发明家星星

1. 张衡自从要发现天上到底有多少颗星星发明了什么东西

张衡从小时候发现天上有多少颗星星到发明的演示周天变化的浑天仪
东汉著名的天文学家，文学家，发明家张衡，发明的地动仪，浑天仪等

2. 数星星的天文学家是谁，后来又发明了什么

这个曾被小学课本提起过的《数星星的孩子》的故事里的孩子不是别人，正是我国东汉时期伟大的天文学家、数学家、发明家、地理学家、制图学家、文学家和学者——张衡。
他曾有过不少发明，包括以下这些：
地动仪
公元132年（阳嘉元年），张衡在太史令任上发明了最早的地动仪，称为候风地动仪。据《后汉书·张衡传》记载：地动仪用精铜铸成，圆径八尺，顶盖突起，形如酒樽，用篆文山龟鸟兽的形象装饰。中有大柱，傍行八道，安关闭发动之机。它有八个方位，每个方位上均有一条口含铜珠的龙，在每条龙的下方都有一只蟾蜍与其对应。任何一方如有地震发生，该方向龙口所含铜珠即落人蟾蜍口中，由此便可测出发生地震的方向。经过试验，与所设制，符合如神，自从有书籍记载以来，是没有过的。曾经一龙机发，地不觉动，雒阳的学者都责怪不足信，几天之后，送信人来了，果然在陇西地发生地震，众人于是都服其神妙。自此之后，朝廷就令史官记载地动发生的地方。
关于地动仪的结构，流行的有两个版本：王振铎模型，即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体，控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型已被基本否定。 另一种模型由地震局冯锐提出，即“都柱”是悬垂摆（见袁宏《后汉纪》），摆下方有一个小球，球位于“米”字形滑道交汇处（即《后汉书·张衡传》中所说的“关”），地震时，“都柱”拨动小球，小球击发控制龙口的机关，使龙口张开。另外，冯锐模型还把蟾蜍由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试，结果与历史记载吻合。
世界上地震频繁，但真正能用仪器来观测地震，在国外，是19世纪以后的事。候风地动仪是世界上的地震仪之祖。虽然它的功能尚只限于测知震中的大概方位，但它却超越了世界科技的发展约1800年。
浑天仪
张衡在西汉耿寿昌发明的浑天仪的基础上，根据自己的浑天说，创制了一个比以前都精确、全面得多的“浑天仪”。
漏水转浑天仪是一种水运浑象。用一个直径四尺多的铜球，球上刻有二十八宿、中外星官以及黄赤道、南北极、二十四节气、恒显圈、恒隐圈等，成一浑象，再用一套转动机械，把浑象和漏壶结合起来。以漏壶流水控制浑象，使它与天球同步转动，以显示星空的周日视运动，如恒星的出没和中天等。它还有一个附属机构即瑞轮冥菜，是一种机械日历，由传动装置和浑象相连，从每月初一起，每天生一叶片；月半后每天落一叶片。它所用的两级漏壶是现今所知最早的关于两级漏壶的记载。
张衡在创作了浑天仪之后曾写过一篇文章。此文全文已佚。只是在梁代刘昭注《后汉书·律历志》时作了大段引述而使之传世。刘昭注中把这段文字标题为《张衡浑仪》。称之为“浑仪”可能是刘昭所作的一种简化。在古代，仪器的定名并不严格。虽然后世将“浑仪”一词规范为专指观测仪器，但在隋、唐以前，“浑仪”也可用于表演仪器。
瑞轮荚
瑞轮荚是张衡别出心裁创造的自动日历，它模仿神话中奇树蓂荚的特征，靠流水作用，从每月初一开始，一天出现一片叶子，到满月出齐15片，然后每天再收起一片，到月末为止，循环开合。这个神话曲折地反映了尧帝时天文历法的进步。张衡的机械装置就是在这个神话的启发下发明的。听谓“随月盈虚，依历开落”，其作用就相当于现今钟表中的日期显示。
指南车
张衡制造的指南车利用机械原理和齿轮的传动作用，由一辆双轮独辕车组成。车箱内用一种能自动离合的齿轮系统，车箱外壳上层置一木刻仙人，无论车子朝哪个方向转动，木人伸出的臂都指向南方。
计里鼓车
张衡创造的计里鼓车是用以计算里程的机械。据《古今注》记载：“记里车，车为二层，皆有木人，行一里下层击鼓，行十里上层击镯”。记里鼓车与指南车制造方法相同，所利用的差速齿轮原理，早于西方1800多年。
独飞木雕
张衡制作独飞木雕，是模仿鸟类高空翱翔的滑翔翼型设计。
地形图
张衡也研究过地理学，根据他研究和考察的心得，画过一幅地形图。唐张彦远《历代名画记》卷三云：“衡尝作地形图，至唐犹存。”

