编辑推荐内容简介作者简介目录书摘插图讨论
阴阳合历……………………………………1
沈括的十二气历……………………………4
星表…………………………………………7
星图………………………………………10
步天歌…………………………………13
东汉灵台…………………………………16
周公测景台………………………………19
浑仪-……………………………………23
水运仪象台………………………………………28
漏刻………………………………………………35
精确的天文常数…………………………40
举世无双的天象记录……………………44
天地起源和演化思想……………………48
朱熹的天地起源学说……………………52
别具一格的宇宙结构理论………………55
墨子的时空理论…………………………59
十进位值制记数法……………………62
算筹与筹算………………………………65
不定方程…………………………………68
圆周率……………………………………72
级数与垛积术……………………………76
贾宪三角…………………………………79
天元术……………………………………85
四元术……………………………………89
盈不足术…………………………………92
算盘与珠算……………………………95
浮针辨四维——指南针…………………99
指南鱼……………………………………104
小孔成像实验……………………………108
铜镜成像研究……………………………113
“鼓宫宫动,鼓角角动” ………………116
——最早的共鸣实验
灵坛回音壁、三音石和圜丘…………121
十二平均律………………………………124
被中香炉…………………………………128
喷水鱼洗…………………………………131
火焰鉴别法………………………………134
九转还丹…………………………………137
火药………………………………………141
火箭……………………………………145
火龙出水和飞空砂筒……………………148
水底龙王炮和渡水神机炮………………152
动植物分类………………………………158
回天之力来自接换………………………162
——嫁接技术
马十驴-=骡………………………………166
——杂交优势的利用
“双手劈开生死路,一刀割断是非根”……170
——去势术
生物防治…………………………………173
两利俱全,十倍禾稼的人工生态系统…176
——桑基鱼塘
“侔造化,通仙灵"的奇迹……………179
——温室栽培
养蚕技术…………………………………183
分行栽培…………………………………188
茶香悠悠话茶史…………………………192
水果保鲜…………………………………195
“从人牵引或去留,任水深浅随上下”……199
——最早的人造耕地
经络学说…………………………………204
脉诊………………………………………208
针灸………………………………………212
麻沸散……………………………………216
种痘术……………………………………219
都江堰……………………………………223
大运河……………………………………227
制图六体…………………………………230
大地测量…………………………………233
分段筑堰测高法…………………………236
候风地动仪………………………………239
岩溶地貌和溶洞考察……………………242
造纸术……………………………………245
“文明之母”——印刷术………………249
转轮排字架………………………………253
井盐………………………………………256
铜绿山古铜矿遗址………………………261
青铜冶铸…………………………………264
最早的合金规律——“金有六齐”……267
湿法炼铜…………………………………270
生铁冶铸和柔化术……………………274
灌钢技术…………………………………278
叠铸技术…………………………………281
鼓风设备………………………………284
媒锌技术…………………………………288
括南车……………………………………292
记里鼓车…………………………………297
龙骨水车…………………………………301
水力大纺车………………………………305
提花机……………………………………309
缂丝……………………………………313
凌波之至宝——舵………………………316
健橹飞如插羽翰——橹…………………320
水密隔舱…………………………………324
车船——现代轮船的始祖………………328
舫船与联环舟……………………………332
郑和航海图………………………………336
瓷器………………………………………340
漆器………………………………………345
万里长城…………………………………349
隋唐长安城………………………………352
故宫……………………………………356
应县木塔…………………………………360
赵州桥……………………………364
泉州洛阳桥………………………………368
颐和园……………………………………373
中国人 中国事 中国心
(总序)
余心言
你,我,他。
我们加起来有12亿。
我们都是中国人。
我们世世代代生活在太平洋西岸这片960万平方公里的广袤国土上。生于斯,长于斯,繁衍于斯。
我们的祖先在这里开启山林,与天斗,与地斗,与洪水斗,与猛兽斗,在斗争中,发明了火,发明了石器、青铜器和铁器,发明了指南针、造纸术、印刷术、火药,发明了丝绸、茶叶、瓷器,发明了汉字,创造了灿烂的中华文明。
从我们的祖先开始,世世代代在这块土地上辛勤劳作建立起一座座村庄城郭,营造出亿万亩良田,山岗、河流也在改变着模样,道路、桥梁在这里四通八达,一处处名胜古迹,点缀着这壮丽河山,引得无数英雄竞折腰。
在这块土地上,从我们的祖先,一直到我们的父兄,曾经为反抗入侵者进行过多少次浴血战斗,我们祖国的躯体上,有着一道道不可磨灭的伤痕,也披着一道道英雄的荣光。
今天,这块土地充满生机,正在向着21世纪迈出巨人的步伐,要结束自己贫穷落后的历史。
这就是我们的祖国,我们的母亲。
12亿中国人,有着12亿颗中国心。
每颗中国心都需要了解中国事。
心里装着中国事,装着中国的昨天、今天和明天,我们对于做一个中国人的骄傲、感情和责任就会有更深的感受。
然而,千古往事,万里江山,豪杰无数,事事关情,又何能尽入眼底?
