字,也许,我们还会像人类的祖先猿类一样生活在茂密的丛林中,生活在稀疏的草原上,与大家在动物园中所看到的那些动物别无二致。

正是有了这些伟人志士的殚精竭虑,才有我们今天的美好生活。人们不会忘记:屈原为国为民而投江自杀,岳飞精忠报国大败金兵,文天祥宁死不屈,丹心昭月;郑成功收复宝岛,威震倭寇;林则徐虎门销烟,大义凛然;周恩来发奋读书,寻救国真理……

这些英雄伟人丰富多彩的故事是世界各国社会和生活的结晶,是陶冶人灵魂的精神产品,具有永久的闪光魅力,是中、小学生了解世界和社会的窗口,是锻造崇高品质的最佳精神食粮。这些著名故事,伴随着世界各国一代又一代的青少年茁壮成长,具有广泛而深远的影响。我们只要带着正确的心态阅读这些美好的故事,就有利于培养积极向上的心理、思维和修养,才能正确认识世界各国的社会状况,不断提高思想水平和自身素质。

由于古今中外的英雄楷模的故事灿若繁星,而广大中、小学生的时间又十分有限,为了方便青少年全面而轻松地阅读,我们在对众多故事进行了精挑细选和高度浓缩的基础上,特地选编了这套“为学生树立榜样的故事全集”丛书,分别是:《你有母亲的情怀》、《伸出钢铁的臂膀》、《我最想要的朋友》、《学习永远不会晚》、《永远牢记的承诺》、《吹响未来的哨音》、《创造多彩的世界》、《你是那样对我好》、《牢记您谆谆话语》和《为了大地的丰收》共10册。

本套丛书内容全部精选相应的精英楷模故事,并根据具体思想内涵进行相应的归类排列,短小精炼,感染力强,具有很强的启迪性、可读性和文学性,非常适合青少年阅读和收藏,也是各级图书馆收藏的陈列的最佳版本。

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神医扁鹊的故事

“扁鹊”是我国远古的黄帝时代神话传说中一位精通医术的名医。到了战国时期,有一个著名的民间医生姓秦名越人,因医术高明,热心行医,人们不称他的姓名,而尊敬地称他为扁鹊。又把一些前代的其他名医的事迹也归为扁鹊所为。直到后来,人们往往只知扁鹊,反倒不知秦越人是何许人了。

扁鹊是渤海郡郑人(即现在河北省任丘县人)。年轻时他负责给人看管客人住的馆舍。在来往的客人中有一位经验丰富、医术高明被称作长桑君的民间游医。扁鹊与众不同地接待他,并谦虚恭敬地向长桑君学习医道、医术十多年。长桑君看到扁鹊如此虚心好学,就将自己多年来积累的行医经验和许多秘方全部传给了扁鹊,特别是通过摸脉来确定病人的疾病在何处。从此扁鹊的医术得到很大提高,后来终于成为一代名医。

扁鹊在行医过程中十分注意积累经验。他在晋国行医时,大臣赵简子已不省人事五天,他的下属官员焦急万分,找扁鹊来看病。扁鹊看完病人后,对官员们说:“病人气色不好,脉理紊乱,看上去就好像死去了一样,这没有什么奇怪的。当年秦穆公也曾这样,但七天之后便苏醒过来。像病人现在这种情况,不出三天,也一定会醒来。”果然,赵简子两天半就醒过来了。

一次,扁鹊路过虢国(今山西省平陆县),恰好遇到虢国为太子操办丧事。扁鹊向了解太子死因的官员询问太子的病情,并问太子是何时死的,是否已入敛。官员回答说:“太子是在鸡鸣时死亡的,死亡未过半日,所以还没入殓。”听完官员讲述太子的病况,扁鹊说:“太子不幸地死去,我还能让他活过来。”太医官们则认为扁鹊这是无稽之谈,凭什么能让太子死而复生呢?除非天上的神医下凡来。

扁鹊仰天长叹道:“你们看病开药方,是以管窥天。我从阴阳的关系上来分析,可以确诊太子只是昏厥,抓紧时间抢救,一定能够使太子起死回生。如果不相信我所说的,你们可以进宫,用耳朵细细地在太子的鼻子处听,太子一定还有断断续续的细微呼吸。太子的两条腿到大腿跟处还是温的,太子并没有真的死去,只是暂时的昏厥而已!”

官员们向虢国国君报告,虢国国君高兴地将扁鹊迎进宫中,对扁鹊说:“您的到来是我国的幸运,因为有了您的到来,能使我的儿子重新活过来,要是没有您,我的儿子只能去深山大沟了。”扁鹊精细地分析了脉理后,让他的弟子将针磨锋利,先在太子头部和胸部的一些穴位扎针;之后,又在手部、脚部有关穴位上扎了几针,太子居然真的苏醒过来。又服了二十几天汤药,经扁鹊的精心调理,太子就完全恢复了健康。

人们经过这件事情之后,都说扁鹊的医术能让病人起死回生。扁鹊对此只是笑笑说道:“我哪里有让病人死而复生的本事呢?只是生病的人,自己还没有到病入膏肓、不可救药的程度。我只是利用我所掌握的医术,帮助病人尽快恢复健康。”

还有一次,扁鹊行医来到齐国(现在的山东省境内)。齐桓侯很礼貌地在宫廷中接见了这位当时的名医。接见时,扁鹊对齐桓侯说:“您有病在体表,如果不及时医治,您的病将深入机体。”齐桓侯对他的臣子们说:“这个医生真好名利,他想以治疗没有疾病的我来显示自己的医术高明。”

过了五天,扁鹊又一次见齐桓侯,对齐桓侯说:“您的病现在已经发展到血脉之中了,若不及时治疗,病情将进一步加深。”齐桓侯很不高兴地说:“我什么病也没有。”

又过了几天,扁鹊第三次见到齐桓侯时,说:“您的病现在已经发展到肠胃之间了。再不及时治疗,病情还会进一步加深的!”齐桓侯听了扁鹊的话,一脸阴沉,很不高兴地看着扁鹊。

再过了几天,扁鹊第四次去见齐桓侯,当他看到齐桓侯后,扭身便走。齐桓侯感到很奇怪,急忙派人去追问扁鹊,为何一言不发。扁鹊说:“病在皮肤表面的时候,只要用热水洗洗泡泡,用热布敷敷就可以了;当疾病发展到血脉之中时,用针灸来治疗,就可以治愈;当疾病发展到内脏时,服用一些汤药和酒醪(即今天的浊酒),还来得及治疗;而现在,齐桓侯的疾病,已经深达骨髓,我已无能为力了。”

不几天,齐桓侯真的病倒了。急忙差人去找扁鹊,扁鹊早已离开了齐国。就这样,齐桓侯带着遗憾离开了人世。

通过以上三个小故事,我们可以想想:在两千多年前既没有什么化验的工具和方法,也没有现代的诊断仪器的条件下,扁鹊是怎样把病人的病情判断得如此准确呢?人的生老病死这是每个民族都要面临的实际问题。我国古代的劳动人民在同疾病的长期斗争过程中,渐渐地摸索并形成了一些诊断疾病的方法。而扁鹊正是通过自己的勤奋好学,在多年的行医过程中,不断积累经验,不断总结,才归纳出了望诊、闻诊、问诊、切诊这四种中医诊病的方法。这也是今天中医辨证施治的重要内容。

望诊主要是指观察病人的表观现象。比如:神色、形态、舌苔、大小便和其他排泄物等。

闻诊主要是指用耳朵听病人的语言、呼吸、呻吟、喘息、咳嗽等声音的高低、强弱;以及用鼻子闻病人的口气,痰涕和大小便的气味等。

问诊主要是指询问病人的以往病史,发病经过,现在的病情,生活习惯以及服药治疗后的反应等。

切诊则包括脉诊和触诊两方面。主要是指为病人号脉、把脉象,并触摸病人的皮肤、胸部、腹部、胁肋等处,感知有无异常情况。

在行医过程中,“四诊”必须综合运用,互相参证,才能全面了解病情,作出准确的诊断。这“四诊”方法从扁鹊开始直到现今,两千多年一直都在使用。仔细想想,它也确是有其科学道理的。我们现在都知道,世界上没有任何一件事是孤立存在的,它总是或多或少地和周围的其他事物联系着。如果人的内脏出现了病变,在体表的部分组织器官上也就会有所反映。例如现代医学已经证实,胆汁中含有消化分解脂肪的物质,如果一位肝脏出现病变的人,胆汁分泌不足,那么他一定不愿多食油腻的食品。再比如一个人长期因为工作紧张和睡眠不足,就不会有满面红光的情景,若再加上营养不良,则定会出现脸色发青发黄的现象。据史书上记载,扁鹊也正是通过对病人的“四诊”,即从望、闻、问、切入手,对病人所表现出来的各种病症有较全面的了解,再经过综合分析研究,才对病人的病症作出判断。并根据病情采用针刺,热敷,服药,动手术等多种方法治疗。两千多年前的扁鹊只靠“四诊”就能准确地判断病人的病情,真是很了不起的。以至于后人形容一个医生有高明的医术则称他为“扁鹊再世”。

