『壹』 中国四大发明的来历
造 纸 早在东汉(公元25年~公元220年)的蔡伦发明“蔡侯纸”之前,中国已经出现了纸的雏形。中国甘肃省天水放马滩汉墓出土的西汉(公元前206年~公元23年)早期的纸,是现已发现的最早的纸。此外,新疆罗布泊和西安灞桥等地都出土过西汉的古纸。但这些纸都比较粗糙,原料是麻或丝絮。
东汉时,公元105年,宦官蔡伦总结西汉以来的造纸技术并加以改进,开创了以树皮、破布、麻头、鱼网为原料,并以沤、捣、抄一套工艺技术,造出了达到书写实用水平的植物纤维纸,称为“蔡侯纸”。从此,纸逐步取代了竹木筒和帛,成为主要的书写材料。 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世纪西传入撒马尔罕,就是后来的阿拉伯,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。
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(公元前403年~公元前221年)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。
火药发明的具体年代已无从查考,但根据资料可以推断,火药发明的时间应在唐代(公元618年~公元907年)以前。由于这种火药的颜色是黑色的,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(公元960年~公元1368年),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(公元1368年~公元1644年)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(公元1279年~公元1368年)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。
指南针
中国早在春秋和战国(公元前722年~公元前221年)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(公元前403年~公元前221年),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(公元960年~公元1127年)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)。指南针的制做方法各种各样,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(公元960年~公元1279年)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。
印刷术
雕版印刷术——大约在公元3世纪的晋代(公元265年~公元420年),随着纸、墨的出现,印章也开始流行起来。公元4世纪东晋时期,石碑拓印得到了发展,它把印章和拓印结合起来,再把印章扩大成一个版面,蘸好墨,仿照拓印的方式,把纸铺到版上印刷,即为雕版印刷的雏形。大约在公元7世纪前期,世界上最早的雕版印刷术在唐朝(公元618年~公元907年)诞生了。雕版印刷需要先在纸上按所需规格书写文字,然后反贴在刨光的木板上,再根据文字刻出阳文反体字,这样雕版就做成了。接着在版上涂墨,铺纸,用棕刷刷印,然后将纸揭起,就成为印品。雕刻版面需要大量的人工和材料,但雕版完成后一经开印,就显示出效率高、印刷量大的优越性。我们现在所能看到的最早的雕版印刷实物是在敦煌发现的印刷于公元868年的唐代雕版印刷《金刚经》,印制工艺
『贰』 古代四大发明的故事
【1】指南针
在发明指南针之前人类在茫茫大海中航行,常常会迷失方向,造成不可想象的后果,是中国人发明了指南针,使人类航行有了方向。
中国在北宋时期就发明了人工磁化的两种方法:一种是沈括所说的用天然磁石摩擦钢针的方法,另一种是利用地球磁场的作用使钢铁磁化。
人们把经过磁化的钢针,穿过几根灯草,放在一个乘满水的碗里,它就能浮在水上为航船指明方向,这就是世界上最早用来指示方向的仪器——指南针。
【2】火药
火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的,而当时人们都把这三种东西作为治病的药物,所以取名“火药”,意思是“着火的药”。
三国时有个聪明的技师马钧,用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”,开创了火药应用的先河。
唐朝末年,火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机,把火药包点着以后,抛射出去,烧伤敌人,这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近,点着引线以以后,用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药,再加上一些沥清、桐油等,捣在一起做成毒球,点着以后,用弓箭射出,杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝,人们将火药装填在竹筒里,火药背后扎有细小的“定向棒”,点燃火管上的火硝,引起筒里的火药迅速燃烧,产生向前的推力,使之飞向敌阵爆炸,这是世界上第一种火药火箭。
【3】造纸术
造纸技术的发明,是中华民族对世界文明出贡献之一。
大约在3500多年前的商朝,我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字,称为甲骨文。到了春秋时,用竹片和木片替代龟甲和兽骨,称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重,战国时思想家惠施外出讲学,带的书简就装了五车,所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时,便于书写,不但比简牍写得多,而且还可以在上面作画,但是价格昂贵,只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。