为了帮助年轻人能用较短的时间对祖国母亲有一个初步的轮廓的了解,我们编辑了这套小丛书。书中摘取的虽然只是一叶一花,一咏一唱,泪斑血痕,综合起来,也自蔚为大观。我们希望这套小丛书的出版,能为各地开展爱国主义教育活动提供基本的入门的素材。
入我门者,必有所获。我们相信。因为,门里面就是一座取之不尽的宝山。有出息的青年读者,当不会空手而回。
1994年8月
前言
多年来,我一直想编写一本介绍中国历史上科学技术发明的册子,但因种种原因而没能动手。现在恰值中国青年出版社组织“爱国主义教育丛书”,约我编撰《一百项中华发明》,尽管要稿的时间很紧,手头工作又不少,我还是很高兴地应承下来,并勉力而为之。
中国是一个文明古国,在其五千年连绵不断的发展历史上,在各个科学技术领域都有大量的创造发明。这些发明创造,是难以计数的。英国著名的中国科学技术史家李约瑟博士,曾经以有关机械和其他技术方面的发明为例,比较了古代世界各文明古国的成就,提出中国的发明要比其他文明古国多得多,而且“这些发明在公元一世纪到十八世纪期间先后传到了欧洲和其他地区”。在列举了中国26项发明以后,李约瑟博士又说:“我写到这里用了句点,因为(英文的)二十六个字母都已用完了,但还有许多例子,甚至还有重要的例子可以列举。”确实,中国历史上科技发明和创造为数之多,在古代世界上是无与伦比的。仅就技术领域来说,用26个英文字母为序来列举是远远不够的。
本书所列的100项发明,我们力图选取最有代表性的,而且力图照顾到各个学科和领域,以求使读者读后能对中国历史上的科技成就有一个较全面的了解。虽然书中所列的是100项,而实际上所涉及的发明却超出了i00项,因为不少大的发明中,往往包括有许多中发明和小发明,有的则是把二三个发明合为一项加以介绍。为了便于阅读,我们采用了按学科归类排列的方式,其顺序大体上为天文学、数学、物理学、化学、生物学、农学、医学、地学以及各个技术领域。为了与中国的近代史衔接,我们特意把介绍中国园林成就的“颐和园”放在最后一篇,并有意识地介绍了颐和园所历经的沧桑,以说明只有科技发达,国家才能昌盛,科技一旦落后,国家就会衰弱,就会受到欺凌,甚至被奴役。中国近代史上的这一历史教训,是值得我们牢牢记住的。
按理说,本书所介绍的科技发明应该包括近现代的。但因考虑到中国古代的科学技术与近现代的科学技术不同,属于两个不同的体系,合在一起介绍将会有诸多不便。而且尽管中国近现代科学技术落后于世界的先进水平,中国的科学家和技术专家还是做了大量的工作,取得了不少重大的成就,有很多很有价值的发明。若要把这些发明包括在100项以内,选取的难度很大。因此,本书所述,仅限于古代,我们希望今后能有机会,专门编撰一本介绍近现代科技发明的册子,那也将是非常有意义的。
时值盛夏,我所的赵澄秋、曾雄生、郑俊祥、吴佩卿、李劲松先生,不顾酷暑闷热,参预了本书的编写。特别是中国青年出版社的何述祺编审多次头顶炎日,奔忙于作者与出版社之间,并为本书的编辑,出版做了大量的工作。他们对于爱国主义教育的热忱,是值得赞颂的。谨此,向他们表示衷心的感谢。
由于中国历史上的发明很多,又由于时间匆促,疏漏及错讹之处在所难免。我们殷切地盼望读者能给予指正,并提供宝贵的意见。
如果读者在读了本书后,能有所收益,那将是我们所冀望的。
金秋鹏
1994年8月15日
于中国科学院自然科学史研究所
阴阳合历
历法是人们创立的关于年月日时的安排的纪时系统。古人日出而作,日落而息,太阳出没的周期“日”,就自然而然地成为人类最早认识到的计时单位。月亮有规律的圆缺变化,又使“月”成为一个重要的计时单位。人们从寒暑变化、草木枯荣、动物迁徙等自然现象中,进而认识了更长的时间单位“年”。以太阳运动为主要依据的历法叫阳历,以月亮运动为主要依据的历法叫阴历,兼顾太阳、月亮两种运动的历法叫阴阳历。
在古代世界的各文明国家和地区,有采用纯阳历的,有采用纯阴历的,也有采用阴阳合历的。中国古代采用的是阴阳合历,而且使用的时间最长,历法系统也最为丰富和完善。它不单是关于历日制度的安排,还包括对太阳、月亮和金、木、水、火、土五大行星的运动及位置的计算,恒星位置的测算,每日正午日影长度和昼夜时间长短的推算,日月交食的预报等广泛的课题。从某种意义上可以说,中国古代的编历工作,相当于近现代编算天文年历的工作。
中国的历法大约起源于4000多年前的新石器时代晚期。传说在公元前2400年时,颛顼帝已设立“火正”,专司对大火星(心宿二,天蝎座 a星)进行观测,以黄昏时分大火星正好从东方地平线上升起时作为一年之始,亦即这一年春天的到来。据《尚书·尧典》记载,公元前2000年的帝尧时,“乃命羲和,钦若昊天,历象日月星辰,敬授民时”。当时已经定出春分、夏至、秋分、冬至的时刻,来作为划分一年四季的标准。由于是用观测天象的方法,来确定年月日和季节韵,故史称之为“观象授时”。至春秋战国时期,已经刨立了四分历,即取一年的长度为365又四分之一日,1月29日多,1年12个月,大月30天,小月29天,大小月相间,19年置7个闰月。自此之后,中国的历法随着历史的推移,不断得到改进,并形成了自具特色的历法体系。
从中国的历法发展史上,可以看到,历史上不断地以测算日月食、推朔(新月出现的时刻)、验气(节气)、推校五星行度等手段,来校验历法的准确程度,使历法处于不断改革、推陈出新的演变进程之中,从内容到形式都日臻完善与准确。据不完全的统计,历史上颁行及未颁行的历法达100种以上,这是世界上其他国家和地区所无法比拟的。而且,历法的内容与沿革大都记载于历代正史之中而保存至今,延续时间之久为世界所仅见。