扁鹊的医术名闻天下。他到处游历,长期在民间行医。一次,他来到邯郸地区的赵国,这里妇女患病人数较多,扁鹊就主治妇科。又一次,他来到洛阳地区的周国,这里民俗多尊重老人,而老人多是耳目不灵的病症,扁鹊就主治五官科。在咸阳地区的秦国比较重视小孩,他又主治小儿科。扁鹊的医术全面而精湛。他结合不同地区的特点,医治不同类型的病患。在百姓当中,无论男女老少找他看病,他都会热情,认真,负责地为他们医治,老百姓也非常信任他,热爱他。

在扁鹊生活的那个年代,有许多实际问题人们都无法给予科学的解释,所以不少人就相信有鬼神,并且认为生病就是鬼神在作怪。当时有一类以迷信为职业的人,被称为“巫师”。巫师自称能够通过一些方法让鬼神附体,或是其本人可以和鬼神通话,其实这是统治阶级用来统治人民、愚弄人民的一种手段。巫师中有自称能给人看病的巫医,因此不少人在生病后常请巫医来治病。其实,巫医治病一不问病情,二不把脉,只是装神弄鬼、疯疯癫癫、唱唱跳跳、画符念咒。他们把一些根本不治病,甚至现在看来还有害的东西给病人吃,并说这些符水、泥土之类的东西是神仙赐予的灵丹妙药。许多无知的百姓就这样白白地死在巫医的手中。扁鹊根据自己多年积累的医学知识看到巫医这样害人,非常气愤。他劝导人们要相信医生而不要相信巫医。可是春秋战国时代,巫师都是统治阶级豢养的,他们的势力很大,有时甚至能随便就把人处死。像扁鹊这样勇于反对巫医,坚持唯物主义,坚持实事求是的科学精神和斗争精神确是难能可贵的。

也正是因为扁鹊的医术高明,又那样敢于反对巫医,所以巫医都把他看成是眼中钉,肉中刺。一次,扁鹊行医来到秦国(即现在的陕西省一带),国君秦武王早就听人说扁鹊的医术如何高明,于是就请他来看病,扁鹊看完病后开了药方,可秦武王却不敢马上吃药。对扁鹊不满的巫医对国君说:“扁鹊会有什么真本事,请大王不要轻信他呀!”秦武王更加犹豫不决。扁鹊很是生气。说道:“大王既然听信巫医的言论,又何必找我来看病呢?”他将手中的砭石(古时切开皮肤排脓或放血的手术用工具)一扔,拂袖而去。

扁鹊热心并认真地为百姓治病,名声越来越高,越来越好。秦国的太医令(管理国家医疗卫生的长官)李醯自知医术不如扁鹊,嫉妒憎恨之心竟然驱使他派人在扁鹊离开秦国回老家的路上把扁鹊刺杀了。

对于扁鹊的去世,人们感到十分惋惜,老百姓怀念他,敬仰他,尊称他为“医学祖师”。

在学习前人的医学理论和经验的基础上,依据看病中积累的经验,发展了经脉的许多内容,其中尤以发挥脉法最有成就,为后世所称颂。今天中医把脉的理论和方法,就是由扁鹊奠定的。扁鹊通过把脉,就好像能把病人作了透视一般,可确切知道是哪个脏器有病。

扁鹊一生总共收了9个弟子,正是这9个弟子将扁鹊的高明医术流传下来。到了汉代,有人把扁鹊的医疗经验和理论加以收集整理,又加上后人学习的心得体会,写成一本书名叫《难经》。心灵悟语把自己的专长奉献给人类,就能得到人们的尊重。

关心国计民生的科学家宋应星

在17世纪上半叶,全世界只有极少数几个国家刚刚摆脱封建制而进入资本主义时代。当时的中国正处在封建社会后期,在商品经济不断发展的基础上,也已具备了资本主义萌芽的条件。就在这样的历史条件下,明末杰出的科学家宋应星编写了一部百科全书式的科技文献——《天工开物》。这部著作告诉我们:我国古代劳动人民在长期的生产斗争中,作出了多么可贵的创造,积累了多么丰富的经验;许多生产工艺达到了很高的水平,有的在当时的世界中是居于先进地位的。《天工开物》已经译成日、英、法等多种文字而传遍世界。国外科技界,有的称誉宋应星为“中国的狄德罗”(法国资产阶级革命时期重要文献《百科全书》的主编),有的称《天工开物》为古代“中国技术的百科全书”。可以说,宋应星及其名著《天工开物》,不仅在中国的、而且在世界的古代科学技术发展史上,都占有一定的地位。宋应星生平

宋应星,字长庚,明朝万历十五年(1587)出生在江西南昌府奉新县北乡瓦溪牌村。他的曾祖父宋景,曾任南京光禄寺卿、工部尚书等高官。明朝从南京迁都北京后,在南京仍保留一套中央官署;光禄寺卿是掌管宫廷膳食的光禄寺的长官,工部尚书是掌管各项工程事务的工部的长官。宋景第三子宋承庆是县学廪膳生。当时读书人考进了府州县官学的,统称生员,别称庠生(古时称学校为庠)、秀才;其中由官府提供膳食津贴的叫廪膳生员。宋承庆26岁上就死了,留下一个儿子宋国霖。宋国霖在科举道路上失意一生,至死还是个庠生,他就是宋应星的父亲。宋应星的生母魏氏,原是奉新一个农家女子,因为家里穷,嫁给宋国霖为妾(小妻)。宋家原来颇为富裕,后来遭了大火,家境就中落了。宋应星就出生在这样一个衰落中的封建士大夫家庭;他在弟兄四人中排行第三。

宋应星小时在他父亲的管教下识字读书,稍大一些,跟比他大十岁的胞兄宋应升一起,在叔祖父办的私塾里读了八年书。他勤奋好学,除了熟读《四书》、《五经》这些儒家经典以完成科举考试所必需的课业外,还阅读《左传》、《国语》、《史记》等各种史书,以及诸子百家、语言文学、自然地理、农业工艺等各方面的书籍,从而丰富了知识面,使自己不同于那些死啃八股文章的书呆子。

宋应星刚满18岁时,四兄弟就分家各自生活了。他父亲不是官,家境又中落了,尤其因为他是庶子——小妻所生的儿子,这种身份在封建社会里容易遭到流俗的歧视。在这种环境下,宋应星渐渐地养成了“僻心违俗”,孤僻而不肯随俗浮沉的性格。他不愿阿谀尊贵和谄媚名流,而喜欢结交为人清正耿直、不甘与流俗为伍、勤于著述以及爱好藏书、刻书等等那样的人士,其中包括和尚、道士等所谓“方外”之交。

在当时,知识分子大都以参加科举考试为出路,宋应星也是如此。明代时,生员参加每三年一次在省会举行的乡试,考中的称举人;举人参加每三年一次(乡试的次年)在京师举行的会试,考中的再经过殿试,称进士,头名进士就是状元。万历四十三年(1615),宋应星和他的大哥宋应升一起参加江西省乡试,两人同榜考中举人,宋应星名列第三。同年冬,他俩兴致勃勃地离开家乡,来到京师北京,于次年参加会试,结果没有考中。事后得知,这次考试有严重舞弊行为,状元的考卷竟是别人代作的。这样的事怎不令人气愤!宋应星想到祖父和父亲在科举道路上消磨青春的辛酸遭遇,功名心不由得冷淡下来。他回到家里,很感慨地把自己的书房命名为“家食之间堂”,意思是:宁愿在家吃普通百姓的饭,不追求做官吃俸禄。此后,他虽然还和大哥一道参加过几次会试,但历试未中,于是愈来愈把精力用于游历考察,通过实际见闻,把各地农业和手工业的生产技术和经验,点点滴滴地记录下来,为编写一部科技专著作准备。

崇祯四年(1631)的会试,宋应星没有参加。他大哥宋应升这一回是第六次应试不中,就在北京等候选官(会试不中的举人可以候选官员),结果被派为浙江桐乡县知县。崇祯七年(1634),宋应星已经47岁了,大概由于家庭生计等原因,他到本省袁州府的分宜县,任县学教谕。教谕是县学教官,级别很低,月俸只有二石米钱,是当时一般士大夫鄙薄的所谓冷官。

当冷官有个好处,就是事少闲暇多。所以宋应星当了四年教谕,能专心致志地从事著作。崇祯九年(1636),他写了议论当时政局的《野议》,并把另一部著作《画音归正》交给友人刊印。崇祯十年四月,完成了准备已久的科技专著《天工开物》;同年六月、七月,先后写了《论气第八种》和《谈天第九种》,都是关于自然学说的著作。