东汉和帝元兴元年(公元105年),蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上,发明了用树皮、破鱼网、破布、麻头等作原料,制造成了适合书写的植物纤维纸,才使纸成为普遍使用的书写材料。
造纸术在7世纪经朝鲜民主主义人民共和国传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪,欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。
【4】印刷术
印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷,经宋仁宗时的毕升发展、完善,产生了活字印刷,并由蒙古人传至了欧洲,所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导,为知识的广泛传播、交流创造了条件。
雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字,然后再上墨,印到纸上。每印一种新书,木板就得从头雕起,速度很慢。如果刻版出了差错,又要重新刻起,劳作之辛苦,可想而知。
北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间,用质细且带有粘性的胶泥,做成一个个四方形的长柱体,在上面刻上反写的单字,一个字一个印,放在土窑里用火烧硬,形成活字。然后按文章内容,将字依顺序排好,放在一个个铁框上做成印版,再在火上加热压平,就可以印刷了。印刷结束后把活字取下,下次还可再用。
这种印刷方法虽然原始简单,却与现代铅字排印原理相同,使印刷技术进入了一个新时代。
后来,元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字,并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法,后来又发明了金属活字,使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本,8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》o以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪,德国人学会了用合金铸宇,从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。
『叁』 中国古代四大发明有哪些
中国古代四大发明分别是:造纸术、指南针、火药、活字印刷术。
一、造纸术,东专汉和帝元兴元年属(公元105年),蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上,用树皮、破渔网、破布、麻头等作为原料。
制造成了适合书写的植物纤维纸,改进了造纸术,才使纸成为人们普遍使用的书写材料。被称为“蔡侯纸”。对纸的概念有个统一认识。什么样的物品叫“纸”。
二、指南针,指南针是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。
磁针的北极指向地理的南极,利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。
三、火药,火药一种黑色或棕色的炸药,由硝酸钾、木炭和硫磺机械混合而成,最初均制成粉末状,以后一般制成大小不同的颗粒状,可供不同用途之需,在采用无烟火药以前,一直用作唯一的军用发射药。
四、印刷术,印刷术据载是北宋时期毕升发明了胶泥活字印刷术,被认为是世界上最早的活字印刷技术。但四大发明中的活字印刷术并非现代印刷术的前身,而据李约瑟所论北宋制的胶泥活字印刷术有许多劣势的地方。
『肆』 中国古代四大发明家是谁 还有他们的故事哦!
四大发明是关於中国科学技术史的一种论说,是指古代中国的四种发明,一般是指造纸术、指南针、火药、活字印刷术.
此一说法最早由英国汉学家李约瑟提出并为後来许多中国的历史学家所继承,普遍认为这四种发明对中国古代的政治、经济、文化的发展产生了巨大的推动作用,且这些发明经由各种途径传至西方,对世界文明发展史也产生了很大的影响.这样的看法目前在华人社会为较多人所认知及理解.
英国哲学家弗兰西斯·培根指出,印刷术、火药、指南针「这三种发明已经在世界范围内把事物的全部面貌和情况都改变了:第一种是在学术方面,第二种是在战事方面,第三种是在航行方面;并由此又引起难以数计的变化来:竟至任何教派、任何帝国、任何星辰对人类事务的影响都无过於这些机械性的发现了.」
马克思评论:「火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明.火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷术则变成了新教的工具,总的来说变成了科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的槓杆.」
造纸术
四大发明中的造纸术相传是由东汉时代的宦官蔡伦所发明,但是也有考古证据说明,造纸术在更早时期就存在,而蔡伦只是一位改进造纸术的重要发展者.造纸术对知识的保存及资讯的流通有不少影响.
指南针
四大发明中的指南针前身为中国古代的司南.是一种用於指示方向的工具,广泛应用於航海、野外探险等领域.早在古代已对贸易、战争和文化交流造成深远影响.
火药
四大发明中的火药除了可制作烟花和炮仗等,亦是一种炸药,被运用到战争上成为军事用途.据载起源於唐朝甚至秦朝.