图：张衡与浑天仪

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4. 古代四大发明家

1，张衡
东汉时期，也就是距今约一千八百多年前(公元117年)，一台利用水力推动运转的大型天文仪器――“水运浑象”在东汉的京都洛阳制造成功。相隔二十年后(公元138年)，安置在京都洛阳的又一台仪器――“候风地动仪”，准确地报告了西方千里之外发生的地震。这标志着人类开始了用仪器记录研究地震的新纪元。

这两台著名仪器的发明者就是张衡——我国东汉时期伟大的科学家、文学家。张衡对中国古代的天文学、地震学和机械力学作出了杰出的贡献，传说他还制造过指南车、记里鼓车等，因其机械制造水平很高，被尊称为“木圣”。

张衡生平

张衡，字平子，章帝建初三年(公元78年)，诞生于南阳郡西鄂县石桥镇一个破落的官僚家庭(今河南省南阳市城北五十里石桥镇)。祖父张堪是地方官吏，曾任蜀郡太守和渔阳太守。张衡幼年时候，家境已经衰落，有时还要靠亲友的接济。正是这种贫困的生活使他能够接触到社会下层的劳动群众和一些生产、生活实际，从而给他后来的科学创造事业带来了积极的影响。

当时的南阳是经济和文化都很发达的地区，有“南都”之称。张衡在这样的环境熏陶下，加上他自幼刻苦好学，在青少年时代就已经为后来从事文学和科学事业打下了良好的基础。

由于家中的经卷典籍慢慢地不能满足张衡的求知欲望了，于是从十六岁开始，他便离乡游学，广结学者名流。他曾到汉朝故都长安一带，游览了当地的名胜古迹，考察了周围的山川形势、物产风俗、世态人情。后来他又到了当时的首都洛阳，就读于最高学府——太学。并成为学识比较渊博的学者。当时，地方上曾经推举他做“孝廉”，公府也多次招聘他去做官，但都被他拒绝了。

张衡自幼就对文学有特殊的爱好和研究。他的文学作品很多，风格也各不相同。有的形式短小，重在抒情，如《归田赋》。有的气势磅礴，广写景物，如《二京赋》；有的特色突出，独树一格，如《四愁诗》、《同声歌》等。

和帝永元十二年(公元100年)，二十三岁的张衡应邀回乡出任南阳太守鲍德的主簿，掌管文书工作。并在办理政务之余，潜心于文学创作。他以游学长安和洛阳的见闻作为素材，先后花了十年功夫，精心雕琢、反复修改，于安帝永初元年(公元107年)写成著名的《东京赋》和《西京赋》，总称为《二京赋》，为人们广为流传，他画的画也很出色。

后来，鲍德调任，张衡便辞职回家。掌握朝政的皇亲邓骘为了笼络士人，几次派人邀请张衡作他的幕僚，以增强自己这一派的势力。但张衡一方面厌恶外戚专权，一方面想专心钻研学问，都坚决地拒绝了。

在张衡三十四岁的时候，他的研究兴趣逐渐转到哲学和自然科学方面。他很喜爱扬雄的哲学著作《太玄经》。《太玄经》的内容涉及天文、历法、数学等方面，引起了他很大的兴趣。《太玄经》里的一些朴素的唯物主义观点也给了张衡以很大的启发。