崇祯十一年(1638),宋应星升任福建汀州府(府治在今长汀县)推官——掌管刑狱审判的官员。推官,当然是根据封建王朝的法律办事的。不过,宋应星为官清廉,比较关心民间疾苦,所以名声很好,州里不少老百姓的家里还挂了他的画像以示敬仰。崇祯十三年(1640),上司责备他没有全力镇压“海盗”,他一气之下,就卸任回家。

宋应星在家乡住了三年,平日以诗文自娱,流传下来的有《思怜诗》一卷。就在这几年,李自成、张献忠领导的农民大起义正在猛烈地发展着,各地农民纷纷响应。崇祯十六年(1643),奉新县就有一支以木工李肃十为首的农民队伍起来反抗官府。宋应星在一般情况下是同情穷苦人民的,但当人民起来造反,在他的家乡点燃了起义烈火时,他为维护地主阶级的统治地位,终于直接参与了当地官府豪绅镇压起义的罪恶活动。李肃十率领的起义队伍很快就被镇压下去了。宋应星因此受到官府的保荐,于这年七月任亳州(今安徽亳县)知州,知州是州的行政长官。亳州一度被李自成起义军攻占过,这时虽然仍归明政府管治,但明王朝在农民大起义的沉重打击和清兵的进攻下,就像一艘漂荡在大海中的破船,即将覆没了。

崇祯十七年(1644)三月,李自成率领农民军打进北京,推翻了明朝中央政权。不久,农民军失利,清军于五月间进占北京。清王朝终于继明王朝之后,成为统治全国的新王朝。明朝几个藩王曾在南方建立过小朝廷,历史上称为南明,到清顺治十八年(1661)也最后覆亡。宋应星在清兵入关后就弃官回家。此后,他的胞兄宋应升和其他一些亲友,在南方参加过抗清活动。据宋应星一个族侄为他写的传记,他曾任滁和道和南瑞兵巡道。而这应该是他在南明政权担任的官职,可见他也投入过抗清斗争。他在抗清失败后的归宿,缺乏记载,传说他晚年云游四方,不知所终;有的书上说他可能卒于顺治康熙之交。有关宋应星生平的历史资料极少,解放后发现了他的《野议》、《思怜诗》、《论气》、《谈天》四种著作,从而提供了了解他的政治思想和自然学说的新材料。《天工开物》的写作思想

宋应星在《天工开物》中感慨地写道:富贵人家的纨挎子弟把劳动人民看作罪犯,读死书的经生则把“农夫”一词当作骂人的话语;人们餐餐吃饭,“知其味而忘其源者众矣”。又说:那些王孙帝子,生长深宫,虽然御厨饭香,宫衣锦绣,却没有见过农具和织机;对这些人来说,打开《天工开物》的图卷看看,是能使他们长些见识的。他在序言之末愤懑地挥笔直书:请热衷于仕途的“大业文人”们把这本书扔在一边吧,“此书于功名进取毫不相关也”。

不是为了功名利禄,而是出于关心国计民生,出于重视社会生产和商品经济的发展,重视农业和手工业的应用技术,宋应星才从事编写《天工开物》这部巨著。

宋应星重视社会生产和商品经济的发展,重视人的劳动技能和生产工具,这是进步的观点。宋应星具有这样的观点,又进行了长期的实地考察和研究工作,终于写出了《天工开物》这部不朽之作。《天工开物》的各卷内容“天工开物”一语是什么意思呢?“天工”一词最早见于先秦古籍《尚书》;“开物”一词源出另一先秦古籍《易经·系辞上》。天工指的自然力,开物则指的人工。在宋应星看来,包括天地万物在内的整个自然界,是靠自身的运动变化(所谓“天工”)形成的。但是“人工”往往“巧夺天工”,有许多先进的发明创造。《天工开物》一书就论述了劳动者“巧夺天工”的技艺。总的来说,在人类社会中,是由于“天工”和“人工”的共同作用,才创造出万物。“天工开物”的意思就是“自然和人工共同开创万物”。《天工开物》广泛地总结了我国古代主要是明代的农业和手工业的技术成就,内容充实,文字简洁,插图生动,别有风格,不愧为我国古代一部百科全书式的杰出的农艺学和工艺学的文献。全书分上中下三部,再依不同生产部门,编列十八卷;各卷标题多引用古书中词句,大概是表明该项生产古已有之。现将各卷内容简介如下:

第一卷“乃粒”:指谷物粮食。《尚书》有“燕民乃粒”句,指民众粮食。本卷记述稻、麦、粱、粟(小米)、胡麻(芝麻)和菽(豆类)等各种作物的种植技术、农具以及灌溉机械的使用方法。

第二卷“乃服”:指衣服。古代蒙学始本《千字文》有“乃服衣裳”一语。本卷介绍养蚕、缫丝、棉和麻的栽培以及纺织的技术,附有各种纺织机械的构造和操作技术。

第三卷“彰施”:指染色。《尚书》有“以五采彰施于五色作服”一语。本卷记述了二十四种颜色的质料、七种染料植物的种植和染色的方法。

第四卷“粹精”:指谷物加工,取得谷物中纯粹、精华的部分。本卷介绍稻、麦、黍(糜子)、稷(黍的一种)、小米、高粱、芝麻、豆类等粮食的加工方法。

第五卷“作咸”:指制造食盐。《尚书》有“润下作咸”一语。本卷记述海盐、池盐、末盐(用地碱煎的盐)和崖盐(岩盐)的生产技术。

第六卷“甘嗜”:指制糖。本卷介绍种蔗、制糖、养蜂以及用谷物制造糖浆的技术。

第七卷“陶埏”:指陶瓷生产。《旬子》有“陶人埏埴(揉粘土)而为器”一语。本卷介绍烧制砖瓦、缸瓮和其他陶瓷器的生产。

第八卷“冶铸”:叙述钟、鼎、锅、炮、钱和铜镜、佛像等的铸造、原料配备、造型工艺及铸件修补方法。

第九卷“舟车”:叙述车辆和船舶的种类、结构、制造方法以及驾驶操作技术。

第十卷“锤锻”:叙述冶铁(锤、锻、焊接等)、炼钢、冶铜(熔、锤、焊及合金)和锻铸斧、锄、锉、锥、锯、刨、凿、锚、针等各种铁件的技术。

第十一卷“燔石”:指烧制矿石。本卷介绍烧炼石灰、蛎灰、矾石、硫黄、砒石,以及开采煤炭的技术。

第十二卷“膏液”:指油脂生产。本卷叙述各种食油、灯油和制烛用油的榨油技术。

第十三卷“杀青”:指造纸。《后汉书》有“欲杀青简以写经书”一语。本卷介绍制造各种纸张的技术。

第十四卷“五金”:关于金、银、铜、铁、锡、铅、倭铅(锌)等金属矿物的开采和冶炼技术。

第十五卷“佳兵”:指兵器。先秦哲学著作《老子》有“夫佳兵者,不祥之器。”一语。本卷讲弓、弩(用机械发射的弓)、箭、干(盾牌)、火药和各种火器的制造技术。

第十六卷“丹青”:指颜料。《汉书》有“丹青所画”一语。本卷叙述朱砂、水银、银朱和烟墨的制造技术。朱砂即辰砂(硫化汞矿物),可从中提炼水银(汞),也可作红色颜料或药物用。银朱是由水银加硫黄后升华而成的硫化汞,也可作红色颜料。

第十七卷“曲蘖”:曲指酒母;蘖原意为稻麦等的萌芽,此处指用稻麦酿酒。本卷讲制造酒曲、配药用的神曲、防腐用的红曲和酿酒的技术。

第十八卷“珠玉”:讲述珍珠、玉石、玛瑙、水晶等采取和琢制加工的技术。

除上述十八卷外,原来还有“观象”、“乐律”两卷。全书付刻前,宋应星感到自己对这两门学问研究得还不够,便把这两篇删掉了。《天工开物》各卷的先后次序,宋应星在自序中说,是根据“贵五谷而贱金玉之义”编排的。关于粮食和副食品的生产技术的叙介,占了全书三分之一的篇幅,体现了以农业为本的传统思想。宋应星在重农的传统基础上,又以很大的注意力移到手工业生产方面,书中关于手工业生产的卷数占总卷数的三分之二。宋应星重视手工业生产,这是同当时的商品经济比较发达、手工业品的需求有所增长、手工业生产技术有所改进的情况相适应的。书中关于各项生产部门的记述,涉及品种、来源、产区、工具使用、制造方法、操作过程、天然灾害等等许多方面,比较完整地、全面地反映出当时农业和手工业生产技术发展的情况。《天工开物》初刻本还附有一百二十一幅插图,描绘了一百三十多项生产技术和工具的名称、形状、工序。图中出现了二百七十多名劳动人民的形象:有耕耘田地的农民,有织制彩锦的工匠,有航行江海的船夫,有许多年老工人,也有牧童少年,还有从事纺织的妇女,以及入河采玉的少数民族,此外,还有在演习和作战中的士兵。看着这许多生动的画面,我们好像被带进到了三百多年前的生产现场。用这么多的画面来表现劳动生产和劳动者,这无论在我国还是世界的古代科技书上都是罕见的。插图中有结构比较复杂的机械图,如花机、水碓、水车等,比例大体恰当,具有立体感,绘制的技巧相当高。这些插图,对于研究我国古代(特别是明代)的科技史和劳动人民的生产活动,是很重要的形象资料,已为现代中外科技史著作所大量引用。《天工开物》的科学价值《天工开物》记述了我国古代在当时世界上处于先进水平的生产技术,书中讲到的许多机械和工艺体现了我国古代劳动人民的智慧和创造力。这里试从几个方面,来谈一谈《天工开物》的科学价值。