活字印刷术
四大发明中的活字印刷术是现代印刷术的前身,与造纸术一样对知识的保存和流通造成影响.据载是北宋时期毕升发明了胶泥活字印刷术,被认为是世界上最早的活字印刷技术
『伍』 关于古代四大发明的事
四大发明
指南针
在发明指南针之前人类在茫茫大海中航行,常常会迷失方向,造成不可想象的后果,是中国人发明了指南针,使人类航行有了方向。
中国在北宋时期就发明了人工磁化的两种方法:一种是沈括所说的用天然磁石摩擦钢针的方法,另一种是利用地球磁场的作用使钢铁磁化。
人们把经过磁化的钢针,穿过几根灯草,放在一个乘满水的碗里,它就能浮在水上为航船指明方向,这就是世界上最早用来指示方向的仪器--指南针。
火药
火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的,而当时人们都把这三种东西作为治病的药物,所以取名“火药”,意思是“着火的药”。
自秦汉以后,炼丹家用硫黄、硝石等物炼丹,从偶然发生爆炸的现象中得到启示,再经过多次实践,找到了火药的配方。三国时有个聪明的技师马钧,用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”,开创了火药应用的先河。
唐朝末年,火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机,把火药包点着以后,抛射出去,烧伤敌人,这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近,点着引线以以后,用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药,再加上一些沥清、桐油等,捣在一起做成毒球,点着以后,用弓箭射出,杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝,人们将火药装填在竹筒里,火药背后扎有细小的“定向棒”,点燃火管上的火硝,引起筒里的火药迅速燃烧,产生向前的推力,使之飞向敌阵爆炸,这是世界上第一种火药火箭。以后又发明了火枪和枪,这些都是用竹管制成的原始管形火器,是近代代枪炮的老祖宗。
造纸术
造纸技术的发明,是中华民族对世界文明出贡献之一。
大约在3500多年前的商朝,我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字,称为甲骨文。到了春秋时,用竹片和木片替代龟甲和兽骨,称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重,战国时思想家惠施外出讲学,带的书简就装了五车,所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时,便于书写,不但比简牍写得多,而且还可以在上面作画,但是价格昂贵,只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。
东汉和帝元兴元年(公元105年),蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上,发明了用树皮、破鱼网、破布、麻头等作原料,制造成了适合书写的植物纤维纸,才使纸成为普遍使用的书写材料。
造纸术在7世纪经朝鲜民主主义人民共和国传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪,欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。
印刷术
印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷,经宋仁宗时的毕升发展、完善,产生了活字印刷,并由蒙古人传至了欧洲,所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导,为知识的广泛传播、交流创造了条件。
雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字,然后再上墨,印到纸上。每印一种新书,木板就得从头雕起,速度很慢。如果刻版出了差错,又要重新刻起,劳作之辛苦,可想而知。
北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间,用质细且带有粘性的胶泥,做成一个个四方形的长柱体,在上面刻上反写的单字,一个字一个印,放在土窑里用火烧硬,形成活字。然后按文章内容,将字依顺序排好,放在一个个铁框上做成印版,再在火上加热压平,就可以印刷了。印刷结束后把活字取下,下次还可再用。
这种印刷方法虽然原始简单,却与现代铅字排印原理相同,使印刷技术进入了一个新时代。
后来,元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字,并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法,后来又发明了金属活字,使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本,8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》o以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪,德国人学会了用合金铸宇,从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。
指南针的发明是我国劳动人民,在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动,人们接触了磁铁矿,开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究,终于发明了可以实用的指南针。
磁现象的发现