安帝永初四年(公元111年)，张衡应征进京，先后任郎中、太史令、公车司马令等低、中级官职。其中担任太史令时间最长，前后达十四年之久。太史令是主持观测天象、编订历法、候望气象、调理钟律(计量和音律)等事务的官员。在他任职期间，对天文历算进行了精湛的研究，做出了重大的贡献。

汉朝时，关于天体运动和宇宙结构的学说已经出现了三种：盖天说、浑天说和宣夜说。盖天说又称天圆地方说，认为天是圆的，像一把张开的伞，地是方的象一个棋盘；浑天说认为天地的形状像一个鸡蛋，天与地的关系就像蛋壳包着蛋黄；宣夜说认为天没有一定的形质，日、月、五星(金、木、水、火、土五大行星)等都飘浮在气体中。

张衡根据自己对天体运行规律的认识和实际观察，认真研究了这三种学说，认为浑天说比较符合观测的实际。他继承和发展了前人的浑天理论，大胆地对天象提出了许多新的见解。

张衡在西汉耿寿昌发明的浑天仪的基础上，根据自己的浑天说，创制了一个比以前都精确、全面的多的“浑天仪”。创制了一个能够精确在表演浑天思想的“浑天仪”。

浑天仪是一个可以转动的空心铜球。铜球外表刻有二十八宿和其他一些恒星的位置；球体内有一根铁轴贯穿球心，轴的两端象征北极和南极。球体的外面装有几个铜圆圈，代表地平圈、子午圈、黄道圈、赤道圈，赤道和黄道上刻有二十四节气。凡是张衡当时知道的重要天文现象，都刻在了浑天仪上。

为了使“浑天仪”能自动转动，张衡又利用水力推动齿轮的原理，用滴壶滴出来的水力推动齿轮，带动空心铜球绕轴旋转。铜球转动一周的速度和地球自转的速度相等。这样，人们坐在屋子里，便能从浑天仪上看到天体运行的情况了。

从公元89年到140年，东汉都城洛阳和陇西一带，共出现过三十三次地震。特别是公元119年，洛阳和其他地区连续发生了两次大地震，促进了张衡加紧对于地震的研究。他终于在公元132年，发明并制造出了我国第一架测报地震的仪器——地动仪。

张衡制造的这台地动仪，相当灵敏准确。公元138年的一天，地动仪精确的测知距离洛阳一千多里的陇西发生地震，表明他的精密程度达到了相当高的水平。欧洲在1880年才制造出类似的地震仪，距张衡已经晚了一千七百多年。

在气象学方面，张衡还创造了一种测定风向的仪器——侯风仪，又叫相风铜鸟。是在一根五丈高的杆顶安放一只衔着花的铜鸟，可以随着风向转动。鸟头所对的方向就是风向。这个仪器和欧洲装在屋顶上的候风鸡相似，但是后风鸡是在十二世纪才出现的，比起张衡的候风仪晚了一千年。

张衡一生为我国的科学文化事业作出了卓越的贡献，是我国古代伟大的科学家之一。他谦虚谨慎、勤学不倦。“如川之逝，不舍昼夜”，几十年如同一日，在所从事的事业中表现出了一丝不苟、精益求精、不畏强权、勇于进取的研究风格。而他不慕名利的高尚品德更值得我们学习。

永和四年(公元139年)，张衡请求告老还乡不准，又被调到朝中做尚书，但只任职一年就与世长辞了，终年六十一岁。

《灵宪》

张衡一生所著的天文学著作，以《灵宪》最为著名。这是一部阐述天地日月星辰生成和它们的运动的天文理论著作，代表了张衡研究天文的成果。它总结了当时的天文知识，虽然其中也有一些错误，但还是提出了不少先进的科学思想和独到见解。