1.农业和生物学方面

我国是世界上最大的农作物起源中心,很多农作物是我国古代劳动人民最早从野生植物驯化选育而成的。明代时农业生产更有所发展,以水稻生产为例。《天工开物》就作了详细的记述。书中谈到品种和浸种、育秧、分栽的技术,谈到早稻、晚稻和间作的双季稻的栽培方法,记录了某些水稻品种的变异现象。关于施肥,除举出人畜粪便、榨油枯饼、草皮、木叶等以外,还提到南方用磨绿豆粉的水浆灌田,黄豆价贱时以豆作肥料,这是以前的农书中所没有谈到的。关于改良土壤,讲到对土性带冷浆者施用骨灰和少量石灰,对土质坚硬者要用烧土法;这是我国关于合理使用磷肥的最早记录。并于耕作和田间管理,记载了耕、耙、耘、耔(培土)的工具和技术。灌溉方法,记述了筒车、牛车、踏车、拔车等各种水车和井上汲水工具桔梓等灌溉工具的使用效率。此外,还总结了水稻因遇水、旱、风、虫、雀鸟啄食等而出现的八种灾害及其防治方法,这在古农书中也是罕见的。《天工开物》讲到的水稻耕作技术,有许多直到现代还在使用。《天工开物》广泛地记载了各地农作物的品种和特性,叙及土壤、气候、栽培方法对作物品种变化的影响。例如:南方水稻因干旱缺水的影响,经过人工培育而变成旱稻,可在高地种植;在北方,大麦品种“随土而变”,黍粒的大小则受土质肥瘦和季节的影响。宋应星在大量观察的基础上得出结论说:“五谷不能自生,而生人生之”,这是指农作物要靠人工培育;“种性随水土而分”,这是说物种因环境条件的变化,经过人工培育,可以改变品种的特性。这个结论是符合科学的。

我国养蚕业有悠久的历史和丰富的经验。《天工开物》记述了将黄茧蚕同白茧蚕杂交,培育褐茧蚕,又将“早雄”(一化性雄蛾)同“晚雌”(二化性雌蛾)配种杂交,从而培育出“嘉种”的经验。这是生物学史上的珍贵记录,说明利用杂交优势,在我国古代已经出现。

我国古代种植甘蔗和提制蔗糖的技术,宋代王灼的《糖霜谱》已有专门记载。《天工开物》叙介的有关技术则大大超过了前书所述。“甘嗜”卷除肯定“锄耨不厌勤”的精耕细作的传统要求外,讲到因地制宜种植甘蔗,育苗移秧(有利于适应抗旱、提早成热、提高单产等),平放双芽苗(避免下种时一上一下,致芽难以生长),使用清粪水(速效氮肥)催芽等等,这在当时来说都是先进的增产措施。

我国是世界上最早懂得利用微生物发酵来加工食品的国家,三千多年前就知道用曲酿酒和制酱。《天工开物》记载的制曲方法,是这方面经验的总结;其中所记对食品具有防腐防臭作用的红曲,就是古代劳动人民的一项创造。书中提到用明矾水(无机物溶液)培养纯化红曲种(微生物),这种方法至今还是有用的。

2.采矿和冶金方面

我国采矿和冶金的历史也是十分悠久的,但从《天工开物》开始才有关于采矿方面的专篇著作。该书“五金”,“燔石”和“丹青”等卷记载了矿产三十多种,保留了古代采矿知识的珍贵资料,在我国科技史上第一次对地下矿藏的开采方法,包括井下巷道的支护、通风、矿井的提升和充填等,有比较具体的论述。从中可以看出,明代时我国冶金和金属加工生产的规模、产量和技术,都处于世界的先进地位。

炼铁方面,炼铁炉已使用活塞式木风箱,可以连续鼓风,强化冶炼过程,这项重要发明比欧洲要早。《天工开物》的记载,反映出当时炼铁技术的几个特点和优点。第一是钢铁生产程序的创造:先把铁矿石炼成生铁,再由生铁炼成熟铁,然后由生铁、熟铁合炼成钢。第二是炼铁炉操作的半连续性:在第一炉出铁之后,用泥堵住出铁口,鼓风再炼二炉。这比当时欧洲的间歇式生产要先进。第三是生铁、熟铁连续生产的工艺:把炼铁炉和炒铁炉串联使用,使从炼铁炉流出的生铁水,直接流进炒铁炉炒成熟铁,从而减少了一次再熔化的过程,既加快了速度,提高产量,又节省了燃料。当时的欧洲还没有这种方法。第四是熔剂的使用:把生铁炒成熟铁的时候,用细泥灰作熔剂,撒在铁水上面,同时用木棍不停地搅拌,以加速生铁的氧化。这些技术在当时都是先进的。

铸造方面,《天工开物》介绍了铸造大锅和万斤以上的铁钟、铜钟、香炉的方法:先调和石灰、泥和细砂,制造内模;再用牛油、黄蜡涂附在内模上面,平整后雕刻文字或图案。另用极细的泥粉、炭沫调成稠糊,逐层涂铺在油蜡上面作为外模。然后用慢火烘烤,使里面的油蜡熔化流出,形成空腔。再在模型的四周修砌几个熔炉和泥槽,等钢或铁熔化时,一齐打开出口,让钢液或铁液汇注入模内。这种用小炉群汇流和连续浇注作业来铸造大型金属器件的技术,熔模失蜡的铸造工艺,以及铸钱用的砂型铸造工艺,不仅在当时是先进的,而且它的基本方法在近现代还在使用。

关于金属的热处理和加工工艺,《天工开物》讲到了从“重千钧”的大铁锚到“轻一羽”的绣花针的不同制品的生产过程。制针时,先用生铁做成拉丝模型,进行冷拉,剪成针坯,然后入锅炒熬,炒后,用泥粉掺入豆豉(作促进剂)、松木和火矢(一种渗碳剂)三物盖在上面,再加热,最后经淬火成针,这在当时也是先进技术。至于制锄用的“生铁淋口”法,即在熟铁坯件的刃部淋上生铁,经冷锻,淬火后渗碳,这是我国古代劳动人民创造的液态渗碳工艺。

3.化学方面《天工开物》记述了某些金属元素的化学性质,还分别比较了几种金属的活泼程度,并利用它们之间的差异来分离各种金属。例如要提纯杂金,就在坩埚里加入熔点较低、能起助熔作用的硼砂,可以分出金来;然后放一点铅,再把银分离出来。如要去掉银里的杂质,方法是将杂银送入高炉用猛火熔炼,撒上一些硝石,使其中的铜和铅全部结在埚底。

该书还记录了若干起化学反应事例。如用铅和醋制成胡粉(又叫白粉,即碱式碳酸铅),这是化合反应;用铅提纯银,这是分解反应;用葱汁拌入黄丹(氧化铅),慢火熬炒,就能把黄丹还原成铅,这是置换反应。这说明,宋应星已认识到:上述各种反应中有一种基本的物质,而与它有关的反应中出现的其他物质则是派生的;也就是说,白粉和黄丹都是铅的表现形式。在十七世纪上半叶就具有这样的认识是很了不起的,因为它正是科学的化学元素概念的初步萌芽。《天工开物》关于倭铅(锌)的记述,在化学史上也值得一提。书中说:倭铅似铅而活动性能更猛烈,如不和铜结合,一见火就挥发成烟;用炉甘石(碳酸锌矿石)烧炼时,必须装入泥罐密封,不可与空气接触,防止挥发。这一记述,说明我国提炼锌早于西方。因为在西方,到十七世纪末叶才在英国炼得金属锌,而直到十八世纪中叶德国炼出金属锌时,科学界才确认锌是一种独立的金属元素。《天工开物》在记述用朱砂制水银和用水银制银朱时,指出:用一斤(十六两制)水银,加入两斤石亭脂(天然硫黄),加热升华后,得银朱十四两、次朱三两五钱,两者合计超过一斤,多出的重量是从石亭脂的硫质中产生的。这表明宋应星初步认识了化学变化中质量守恒的道理。还有,银朱中硫的含量很少,而用水银升炼时却要用成倍的石亭脂,可见当时从事生产的工匠和进行考察的宋应星已有这样的经验:为了使比较贵重的物质(如水银)能最充分地参与化学反应,就需要加入多量的比较便宜的其他反应物质(如石亭脂)。这种方法在现代的化学实验和化学工艺中还常常应用。《天工开物》记述应用化学技术的经验更多。如“彰施”卷讲到二十几种颜色的拼色工艺和提取各种染料以及施用媒染剂的经验。“杀青”卷提到造竹纸工艺中用石灰浆处理竹穰、用柴灰处理纸浆、在纸浆中加入纸药水汁这三项关键性的化学工艺,这比旧的造纸法已大进了一步。“甘嗜”卷中提到用石灰澄清法处理蔗汁以沉淀杂质并中和酸性物质的经验。“五金”卷论述用红铜和倭铅按不同比例配方制成各种铜锌合金的经验。这类记述很多,就不一一介绍了。