先秦时代我们的先人已经积累了许多这方面的认识,在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿,即磁石(主要成分是四氧化三铁)。这些发现很早就被记载下来了。《管子》的数篇中最早记载了这些发现:“山上有磁石者,其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现,《吕氏春秋》九卷精通篇就有:“慈招铁,或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为:“石是铁的母亲,但石有慈和不慈两种,慈爱的石头能吸引他的子女,不慈的石头就不能吸引了。”
汉以前人们把磁石写做“慈石”,是慈爱石头的意思。
既然磁石能吸引铁,那么是否还可以吸引其他金属呢?我们的先民做了许多尝试,发现磁石不仅不能吸引金、银、铜等金属,也不能吸引砖瓦之类的物品。西汉的时候人们已经认识到磁石只能吸引铁,而不能吸引其他物品。
当把两块磁铁放在一起相互靠近时,有时候互相吸引,有时候相互排斥。现在人们都知道磁体有两个极,一个称N极,一个称S极。同性极相互排斥,异性极相互吸引。那时的人们并不知道这个道理,但对这个现象还是能够察觉到的。
到了西汉,有一个名叫栾大的方士,他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西,通过调整两个棋子极性的相互位置,有时两个棋子相互吸引,有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝,并当场演示。汉武帝惊奇不已,龙心大悦,竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质,制作了新奇的玩意蒙骗了汉武帝。
地球也是一个大磁体,它的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。因此地球表面的磁体,可以自由转动时,就会因磁体同性相斥,异性相吸的性质指示南北。这个道理古人不够明白,但这类现象他们很清楚。
指南针的始祖——司南
指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺,圆底,可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且可以自由旋转。当它静止的时候,勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用,郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
春秋时代,人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具,因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中,勺置于光滑的地盘之中,地盘外方内圆,四周刻有干支四维,合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象,积累了大量的知识和经验,经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。
但司南也有许多缺陷,天然磁体不易找到,在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱,而且它与地盘接触处要非常光滑,否则会因转动摩擦阻力过大,而难于旋转,无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量,携带很不方便,这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。
司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中心圆面上,静止时,勺尾指向为南。
指南针的发明
古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形,鱼的腹部略下凹,像一只小船,磁化后浮在水面,就能指南北。当时以此做为一种游戏。东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。
北宋时,曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法:“用薄铁叶剪裁,长二寸,阔五分,首尾锐如鱼型,置炭火中烧之,侯通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。用时,置水碗于无风处平放,鱼在水面,令浮,其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法,它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态,使铁分子顺着地球磁场方向排列,达到磁化的目的。蘸入水中,可把这种排列较快地固定下来,而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明,对指南针的应用和发展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”按沈括的说法,当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针,就能使针带上磁性。从现在的观点来看,这是一种利用天然磁石的磁场作用,使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向,从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单,而且磁化效果比地磁法好,摩擦法的发明不但世界最早,而且为有实用价值的磁指向器的出现,创造了条件。
沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南,亦有指北者,恐石性亦不……,南北相反,理应有异,未深考耳。”这是说,用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南,也有时指北。从现在的观点来看,磁石都有N和S两个极,磁化时缝衣针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理,他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。
关于磁针的装置方法,沈括介绍了四种方法:
1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就可以指示方向。
2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘,磁针可以旋转,指示方向。
3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑,磁针可以旋转自如,指示方向。
4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝,挂在没有风的地方,就可以指示方向了。
沈括还对四种方法做了比较,他指出,水浮法的最大缺点,水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法,由于摩擦力小,转动很灵活,但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法,他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。
梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作,书中谈到磁学和指南针的一些问题。
南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样,是用木头刻成鱼形,有手指那么大,木鱼腹中置入一块天然磁铁,磁铁的S极指向鱼头,用蜡封好后,从鱼口插入一根针,就成为指南鱼。将其浮于水面,鱼头指南,这也是水针的一类。
指南龟是当时流行的一种新装置,将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内,在木龟腹下方挖一光滑的小孔,对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上,这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小,木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向,而用于幻术。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。
指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型,龟腹部中心嵌以磁体,木龟安放在尖状立拄上,静止时首尾分指南北。
罗盘定位
要确定方向除了指南针之外,还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时,可能没有固定的方位盘,随着测方位的需要,出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘。
方位盘仍是二十四向,但是盘式已经由方形演变成圆形。这样一来只要看一看磁针在方位盘上的位置,就能断定出方位来。南宋时,曾三异在《因话录》中记载了有关这方面的文献:“地螺或有子午正针,或用子午丙壬间缝针。”这是有关罗经盘最早的文献记载。文献中所说的“地螺”,就是地罗,也就是罗经盘。文献中已经把磁偏角的知识应用到罗盘上。这种罗盘不仅有子午针(确定地磁场南北极方向的磁针),还有子午丙壬间缝针(用日影确定的地理南北极方向)这两个方向之间的夹角,就是磁偏角。
盘面周围刻二十四方位,内中盛水,磁针横穿灯草,浮于水面。
现在人们已经知道,地球的两个磁极和地理的南北极只是接近,并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极,这样磁针指的就不是正南、正北方向而略有偏差,这个角度就叫磁偏角。又因为地球近似球形,所以磁针指向磁极时必向下倾斜,和水平方向有一个夹角,这个夹角称为磁倾角。不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《武经总要》在谈到用地磁法制造指南针时,就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南,常微偏东。指出了磁偏角的存在。磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。
磁性质的应用
指南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面,特别是航海上。指南针在航海上的应用有一个逐渐发展过程。成书年代略晚于《梦溪笔谈》的《萍洲可谈》中记有:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。文中指出,当时只在日月星辰见不到的时候才使用指南针,可见指南针刚开始使用时,使用还不熟练。二十几年后,许兢的《宣和奉使高丽图经》也有类似的记载:“惟视星斗前迈,若晦冥则用指南浮针,以揆南北。”到了元代,指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航了。而且还编制出使用罗盘导航,在不同航行地点指南针针位的连线图,叫做“针路”。船行到某处,采用何针位方向,一路航线都一一标识明白,作为航行的依据。