例如，在阐述浑天理论的时候，虽然仍旧保留着旧的地平概念，并且提出了“天球”的直径问题，但是张衡进一步明确提出在“天球”之外还是有空间的。他说：“过此而往者，未之或知也。未之或知者，宇宙之谓也。宇之表无极，宙之端无穷”。就是说，我们能够观测到的空间是有限的，观测不到的地方是无穷无尽，无始无终的宇宙。这段话明确地提出了宇宙在时间和空间上都是无穷无尽的思想，是十分可贵的。

张衡在《灵宪》中指出月亮本身并不发光，月光是反射的太阳光。他说“夫日譬犹水，火则外光，水则含景。故月光生于日之所照，魄生于日之所蔽；当日则光盈，就日则光尽也”(景就是影，魄指月亮亏缺的部分)。他生动形象地把太阳和月亮比做火和水，火能发光，水能反光，指出月光的产生是由于日光照射的缘故，有时看不到月光，是因为太阳光被遮住了。他这种见解在当时是十分新鲜的，也是正确的。

同时，张衡还进一步解释了月食发生的原因。他说：“当日之冲，光常不合者，蔽于地也，是谓暗虚。在星则星微，遇月则食。”这段话的意思是：“望月”时，应该能看到满月，但是有时看不到，这是因为日光被地球遮住的缘故。他将地影的暗处叫做“暗虚”，月亮经过“暗虚”时就发生月食，精辟地阐述了月食的原理。至于“在星则星微”一句，说的是星星碰上“暗虚”就隐而不见了。

现在看来这种说法是不正确的。由于星星距地球极为遥远，又大都是发光的恒星，不象月球一样属于行星，因此没有任何一个星星会进入地球的影子之中而失去了光芒。这是张衡的不足之处。这也可以看出在当时的水平下，古人的研究不可能作到尽善尽美。今人也一样，做任何事情的时候都不可能将事情作的绝对正确，但一定要最大程度的正确反映客观现实。

此外，张衡在《灵宪》中还算出了日、月的角直径，记录了在中原洛阳观察到的恒星二千五百多颗，常明星一百二十四颗，叫得上名字的星约三百二十颗。这和近代天文学家观察的结果是相当接近的。

在张衡的另一部天文著作《浑天仪图注》里还测定出地球绕太阳一年所需的时间是“周天三百六十五度又四分度之一”，这和近代天文学家所测量的时间365天5小时48分46秒的数字十分接近，说明张衡对天文学的研究已经达到了比较高的水平。

2，蔡伦
纸的发明家蔡伦的名字也许鲜为人知。与他的重大发明相比，他在西方受到忽视的程度的确使人瞠目，有些大部头的网络全书里甚至没有一篇短文提及到他，他的名字在标准的历史教程中也很少提到。由于纸的重要性显而易知，所以有关蔡伦史料的缺乏会使人们认为他这个人物是纯属虚构。但是经过仔细研究就清楚地说明蔡伦确有其人。他在中国皇宫当过官吏，约在105年他把纸的样品呈献给皇帝。中国有关蔡伦发明的记载出现在汉朝正式的史书中，记述翔实可信，没有一点神秘或传奇的色彩。中国人总是把纸的发明归功于蔡伦，他的名字在中国是家喻户晓，妇孺皆知。

有关蔡伦的生平人们知道的并不多。中国的史书中提到他是个太监，还提到皇帝对他的发明不胜喜悦，因而对他加以擢升提拔，使他名利双收。但是由于后来他参与了宫廷政变，因而一跌不振。有的史书中叙述道：蔡伦一被革职就穿上最漂亮的服装，喝下致命的毒药。

公元二世纪纸在中国就有了广泛的作用，不到几百年时间中国人就向亚洲其他一些地区出口纸。在很长的时期里，他们对造纸技术保密。但是751年有些中国造纸工人被阿拉伯人俘虏，不久撒马尔罕和巴格达都有了造纸业。造纸技术逐渐传遍了整个阿拉伯世界。12世纪欧洲人从阿拉伯人那里学到造纸技术。纸的使用逐渐广泛起来，古腾堡发明现代印刷术印刷术后，纸在西方取代了羊皮纸，成为主要的书写材料。