4.物理学和机械学方面

宋应星在写作《天工开物》时,对一些物质的物理性能和一些机械的物理作用进行了探索。例如,他指出各地盐场的盐,同是一升,但重量不一;同是一立方寸的金、银、铜,重量也不同。这里就提出了比重的问题。书中记述了船身大小同载重量的关系,船舵大小同转运力的关系,表明宋应星对于力距、重力以及面积同压力的关系等问题,已有了一定的理解。

明末手工业中已广泛使用简单的机械。《天工开物》中绘有许多机械构造图,记载了不少发明创造,如机械设计上用连续运动代替间歇运动以提高生产效率,在机械传动方面发展了绳索传动、链条传动和连杆传动等。“乃服”卷记载的脚踏式纺车和花机等机械,结构复杂,在当时世界上居于先进地位。以明代的丝织技术来说。《天工开物》所总结的就有十几种织造工艺,生产各种花色的绫、罗、绸、缎、锦等。留下来的明代的精美织品,至今还使人们赞叹不已。

明代的某些机械已经是近代机器的雏形。例如“粹精”卷介绍了“一举而三用”的水碓,这是一种利用水力来磨舂谷物的机械,它“激水转轮,头一节转磨成面,二节运碓成米,三节引水灌于稻田”。这个水动装置具备了动力机、传动机和工具机三个部分,所以已经是近代机器的雏形。“作咸”卷记载的打井机械,有一种铁锥,能把石山不断地冲凿成孔,每凿进数尺,用竹杆接长,继续凿进,这种工具可以说是近代井钻的雏形。这是世界钻井史上最早的资料之一。由于当时的中国,封建制度还严重地障碍着社会生产力的发展,所以这些先进机械的出现只是个别的现象,得不到广泛的应用和发展。宋应星科技研究的几个特点

科技巨著《天工开物》的写成,不是偶然的。明朝时社会生产力有所发展,农业特别是手工业生产有明显增长,工场规模扩大了,工商城镇多起来了,国内交通相当便利,海外贸易也随着航海技术的发达而开展起来,这一切,都是有利于科学技术交流的客观条件。宋应星关心国计民生,反对空谈,不为功名利禄所束缚,在一定程度上冲破了所谓“上智下愚”的剥削阶级偏见,重视生产劳动,比较地接近劳动人民,这些主观条件,使他能在科技研究方面走上正确的途径。与此相联系,宋应星的科技研究工作具有这样几个特点和优点。

其一,重视实地考察和实践:宋应星在《天工开物》的序言中表示了对那些食古不化、徒有虚名、不务实际的人的鄙视。他说,世上一些所谓“聪明博学”者,往往对常见的枣花梨花还分不清楚,却胡乱猜测古书上所记楚昭王看到的萍实是什么样子,连铸锅的模型都很少接触,却妄谈春秋时候的宝鼎,这种人是不足效法的。他认为要进行研究,不能只靠别人说的和写的。他指出,明代中原统一,比东晋、南宋时国内分裂的局面好得多,从云南到辽东,从岭南到燕北,交通畅通,“为方万里中,何事何物不可见见闻闻”。因此,他为了了解各项生产技术,尽可能进行实地考察。如为了研究纺织生产,他走访了许多纺织业工场作坊,仔细观察各种机械的结构尺寸和操作方法,画下了多幅生产图和机械图,而且弄清了从养蚕、缫丝、种棉到纺织成品的来龙去脉。通过仔细的观察,他对蚕蛹变成蚕蛾,破茧而出,雌雄交尾,一只雌蛾产卵约二百余粒等等,连同时间变化,作了生动具体的描述。

在介绍种蔗经验时,宋应星强调要“试验土色”,要亲尝土味,味苦的不宜种蔗。但山里河流上游的坝地,即使土味甜也不行,因为山气寒冷,温度不适宜。最好是阳光充足的下流河坝地,要沙壤土,不要黄泥土,等等。这都是他经过实地考察而总结出来的蔗农多年积累下来的有用经验。

宋应星在“膏液”卷中,记下了经过试验的十多种榨油原料的出油率。又说,“其他未穷究试验”的,还有待以后补记。他在“佳兵”卷中提到古书上讲的,烽火台上狼粪烧的烟能迎风直上,江豚骨灰能逆风燃烧;他认为对这种传闻不能轻易下结论,“皆须试见而后详之”。可见,他对于没有试验过的东西,是采取慎重态度的。

其二,请教有丰富实践经验的劳动者:宋应星在《天工开物》中一再赞颂直接生产者的创造性劳动。他表示:上古神农氏有无其人虽不得而知,但那些最早种植五谷、培育良种的“先农”,的确配得上神农的称号。他钦佩地说:耕田施肥要掌握好气候变化,“在老农心计也”;江南农民创造的“水碓之法巧绝”;丝织工匠织出的花色“人巧备矣”。他还赞扬老采煤工对地下矿藏“从土面能辨有无之色”。

宋应星经常到各地农村请教老农,到手工业生产现场走访工匠师傅,这样,才能对各种生产过程的细节、工艺要点、许多机械的构造和性能,以及生产中呈现出来的物理作用和化学变化等,有比较深切的了解,他甚至还了解到一些工艺技术的秘诀。例如,用红花染过的丝绸如要退色,可将所染丝绸浸湿,滴上几十点碱水或稻灰水,红色就会退净,将所得色水用绿豆粉吸收起来,再用来染红色,就不会退色了。这种方法“染家以为秘诀,不以告人”。在封建行会习气浓厚、工场主严格保守技术秘密的情况下,宋应星能了解到一些技术秘诀,这正是他不耻下问,在虚心求教于工匠方面做了深入细致的工作的结果。

其三,注重实用:宋应星对于同广大人民生活有密切关系的产品和技术,记述较详细;而对于专供达官贵人享受的用品,则记述简略。例如,他详述了供多数人食用的水稻品种,最后说,“香稻一种,取其芳气,以供贵人,收实甚少,滋益全无,不足尚也”。他重视广大人民穿着的布衣、棉衣,而对皇帝穿的“龙袍”,只说比普通织品多费工本数十倍,至于如何制作,则以“不可得而详考”一笔带过。他对于普通人“日用必需”的杯盘等器皿的生产,记述颇详;而对于“不适实用”的供摆设的瓷器则讲得很简略。在述及专供皇家用的琉璃瓦“其土必取于太平府”(今安徽当涂、芜湖一带)时,他加了一条抨击统治者的夹注,指出制瓦和造皇陵,都要取土于其地,舟运三千里方达京师,承运的官吏除了掺沙作伪,一路上拉民夫,抢民船,“雇役掳舡之扰,害不可极”。关于“窑变”的附录中,他记载了正德年间(1506~1521)陶瓷工匠因为造不出供皇帝用的一种叫“宣红”的瓷器,以致“身家俱丧”,甚至跳入窑中“自焚”的悲剧,从而有力地揭露了封建统治者骄奢淫逸的罪恶。可以看出,宋应星注重实用技术,是同关心民间生活联系在一起的。

其四,重视数据:由于封建制度的束缚和轻视生产技艺的儒学传统的影响,在我国古代,科技著作不仅数量少,而且大都缺乏具体的数据。而掌握数据,是使研究内容具有科学性的条件之一。《天工开物》中记录了一百三十多项技术经济数字,这就增强了本书的科学价值。这些数字包括农业方面的农时、田间管理、单位面积产量,手工业方面的各种生产工具的大小尺寸、材料消耗、使用寿命、材料配方、经济效率以及不同物质的物理性能,等等。例如书中所记各种铜锌合金的配方,至今仍有参考价值;特别是黄铜配方比例,同现代采用的配方非常接近。当然《天工开物》中所记的不少数字并不一定都精确,但这些记述足以说明宋应星对数据的重视。而且,这些技术经济数字是古代劳动人民长期积累的生产经验的总结,是了解我国古代工农业生产技术发展水平的重要资料。