指南针的发明是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。古代先民对磁现象的观察和研究的过程中,进一步了解了磁的性质,并试图更多地应用这些性质。传说秦始皇修建阿房宫时,有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过,立刻会被吸住,被卫兵当场捕获。这样的故事还很多,《晋书.马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带,在敌人必经的狭窄道路两旁,堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时,被牢牢吸住,不能动弹了。马隆的士兵穿犀甲,磁石对他们没有什么作用,可自由行动。敌人以为神兵,不战而退。东汉的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石,磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身。
魏晋南北朝时,我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁,于金不连。”的句子。可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法,他指出:优良磁石出产在南方,磁性很强,能吸引三、四根铁针,使几根针首尾相连挂在磁石上。磁性更强的磁石,能吸引十多根铁针,甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分,而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。
中国是大国嘛,所以也就牛一点啊。
『陆』 求讲给小朋友听的关于中国古代四大发明的小故事
这个蛮适合的= =
『柒』 中国古代四大发明之一指南针的故事
指南针的发明应当是在一个很漫长的时间中,慢慢地改进的结果,而不同时期的形式,应以不同的形式出现。唐代堪舆家的活动相当活跃,并开始强调方向的选择,寻找比磁勺更方便的指向器成了当务之急。于是指南铁鱼或者蝌蚪形铁质指向器及水浮磁针应运而生。
活动于唐开元年间(713—741年)的山西堪舆家丘延瀚,被后世堪舆家推崇为堪舆术三针(正针、缝针和中针)中最早出现的正针法的创始人。明代雅好科技的宁献王朱权则在其《神机秘籍》中说:“针法古无所传,自昔玄真始制。”玄真即唐代浙江金华道家张志和(约730—约810年),他的道号叫玄真子,所著《玄真子》十二卷,残存三卷。从这残卷中知道他颇好物理,但未找到与指南针或针法直接有关的记载。然而,这个道号不禁使人联想到旧题晋崔豹所作的《古今注》中把蝌蚪称为“玄针”。其文曰:“虾蟇子,曰蝌蚪,一曰玄针,一曰玄鱼,形圆而尾大,尾脱即脚生。”十世纪时马缟的《中华古今注》中也有类似的记载。这项记载似乎把磁针与指南鱼的发明和应用从形状和性能上联系到了一起。
关于指南鱼的制备方法,见于北宋曾公亮等利用前人资料编撰的《武经总要》。《武经总要》前集卷十五载其法曰:“用薄铁叶剪裁,长二寸,阔五分,首尾锐如鱼形,置炭火中烧之,候通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。”这种方法利用地磁场使铁片磁化,并知道鱼形铁片微向下倾斜对磁化有利,实际上已发现近代科学中所谓的磁倾角的影响。使用时,指南鱼浮于水面,与水浮磁针的原理是一致的。
水浮磁针的制作方法首见于北宋沈括的《梦溪笔谈》卷二十四,其文曰:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”这种方家在实践中总结出来的钢针磁化法,经过沈括之手公布于世,有力地促进了磁针在堪舆和航海两大领域中的应用和普及。指南针进入到实用磁针的阶段,对装置方法的研究提到了议事日程。沈括全面研究和比较了“水浮”法、置“指爪”法、置“碗唇”法及“缕悬”法的优缺点,认为“缕悬”法最佳。“其法取新纩中独茧缕,以芥子许蜡,缀于针腰,无风处悬之,则针常指南。”现代磁强计中悬挂的小磁铁,就采用了此相似的方法。磁针指的精度,与司南及指南鱼不可同日而语,故磁针的发明,很快导致了磁偏角的发现。
五代乱世的《管氏地理指蒙·释中第八》曰:磁针“体轻而径所指必端应一气之所召,土曷中而方曷偏,较轩辕之纪,尚在星虚丁癸之躔”。轩辕黄帝时代的磁偏角,作者以为尚在“星(午)虚(子)丁癸”方向,而当时“针指坎离定阴阳之分野,格偏壬丙探僭越之津涯”。偏角变为南偏东15°。
由于堪舆术的神秘性,中国唐宋堪舆著作在流传中又相互影响,有所增删,要从众多早期堪舆著作中理出磁针、磁偏角以至罗盘的发明、发现年代,诚非易事,然而,北宋司天监杨惟德于庆历元年(1041年)奉命编撰的相墓大全《茔原总录》卷一位磁偏角的发现订定了下限。书中说:“客主的取,宜匡四正以无差,当取丙午针,于其正处,中而格之,取方直之正也。”这里明确地记载了“丙午针”,即后世沈括在《梦溪笔谈》卷二十四中所说的磁针“常微偏东,不全南也”。在西方,直到13世纪才知道磁针偏南。1429年哥伦布(Christopher Columbus,1451—1506年)横渡大西洋时, 正式测到磁偏角现象
『捌』 中国四大发明相关的故事短的
中国是最早发现磁铁的指极性,并且利用它制成指向仪器的国家。早在二千多年以前的战国时期,就发明了一种称为“司南”的磁铁指南仪器。
至迟在11世纪中叶以前,指南针已经出现。1041年成书的看风水书籍《茔原总录》中,有一段关于测定方位的文字,经分析已是使用指南针,并已发现了地球的磁角。最早明确记述指南针的文献,是北宋大科学家沈括所著的《梦溪笔谈》(成书于1090年前后)。该书中写道:“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”明确指出指南针是方家(风水先生)所发明的,用的是磁石磨针锋的人工磁化方法制成指南针,常微偏东则是由于地球磁偏角的作用。
被誉为“文明之母”的印刷术,是中国古代四大发明之一。古代的印刷术分为雕板印刷术和活字印刷术两类。雕板印刷术先行出现,活字印刷术是在探求改进雕板印刷术的过程中发明的。
雕板印刷术大约在7世纪上半叶的唐代初期问世。直至本世纪初期
,雕板印刷一直是中国文献和图籍的主要印刷方式。在这1000多
年的历程中,雕板印刷术不断得到发展和完善。雕板的材料除了
木板外,又有石板、铜板;印刷除单色外,又有彩色套印;印刷
品则从初期的单页图文、小型书籍,进而发展到大型类书的印制。
北宋庆历年间(104l-1048年),民间发明家毕升终于首创泥活字,成功地进行了活字印刷。元初,科学家王祯发明了木活字,并改进行了活字印刷术。把每行字夹住,排满后再用木屑塞紧,省去了毕升固定和取下字印之不便 。
关于造纸术的发明,人们往往认为造纸术是蔡伦于105年稍前时所发明的。但近几十年来多次考古发掘中,发现了西汉时的麻纸,最早的是西汉初年,表明了在蔡伦之前100多年时,中国即已制造了以麻为原料的纸张,这把造纸术的发明年代大大推前。尽管蔡伦不是造纸术的最初发明者,但他开拓了造纸新原料,用树皮和废弃的麻布、鱼网造纸,并改进了造纸工艺,造出优质的适于书写的纸张(时称“蔡侯纸”),使纸张得以迅速推广,其伟大的功绩仍是值得赞颂的。
火药的发明应归功于炼丹家,它的问世经历了一个较长时间的孕育过程。在古
代炼丹家的炼丹活动中,硫磺和硝是常用的药品。硫磺被视为“能化金银铜铁
奇物”,硝石被认为可“久服轻身”,它们的易燃性亦在炼制活动中被炼丹家
所认识。到了9世纪的唐代中叶时,炼丹家更发现了把硫磺、硝和炭混合在一
起加热,会发生爆燃,引起火灾,烧伤人的手面,烧毁房屋。由此.人们便把
以硫磺、硝和炭为主要成分配制而成的药物称为火药。在经过一段探索后,火
药开始被实际应用。
『玖』 中国古代四大发明及作者
造纸术(蔡伦)、指南针(无具体)、火药(无具体)及印刷术(毕升)。
1、造纸术相传是由东汉时代的宦官蔡伦所发明,但是也有考古证据证明,造纸术在更早时期就存在,而蔡伦只是一位改进造纸术的重要发展者、并且大规模投入商业使用。造纸术对知识的保存及资讯的流通有巨大影响。
虽然照古书记载,东汉(25年到220年)宦官蔡伦(63年到121年)发明了造纸过程,并建立了造纸新材料的使用,不过在中国发现的古老填充及包装纸制品可追溯至前2世纪;至3世纪,做为书写媒介的纸已广泛为大众所使用,它取代了传统但更昂贵的媒介如竹简、帛书、木板、以及可后来入窑烧硬的湿黏土板等。目前所知最早、上书文字的纸片是在阿拉善盟查科尔帖的一处烽火台遗迹里发现。
当时正值110年,汉朝军旅在一次匈奴南侵后放弃驻防该地。在105年由蔡伦确立的造纸过程中,将桑树树皮、麻纤维、旧亚麻布、与渔网混合物加水煮烂,均匀搅拌成泥;然后置入带芦苇织成底垫的木制平板木筛以捞起纸浆,这可在稍后抖掉水分并摊在阳光下晒干。该制程后来以压制过滤、精炼、抛光方式逐渐改进,得以生产出表面光滑、质地强韧的纸张。
2、指南针前身为中国古代的司南。是一种用于指示方向的工具,广泛应用于航海、野外探险等领域。早在古代已对贸易、战争和文化交流造成深远影响。中国老祖先当时已发现如何提炼生铁,并将之与天然磁石接触以进行磁化。古文献对天然磁石吸引铁以制备磁铁的描述于《管子》、《吕氏春秋》、和《淮南子》提及。到了汉朝开始使用指南北天然磁石磨制的勺碗状指南针,用来占卜与风水堪舆方面。
3、火药是中国古代炼丹家发明于隋唐时期,距今已有一千多年了。火药的研究开始于古代道家炼丹术,古人为求长生不老而炼制丹药,炼丹术的目的和动机都是超前的,但它的实验方法还是有可取之处,除了可制作烟花和炮仗等,亦是一种炸药,被运用到战争上成为军事用途。
据载起源于唐朝甚至秦朝。宋朝时期,约12世纪中期已经发展出具有一定杀伤力的单兵火器(火铳)以及连发式火器(连铳)用于弥补当时宋人战斗力不及金人的劣势。
4、据载是北宋时期毕升发明了胶泥活字印刷术,被认为是世界上最早的活字印刷技术。但四大发明中的活字印刷术并非现代印刷术的前身,而据李约瑟所论北宋制的胶泥活字印刷术有许多劣势的地方。它与造纸术一样对知识的保存和流通造成影响。另外,印刷术的发展与早期的印章无直接关系,古代印章在古埃及、古希腊、两河流域都有使用。
(9)中国古代四大发明故事扩展阅读:
对世界的影响
中国的四大发明在欧洲近代文明产生之前陆续传入西方,对西方科技发展产生一定影响。火药和火器的采用摧毁了欧洲中世纪天主教的思想枷锁。指南针传到欧洲航海家的手里,使他们有可能发现美洲和实现环球航行,为西方奠定了世界贸易和工场手工业发展的基础。
造纸术影响
从6世纪开始,造纸术逐渐传往朝鲜、日本,以后又经阿拉伯、埃及、西班牙传到欧洲的希腊、意大利等地。1150年,西班牙开始造纸,建立了欧洲第一家造纸厂。此后,法国(1189)、意大利(1276)、德国(1391)、英国(1494)、荷兰(1586)、美国(1690)都先后建厂造纸。到16世纪,纸张已流行欧洲。
中世纪的欧洲,据说抄一本《圣经》要用300多张羊皮,文化信息的传播因材料的限制,范围极其狭小,纸的发明为当时欧洲蓬勃发展的教育、政治、商业等方面的活动提供了极为有利的条件。
印刷术的影响
中国唐朝时期,人们把刻制印章从刻石上拓印文字两种方法结合起来,发明了雕版印刷术。唐代留下的《金刚经》,精美清晰,是世界上最早的标有确切日期的雕版印刷品(868年)。11世纪中期的宋代,毕升发明了活字印刷术,使印刷术得到普遍推广。
中国的雕版印刷大约在11世纪以后由阿拉伯传的欧洲,12世纪左右传到埃及,随着造纸术的传播,纸张先后取代了埃及的纸草,印度的树叶以及欧洲的羊皮等,引发了世界书写材料的巨大变革,14至15世纪欧洲开始流行印刷术。
火药的影响
中国在唐朝时期就已发明了火药,并最早用于军事。10世纪初的唐未,出现了火炮、火箭,宋时火器普遍用于战争。蒙古人从与宋、金作战中学会了制造火药、火器的方法,阿拉伯人从与蒙古人作战中学会了制造火器。
欧洲人大约于13世纪后期,又从阿拉伯人的书籍中获得了火药知识,到14世纪前期,又从对回教国家战争中学到了制造火药、使用火器的方法。火器在欧洲城市市民反对君主专制中发挥了巨大作用。火药的发明大大的推进了历史发展的进程,是欧洲文艺复兴的重要支柱之一。