其五,独立思考,着眼于发展:宋应星写《天工开物》,不是采录旧著,汇编成书,也不是有闻必录,述而不作,而是以直接的实地考察为主,独立地进行艰苦的探索和认真的研究,有分析、有鉴别地记录和总结当代的生产技术。上述许多事例说明,正因为以实践经验为依据,又经过独立思考和研究,才能有所发现,有所创见。

另一方面,宋应星也重视前人研究成果和别人的有用经验。例如,他在写作中就参考了李时珍的《本草纲目》和王灼的《糖霜谱》等著作。他还留心外国的技术。《天工开物》中曾经提到朝鲜的纺织、榨油技术和海船的制造,日本的制刀、造纸和造船,波斯(今伊朗)所生产的一种叫“波斯矾”的黄矾,以及葡萄牙人制造的“佛朗机”(炮)和荷兰人制造的“红夷炮”等。

对于生产技术,宋应星总是着眼于发展和新的发明创造。例如,他注意到兵器制造的“日盛月新”,并且认为人们的“巧思”是没有止境的。他还高兴地提到金属冶炼技术的“日异而月新”,提到制曲方剂的“配合日新”,不断改进。关于陶瓷器皿,他认为,虽然已经制作得很精美,也不会停止不前的。关于将自然物加工为人类所用的情况,他说:“其道宁终秘也”;这里透露了探索自然奥秘的思想。从这些话里可以看出,宋应星已经意识到,人类的认识是不断向前发展的,生产技术的进步是没有止境的。

其六,驳斥迷信:科学和迷信从来是对立的。宋应星根据生产实践和实地考察,指出了一些迷信传说的虚妄。如在“乃粒”卷中,他针对有人因稻灾而“反怨鬼神”,指出种子带病是水稻发病的一个原因,这是“祟在种内”,并非鬼神作怪。对于人们所说的能够烧毁稻穗的“鬼火”,他虽然还不知道这是磷火,但他否定有所谓“鬼火”,认为不过是坟墓中被水浸烂的棺木所发出来的“火子”,这种解释明显地表达了反对迷信的精神。他还指出,所谓“有清官感召”而使珍珠增产,这是谬妄无稽之谈;并且揭穿了道家巫士借炼丹术以骗取钱财的行为。

在肯定宋应星在科技研究工作中的特点即优点的同时,也应该指出,由于历史条件和科学水平的限制以及个人认识上的不足,《天工开物》的内容也存在这样那样的缺点和错误。例如,他不知道先秦古籍中出现的“麻”就是俗称火麻的大麻,却推测为“其种已灭”等等。见于《尚书》的“桌麻”,古代泛指麻类,他却又臆断为是后来的棉花。又如,说“江南麦花夜发,江北麦花昼发”;说矿区耕垦后铁矿会“逐日生长,愈用不穷”,这都不符合事实。至于说珍珠是在蚌腹内“映月成胎”而成,宝玉是“映月精光而生”,死人嘴里含着上等珍珠尸体就不会腐烂,等等,更是明显的错误。书中绘图也有不够准确的地方。不过,对于全书来说,这些不足之处是瑕不掩瑜的。总的看,《天工开物》的内容具有重大的科学价值;宋应星从事科技研究的基本途径和基本方法是值得肯定的。宋应星的自然学说

宋应星在写完《天工开物》之后,接着又写了许多关于自然学说的著作。可惜,今天能看到的只有《论天》和《论气》两种。《论天》已经残缺,只剩了“日论”六章,是讲天体运行的。《论气》的内容涉及物理、化学、生物等方面,许多是联系生产技术来分析的;可以说,《论气》是以《天工开物》为基础,对生产技术研究进行理论上的探讨。这两本书的内容反映出,宋应星的自然学说贯穿着朴素的辩证法和唯物主义的观点。

首先,宋应星肯定了客观世界的物质性。他说,“盈天地皆气也”,充满于宇宙之间的都是“气”。世界万物是“气”这种根本的物质元素在不同条件下的不同形态:“气”赋有具体的物态(液体、固体)时,这叫“形”;“形”还原为本来的根本物质,仍然是“气”。这种认识,是同液体气化和固体燃烧后烟消灰灭这类最普遍的现象相联系的。他看到制陶、冶炼、印染等等许多生产过程中物体形态的变化,都通过水或火起作用,又认为水火是处于形与气之间的中间状态。他指出,动物、植物、矿物等物体是“同其气类”,也就是说,各种物类就其所构成的根本物质来看,是具有共同性的。显然,这种认识已经初步接触了世界的统一性就在于它的物质性这一唯物主义的原理。认为客观世界是“气”这种根本物质构成的,这在宋应星以前的古代哲学家早已提出过。宋应星比前人进了一步的地方,在于他更多地联系到生产和科技的实践。

其次,宋应星认为物质世界是在不断运动着的。他举例说:“气聚”而形成为日月,日月或明或暗,或升或没;星陨为石,石又化为土;气化为雨雹,雨雹又转化为气;草木与人类、禽兽、虫鱼等动植物从生长到死亡,尸体腐朽化形,等等,这都是“由气而化形,形复返于气”的带规律性的变化,是“二气”(水火)和“五行”(水火加金木土)等物质自身的运动和变化。总之,在宋应星看来,世界万物的运动变化,在于物质本身的原因。

宋应星还认为,在万物的生成变化中,“气”这个根本物质只是处于不同的形态中,而它的本身并没有消灭。例如,种子入地,由气而生,长大成木,砍伐成材,制成器具,遇火成灰,或叶落化为泥,最后又转化为气。他甚至说,即使宇宙遇到所谓“劫尽”(佛家语,毁灭之意),也不可能想象一切都归于乌有。这种认为物质不灭的思想,在科学史和哲学史上都是值得重视的。

宋应星还指出,天体运行中,存在着对立的现象。他说:“无息,乌乎生?无绝,乌乎续?无无,乌乎有?”例如日和月,从“未始有明”到“明生”,又由“明”到“无明”;草木则一年一荣枯,枯又复生,等等。他还通过分析水与火的相互作用,论述了事物之间相生相克、相反相成的关系。这些论述,表明他对于事物的矛盾运动有一定的理解,这些看法是符合辩证法的。

宋应星根据他对自然界的唯物主义的理解,曾经观点鲜明地批判儒家的天人感应说。天人感应说认为:帝王受命于天,上天经常用符瑞或灾害来告诫帝王,这是“天心”爱护人君的一种表示。许多儒者都举日蚀为上天示警的事例。宋应星在《论天》的“日说”章中写道:“儒者言事应以日食(蚀)为天变之大者”,但汉景帝的“二十六年中,日为之九食”,而王莽执政的“二十一年之中,日仅两食,事应果何如也?”唐太宗贞观头“四载之中,日为之五食”,而唐高宗在位时武则天掌权,头“二十年中,日亦两食,事应又何如也?”历代儒者对汉代文景之治和唐代贞观之治都是肯定的,对王莽和武则天这两个历史人物一般是否定的。宋应星就以儒者公认的事实为例,有力地提出反问,这一段批驳文章是写得很精彩的。他根据记载和自己的观察,在书中绘图说明:“纯魄(月)与日同出,会合太阳之下(掩蔽了太阳),日方得食。”这个说明是正确的。

17世纪上半叶的中国,近代的自然科学远未建立起来,这就决定了宋应星所具有的唯物主义观点,是朴素的、自发的,也是不彻底的。他把一些自己无法解释的自然现象说成是“天心之妙”、“造物有尤异之思”,这说明他还未能完全摆脱唯心主义的神秘观念的影响。他关于自然界的解释,如说“气”是万物的本原,“世间有形之物,土与金石而已”等等,终究是一种幼稚的假说。不过,我们还应该历史地来看问题。在三百多年前的中国,宋应星的唯物主义自然学说却是一种先进的思想。心灵悟语我愿用我全部的生命从事科学研究,并把它贡献给生育我、栽培我的祖国和人民。

深具民族气节的科学家詹天佑

1890年,清政府想要修一条从北京到沈阳的铁路,这条铁路由英国总工程师金达指挥。在经过滦河的时候,要修一座桥,这个工程却让这位大名鼎鼎的英国工程师大伤脑筋。经过几天的观察和思考,这位英国工程师只好把这个工程交给了日本和德国的一些承包人来完成,结果他们都以失败而告终。

其实中国早在1887年就已成立了自己的铁路公司。但是当时执政的清政府对自己的技术人员不信任,总是把修铁路的大权交给外国人。

对滦河大桥束手无策的英国工程师金达找到了中国铁路公司的工程师詹天佑,他一脸愁苦地对詹天佑说:“詹先生,这个滦河工程看来我们老外是拿不下来了,你看你们中国人是不是有新的办法。如果能行的话我就把这个工程交给你了。”

詹天佑在看完金达的设计图纸后说:“如果你的设计方案能改动的话,这个工程我会很快把它完成的。”

着急的金达看见詹天佑已经同意承接这个工程,高兴得连忙答道:“可以,可以。”

詹天佑经过反复的研究和考察,发现滦河的建桥地点选得不是地方,因为这一带滦河的土质有问题。詹天佑改变了建桥地点,并大胆地采用了压汽沉箱的办法,让中国的潜水员下河操作,结果终于成功地打下了桥桩。就这样滦河大桥在詹天佑的指挥下建成了,那些外国工程师都目瞪口呆,不得不对中国工程师另眼相看。

詹天佑1861年生于广东南海,童年在私熟读书。旧时的孩子上学主要的课本就是四书和五经一类的古书,詹天佑自小并不喜欢这些东西,他喜欢的是用泥土做各种各样的玩具,并常常和小伙伴们到附近的一些工厂里去拾小螺帽,詹天佑因此收集了各种各样和不同型号的的螺帽。

十一岁那一年,詹天佑来到了香港,并考取了技艺学校,他在技艺学校刚上了一年的学,就碰上了清政府在上海设出洋局,政府需要招收一批儿童到美国留学。詹天佑的父亲听说这件事以后,便去替儿子报了名,就这样詹天佑在香港参加了考试,并顺利地通过了考试。

1872年7月,十二岁的詹天佑作为中国第一批留美官费生前往美国去读书,在那里他先后读完了小学、中学并以良好的成绩考取了著名的耶鲁大学。在耶鲁大学里他攻读了土木工程和铁路工程专业,并于1881年以优异成绩学成回国,那一年他只有20岁。

当时中国守旧派官僚们对于铁路修建事宜既恐惧又反感,认为是“破坏风水、冲动地脉、让我们的祖宗在地下不得安宁”。这一来就使得学业刚结束的詹天佑英雄无用武之地。詹天佑只好改行到福建水师学堂学习驾驶海船,然后分配到福建水师“扬威”号旗舰上去担任驾驶官。

1884年,中法战争爆发,詹天佑驾驶的“扬威”号参加了战斗,因为“扬威”号的指挥官张成半路逃跑,詹天佑主动担任了指挥官,并将敌人的旗舰狠狠地教训了一顿。

几年后,随着中国铁路公司在天津成立,詹天佑才得以旧梦初圆。滦河工程的建成不仅为中国人争了光,同时也为詹天佑以后的工作打下了一定的基础。

在这之后,中国决定修建北京到张家口的铁路,因为铁路所经之地是我国的经济和军事重地,所以英国和俄国都争着要修这一条铁路。后来双方争执不下,就对当时执政的清政府表态:“这条铁路除非由中国人自己来修,我们就不过问此事了。”

清政府于是决定自己来修建这条铁路。1903年,清政府终于起用了中国自己的铁路工程师詹天佑来修建京张铁路。外国人听到这个消息以后,都大为惊讶,他们认为按中国人的实力再过50年也完成不了这个工程。以至于詹天佑在给自己美国的一位老师写信的时候说:“如果京张铁路工程失败了,它不仅是我一个人的不幸,同时它也会给中国人民带来巨大的损失,我想我会用我所有的精力和时间来完成这一工程,这也是我坚持担当这一工程的一个重大原因。”

从北京到张家口的铁路全长二百公里,这条铁路不仅要经过崇山峻岭的燕山山脉,同时还得穿过号称天险的居庸关、青龙桥、八达岭一段,这些困难没有把詹天佑给吓倒,他决定用穿山洞打隧道的办法,穿过燕山山脉。京张铁路仅仅在燕山山脉就打了四条隧道,最长的隧道有一千零九十一米。

打隧道虽然是一个解决火车如何穿过燕山山脉的一个方法,但是这个方法对贫穷的中国来说有些难处,因为这样一来,消耗的资金不仅很多,同时还占用过多的劳力。经过反复的研究和探讨以后,詹天佑在修建居庸关、青龙桥、八达岭一段时便采取了“人”字形的方法铺铁轨,让火车用两个大马力的火车头前拉后推,然后到交叉点以后再调换方向。这样循环交替,结果火车就能平平稳稳地上山了。后来人们为了纪念詹天佑的伟大壮举,在青龙桥车站为他立了铜像。

1909年8月11日,京张铁路终于完工通车了,并且比原计划提前两年完成。詹天佑的方法为国家节余了二十八万两银子。这条铁路的修建成功也使得外国人交口称赞。接着詹天佑又担任了川汉粤川铁路总工程师,并都圆满地完成了任务。詹天佑为中国铁路事业作出了巨大贡献。心灵悟语我最的愿望就是为人类多做贡献。

新中国伟大的地质学家李四光

1889年10月26日,李四光出生于湖北省黄冈县一个贫苦农民家庭。父亲是一个教书先生,收入微薄,不得不在教书之余种些田地,他为人耿直,乐于助人,他的这种性格给了李四光以有益的影响。

李四光的母亲是父亲的后妻,粗通文墨。从四五岁起,李四光就跟着母亲打柴、推磨、担水,从小就养成了吃苦耐劳的习惯。1895年,中日甲午战争以中国失败而告终,6岁的李四光就立下了发奋学习为国争光的志向。小学时期,李四光读书勤奋,肯动脑筋,因而学习成绩一直名列前茅。

1904年,求知心切的李四光便向父母提出要求去武昌求学。

1904年7月,李四光以优异成绩被选送到日本留学,先在弘文学院普通班学习,后人大阪高等工业学校船用机械专科学习。

1910年7月,李四光学成归国。但在战火连绵的旧中国,他难以找到施展才华的机会。于是愤闷之余,李四光决定再次出国,到英国留学。

1917年,李四光获得学士学位。一年之后,即1918年5月,李四光又以《中国之地质》的长篇论文获得自然科学硕士学位。

1920年5月,李四光婉言谢绝了恩师的挽留和一家印度矿山公司的高薪聘请,毅然回到了祖国,就任北京大学地质系教授。

1931年夏天和1932年夏天,李四光两次到庐山专察,又发现了一些冰川U形谷和冰川泥砾堆积物。他将野外资料分析整理后,提出庐山在第四纪地质时期,至少经过两次冰期。中国第四纪冰川主要是山谷冰。1936年8月,李四光又带着助手第四次赴庐山考察,获得大量证据:在白石嘴发现了第四纪冰川的确凿证据——冰溜条痕石。至1937年李四光将在庐山考察所得写成专著《冰期之庐山》,为我国第四纪冰川地质的研究打开了大门。

另外,在研究地壳的起源问题时,李四光不畏国外权威的说教,终于以几十年艰苦的探索研究,创立了一门新学说——地质力学,从而使李四光成为我国地质学家以创造性思想登上国际地质论坛的第一人。

1952年,地质部成立,李四光被任命为部长。从此,李四光便开始为新中国的地质事业而忘我工作了。

毛主席、周总理等中央同志就石油远景问题询问李四光。李四光肯定地认为:找油的关键不在于“陆相”、“海相”,而在于有没有生油和储油的条件。我国有大面积的沉降带,都有良好的储油条件,肯定能找到石油。

国家按照李四光的理论,立即开展寻找石油大会战,终于在东北、华北、中原一带发现了储量丰富的石油。

地震能不能预报?这是地质力学理论面临的又一个严峻问题。1966年,河北邢台地区发生了强烈地震,给国家和人民造成重大损失。周总理多次召集科学家商讨对策。李四光认为地震和任何事物一样,不是偶然的,也是有一个过程的,是可以预报的。从此以后,他便投入了探索地震预测的工作。

李四光是我国卓越的自然科学家,世界当代最杰出的地质学家之一。他打开了中国第四纪冰川地质研究的大门,创立了地质力学。他把毕生的精力都献给了祖国和人民,他的精神永远鼓舞着中国人民。心灵悟语我爱我的国家和人民,我要将自己的毕生精力奉献出来。

填补制碱工业空白的侯德榜

侯德榜,著名化工专家,我国化学工业的开拓者,闻名世界的制碱专家。他创造的“侯氏制碱法”,填补了中国制碱工业的空白。他在化工界的杰出贡献赢得了世界的荣誉,曾被选为英国化学化工学会荣誉会员,以后还被授予美国化学化工学会荣誉会员。新中国成立后,先后担任中央财经委员会委员、化工部副部长、重工业部化工技术最高顾问、中国科学技术协会副主任,为新中国化学工业作出了不可磨灭的贡献。主要著作有《天然碱》、《四酸五碱》、《纯碱制法》、《制纯碱工业手册》等。

1890年8月9日,侯德榜出生在福建闽侯县的一个农民世家,字致本。幼年念私塾。16岁在姑妈的资助下,到福州英华书院就读,因成绩优秀被保送到上海闽皖铁路学堂学习。1913年,以10门功课全部满分的优异成绩保送到美国麻省工学院学习化学工程学,1921年获博士学位。侯德榜在美国艰苦奋斗八年,学业有成,报国之志更坚定。1922年,应范旭东先生邀请,他毅然放弃了在美国的优厚待遇,回国到永利制碱公司工作。