指南针的影响
南宋时,指南针普遍应用于航海,同时传到阿拉伯。13世纪初指南针传入欧洲。指南针在航海上应用,导致了以后哥伦布发现美洲新大陆的航行和麦哲伦的环球航行。这大大加速了世界经济发展的进程。
『拾』 四大发明小故事
四大发明——造纸术
造纸是一项重要的化学工艺,纸的发明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。
当时人们已开始应用小块的丝绵制成的纸,因为考古学家于1933年在新强罗布淖尔发现了一张古纸,它是”麻物、白色,作方块薄片,四周不完整,长约40厘米,宽约100厘米,质甚粗糙,不匀净,纸 面尚有麻筋,盖初做纸时所做,故不精细也〃由于古汉时的纸张是由麻缕和丝绵,加上制法粗糙,所以纸张的质量不太好。而麻缕和丝绵都有其本身的作用,如要把它们用作造纸的原料,就必然会受到很大的限制,而难以得到迅速的发展,来满足文化生活上对纸张的要求。
在新的客观形势要求下,蔡伦的出现便为造纸术带来新突破,在《东汉观记》卷二上记载:”蔡伦·有才学,尽忠重慎,每次休沐,闭门以绝宾客,曝体田野。典作尚方,造意用树皮及敝布、鱼网作纸。元兴元年奏上,帝善其能,自是莫不用,天下咸称蔡侯纸〃。从以上看来,蔡伦是用树皮、破布、鱼网造纸的。
虽然在蔡伦之前也有纸的存在,但是原料左身就有很大的局限,而蔡伦对新原料的发现,解决了这个问题。因为破布、破鱼网早已结束了它们本身的任务,成了废物而又用作做原料,对造纸工业起了极大的推动作用。
新原料的使用必然提出新技术的要求,但是由于典籍流失,实际的操作如何,已缺乏记载,无从考知,但大概是先张布或网撕破或剪断,然后放在水里浸渍相当长的时间并且需要加以舂捣,才能做成纸浆。用树皮做纸张,困难更大一些.除初步切短和后部舂捣外,中间还需要烹煮和加入石灰浆之类的促烂剂。下图是中国古代造纸工程之(抵压帘覆)及(干焙火烘)。
四大发明——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。左图为元代铜火铳。
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。
唐朝末年,火药已被用于军事。唐昭宗天佑元年(904年)杨行密的军队围攻豫章,部将郑璠(以所部发机飞火,烧龙沙门,带领壮士突火先登入城,焦灼被体)<九国志?郑璠传>。这里所说的(飞火),就是(火炮),(火箭)之类。(火炮)是把火药制成环状,把吊线点燃后用抛石机抛掷出去;(火箭)则是把火药球缚于箭镞之下,将吊线点燃后用弓射出。到了宋代,戢争接连不断,促进火药武器的加速发展。北未政府建立了火药作坊,先后制造了火药箭,火炮等以燃烧性能为主的武器和(霹雳炮),(震天雷)等爆炸性较强的武器。南未在1259年造出了以巨竹为筒,内装火药的(突火枪)。到了元代又出现铜铸火统,称为(铜将军)。这些都是以火药的爆炸为推动力的武器,在戢争中颢示了前所未有威力。右图为南未突火枪。
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记载。左图为北未火药箭。
四大发明—印刷术
印章、拓印、印染与雕版印刷
印章在先秦时就有,一般只有几个字,表示姓名,官职或机构。印文均刻成反体,有阴文、阳文之别。在纸没有出现之前,公文或书信都写在简牍上,写好之后,用绳扎好,在结扎处放粘性泥封结,将印章盖在泥上,称为泥封,泥封就是在泥上印刷,这是当时保密的一种手段。纸张出现之后,泥封演变为纸封,在几张公文纸的接缝处或公文纸袋的封口处盖印。据记载在北齐时(公元550~577年)有人把用于公文纸盖印的印章作得很大,很像一块小小的雕刻版了。
战国(公元前475-前221年)时期的铜印。
晋代著名炼丹家葛洪(公元284~363年)在他著的《抱朴子》中提到道家那时已用了四寸见方(13.5×13.5)有120个字的大木印了。这已经是一块小型的雕版了。
佛教徒为了使佛经更加生动,常把佛像印在佛经的卷首,这种手工木印比手绘省事得多。
碑石拓印技术对雕版印刷技术的发明很有启发作用。刻石的发明,历史很早。初唐在今陕西凤翔发现了十个石鼓,它是公元前8世纪春秋时秦国的石刻。秦始皇出巡,在重要的地方刻石7次。东汉以后,石碑盛行。汉灵帝四年(公元175年)蔡邕建议朝廷,在太学门前树立《诗经》、《尚书》、《周易》、《礼记》、《春秋》、《公羊传》、《论语》等七部儒家经典的石碑,共20.9万字,分刻于46块石碑上每碑高175、宽90、厚20厘米,容字5000,碑的正反面皆刻字。历时8年,全部刻成。成为当时读书人的经典。很多人争相抄写。后来特别是魏晋六朝时,有人趁看管不严或无人看管时,用纸将经文拓印下来,自用或出售。结果使其广为流传。
古人发现在石碑上盖一张微微湿润的纸,用软槌轻打,使纸陷入碑面文字凹下处,待纸干后再用布包上棉花,蘸上墨汁,在纸上轻轻拍打,纸面上就会留下黑地白字跟石碑一模一样的字迹。这样的方法比手抄简便、可靠。于是拓印就出现了。
拓片是印刷技术产生的重要条件之一。
印染技术对雕版印刷也有很大的启示作用,印染是在木板上刻出花纹图案,用染料印在布上。中国的印花板有凸纹板和镂空板两种。1972年湖南长沙马王堆一号汉墓(公元前165年左右)出土的两件印花纱就是用凸纹板印的。这种技术可能早于秦汉,而上溯至战国。纸发明后,这种技术就可能用于印刷方面,只要把布改成纸,把染料改成墨,印出来的东西,就成为雕版印刷品了。在敦煌石室中就有唐代凸板和镂空板纸印的佛像。
印章、拓印、印染技术三者相互启发,相互融合,再加上我国人民的经验和智慧,雕版印刷技术就应运而生了。
指南针
战国时代,我国人民利用磁铁造成了一种指示方向的工具,叫“司南”。“司南”就是指南的意思。
司南的形状和现在的指南针完全不同。它是根据我国古代的勺子的形状制成的,很象我们现在用的汤匙。
司南是怎样制成的呢?古书上缺少详细的记载,又没有实物留下来,所以我们没有办法知道它的准确形状。根据专家们的研究,司南大约是把整块的天然磁铁,轻轻地琢磨成勺子的形状,并且把它的S极琢磨成长柄,使重心落在圆而光滑的底部正中。拓片是印刷技术产生的重要条件之一。