侯德榜留美学习的是制革专业,而且在制革方面已经崭露头角,那篇博士论文备受导师赏识。现在他要放弃制革,另起炉灶,专攻制碱,开始他还有所犹豫。当他知道资本主义国家对我国碱业进行垄断,牟取暴利,人民无碱,只能啃酸馍为食的现实后,他定下决心,立志为中国人争一口气,制出中国的纯碱来,于是,就义无反顾地接受了永利制碱公司的邀请,踏上了回国归途。

1921年旧历年刚过,侯德榜就从老家福建匆匆赶到塘沽。侯德榜在永利公司的工地上与范旭东见面。范旭东对侯德榜早已望眼欲穿。现在碱场基建已经全面铺开,范旭东立即委派侯德榜负责建筑、安装、技术等工作。在风雨飘泊的旧中国要建立一个制碱工厂谈何容易。白手起家,很多工作都要侯德榜亲自出马。各种机器设备陆续到位,安装正在紧张缓慢有序地进行之中。蒸馏塔的安装十分费劲。蒸馏塔是用几个特大铸铁塔圈垒起来的,有30多米高,由上千个粗大螺栓加固连接而成。那时我国缺乏起重设备,安装全靠简单的机械和人工,安装工人又缺乏经验。侯德榜在现场指挥工人,齐心协力操作,把2吨重的蒸馏塔从地上慢慢抬起来,落实到位,一切安装就绪,他们又进入制碱的试车阶段。

永利制碱公司采用的是苏尔维制碱法。整个工艺流程所用的机械设备,节节相连,形成一个完整系统。全过程分为化盐、吸氨、碳化、煅烧、蒸氨等主要部分,各部分都在正常运行的情况下才能生产。如果有一个环节发生故障,整个生产就要受到影响。公司的技术人员没有制碱经验,对苏尔维制碱法也不清楚,要注意哪些问题,心中无数,因此故障频频发生。首先是蒸氨塔。试车开始,30多米高的蒸氨塔摆动起来,摆动幅度越来越大,情况紧急,侯德榜急令停车。经检查,原来蒸氨塔开车时,用了浓度较大的硫酸铵溶液,硫酸铵溶液和石灰溶液一接触,就出现硫酸钙沉淀,很快将溢流管堵死,发生故障。其次是进料的速度未控制好。他们调整了硫酸铵溶液的浓度并放慢进料的速度,再试车,这个环节的问题解决了。一个问题解决了,又一个新的问题出现了。这时煅烧炉结疤了,把送碱的绞刀咬住了。侯德榜很快就找到了事故原因,是重碱浓度太大的缘故。侯德榜命令把重碱浓度从20%降到10%以下,煅烧炉内结疤的问题得以顺利解决了。他们在试车过程中排除了无数次的突发性故障,经历了上百次的现场调查,积累了丰富的经验,为永利制碱公司制碱的成功奠定了基础。

永利制碱公司于1924年8月初正式开工生产,人们盼望着早日见到中国碱。碱终于生产出来了,但是白中带红,质量与洋碱无法相比。人们的惋惜之情溢于言表。作为总工程师的侯德榜,看在眼里,急在心里。经过冷静的分析,这位化工奇才,很快找到了问题的症结所在。原来产品变红是铁锈所致。当使用焦炉粗氨水为原料时,其中含有硫化铵,硫化铵中的硫离子在整个制碱系统中运行时与塔器和管道的铁壁接触,可在铁器上长出一层坚固的硫化亚铁膜。这层薄膜可使铁壁与介质隔离,铁被保护起来,碱就纯白了。现在改用盐水,缺少硫离子,只要在氨盐水中加入适量的硫化铵之类的盐,碱中的杂色就可以消除。经过实验,碱的颜色果然变白了。在生产的关键时刻,厂里的四台船式煅烧炉相继被烧坏了,生产被迫停工。经过技师们连夜检查终于发现,这四台炉子全是从美国买回来的伪劣产品。范旭东为了彻底解决煅烧炉的质量问题,特派侯德榜去美国考察。侯德榜在美国调研发现欧美各国制碱厂,全部都用回转型外热式煅烧炉,那种船式半圆型煅烧炉早已被淘汰了。侯德榜在美国重新设计,改用先进的回转型外热式煅烧炉。范旭东带领工程技术人员,认真总结经验教训,改革了许多工艺流程和操作技术,永利制碱公司的技术人员和工人们以极高的劳动热情,渴望着再次开车生产。

永利制碱公司于1929年6月29日第二次开车生产。这一天全厂职工沉浸在紧张而喜悦的气氛之中。一切准备就绪,开工、生产、出料。顿时,白似雪、细如面的碱吐珠泻玉般倾泻入袋。工人们情不自禁地捧起一把把白花花的碱,脱口赞颂到:好纯的碱啊!多纯的碱啊!纯碱由此而得名。范旭东、侯德榜那种民族自豪感油然而生,心潮起伏,感慨万千……他们为此付出了多少辛酸,尝尽了多少人间的酸甜苦辣,整整干了八年才降服了这条流水作业的长龙。侯德榜数年如一日,废寝忘食,呕心沥血,奋力拼搏,充分显示了他的奉献精神。用苏尔维法制碱在世界上永利是第三十一家,在亚洲永利是第一家。生产很快稳定下来,产品的质量不断提高,日产量超过80吨,从此一举打破了英商的垄断,杀出了一条血路。

20世纪20年代末,美国为纪念建国150周年,在费城举行万国博览会。在中国产品的展览位上,一袋雪白的永利纯碱摆放在中央。袋的正面中央印的商标嵌在双环之中,立着的三角上方印有刚劲有力的“中国永利”四个大字,下方是“纯碱”两个大字,显然是国际甲级商品。中国永利制碱公司的“红三角”牌纯碱,荣获大会金质奖章。

侯德榜痛恨帝国主义的技术垄断,决定将多年心血研究写成的《纯碱制造》一书公布于世。1933年该书在美国出版,打破了保密70年之久的苏尔维法制碱技术的垄断地位。侯德榜的壮举得到中外学者的一致称赞。

抗战全面爆发,日寇看到了永利制碱公司的潜在价值,企图收买范旭东、侯德榜。他们斩钉截铁地说:“宁可给工厂开追悼会,也决不与侵略者合作。”永利制碱公司为了抗日救亡,保护中国民族工业免受灾难,决定迁到华西犍为县岷江东岸。为解决华西制碱原料的来源,侯德榜煞费苦心。盐在塘沽堆积如山,贱如沙土,而在华西盐价却相当昂贵。用苏尔维法制碱对侯德榜来说已是驾轻就熟了,没有问题。但是在华西盐价是塘沽盐价的几十倍,苏尔维法的利用率只有70%左右。如果再用老办法,每天不仅浪费许多食盐,也浪费了很多资金,对不起劳苦盐工。侯德榜与范旭东反复商量后,决定放弃老办法,另辟蹊径,寻找新的制碱办法。

19世纪后期,欧洲已经开始对苏尔维法进行改造。德国在这方面已经取得了一定的成效。1924年,德国已经研究出察安法制碱。这种新法以碳酸氢铵和食盐为原料,可得纯碱和氯化铵两种产品,食盐的利用率达90%。此法虽然工艺不理想,但它的食盐利用率较高,对华西来说无疑是雪中送炭。侯德榜想搞清察安法,再设法改造完善之。为此他再次赴美考察,不久搞到了察安法专利说明书。针对专利说明,侯德榜决定对新法制碱进行全面试验。经过艰苦的探索,完成了察安法的基础试验,通过层层筛选,全部摸清了察安法的工艺条件。同时他还探索到不用固体碳酸氢铵作原料也可以生产的方法,使试验有了新的突破,取得了理想的效果。1941年3月15日,永利碱厂举行了表彰大会,把新的制碱法命名为“侯氏制碱法”。侯德榜这位勇攀科学高峰的勇士,并没有满足已取得的成绩。他认为新法制碱虽然比察安法有了很大的突破,但还不理想,他要寻找一种更好的制碱法,把制碱工业和合成氨工业结合起来,使制碱技术更加完善。侯德榜反复分析、探索和研究,经过500多次试验,分析了2000多个样品后,探索出一种与察安法完全不同的氨碱联合流程制碱新方法。它的特点是不用碳酸氢铵为原料,而是在盐母液中加氨,送进碳化塔,让碳酸氢钠结晶析出,过滤后将母液降温,加盐析出氯化铵。母液再吸收氨,进入碳化塔,不断循环使用,得到纯碱和氯化铵两种产品,食盐利用率达到96%,使原来无用的氯化钙转化为化肥氯化铵。1943年,中国化学工程学会一致同意将这一新工艺命名为“侯氏联合制碱法”。侯

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