今天纸的使用非常普遍是不言而喻的。很难想象出没有纸世界会是个什么模样。在蔡伦以前的中国，书籍大多是用竹子做的，这样的书显然极其笨重。有些书是用丝绸做的，代价昂贵，得不到普及。在西方，纸未引进以前的大多数书是用牛皮纸和羊皮纸制成的，这两种纸就是经过特殊加工的羊皮和小牛皮；纸取代了希腊人、罗马人和埃及人喜欢用的纸莎草纸。牛羊皮纸和纸莎草纸都是稀罕之物，而且造价昂贵。

今天，书和其他文字材料造价低廉，产量巨大，在很大程度上是由于纸的问世。要是没有印刷机，纸就绝对不会象今天这样重要，但是如果没有低廉丰富的印刷材料，印刷机也确是无矢之弓。

那么哪个人的名次应该排得高些，蔡伦还是古腾堡呢？虽然我认为两者几乎不相上下，但是我还是把蔡伦排得略高些，其理由如下：（1）纸除了作书写材料外，还有许多其它用途，实际纸的用途之广使人出乎意料。目前制造的纸张有很大的百分比不是作为印刷材料，而是作为其他用途。（2）蔡伦早于古腾堡。若当时没有纸，古腾堡完全有可能发明不出印刷术。（3）假如这两项发明只出现一项的话，我认为使用刻版印刷（早在古腾堡之前）和纸会比使用活字印刷术和羊皮纸生产出来的书籍更多。

把蔡伦和古腾堡列入世界上曾出现过的最有影响的十位人物当中妥当吗？为了充分认识纸和印刷术的重要性，有必要比较一下中西文化的发展情况。在公元二世纪以前，中国文化一直不如西方文化先进，但在公元后的一千年间，中国的成就则超过了西方。根据许多标准来看，七、八世纪中中国的文化在世界上最为先进。但是在15世纪后，西方超过了中国。人们对这些变化从不同角度上做出了许多不同的解释，但是其中大多数说法都忽略了我认为是这个最简单不过的解释。

当然中东农业和书写实际上比中国起步早些，但是仅仅这一点还不能说明为什么中国文化一直落后于西方文化。我认为关键的原因是在蔡伦之前中国没有方便的书写材料。西方世界有纸莎草纸，虽然这种材料有其缺陷，但是却比用木头或竹子做的书具有无比的优越性。缺乏适当的书写材料是中国文化进步的一种极大的障碍。中国学者需要用车随行带上在我们看来是可怜的几本书。可想而知，用此依据来掌管政务，是何等的艰难。

但是蔡伦对纸的发明，完全改变了这种状况。由于有了适当的书写材料，中国文化得到了迅速发展，几百年内就赶上了西方。

（当然西方的政治分裂是其中一个因素，但就整个发展来看却是微不足道的。中国在第四世纪虽然不如西方那么统一，但却在文化方面取得了迅速的进步。）在随后的几百年中，西方发展得比较慢，而中国却出现了诸如指南针、火药和刻板印刷术等重大发明。由于纸比羊皮纸便宜又容易大量生产，所以整个形势就发生了根本的变化。

西方国家开始使用纸以后，就堪与中国平起平坐，甚至成功地缩小了文化上的差距。但是马可·波罗的著作说明了这样一个事实，就是在十三世纪，中国也远比欧洲繁荣昌盛。

那么中国为什么最后又落在西方后头呢？人们说出各种不同的复杂的文化上的原因。但是也许一种单纯的技术上的原因就能说明这个问题。在15世纪的欧洲，一个名叫约翰·古腾堡的天才发明了一种可以大规模印刷书的技术，因而欧洲文化得到了迅速的发展。但中国却没有古腾堡，因而中国人仍使用刻字印刷术，其文化相对说来就发展得慢些。

如果有人同意上述分析，那么他就得同意这样的结论：蔡伦和古腾堡是历史上中心人物之二。实际上把蔡伦排得远远高于大多数其他发明家还有另一个原因。大多数发明是其时代的产物，即使实际上不曾有那些发明者，那些发明也会出现。但是就纸而言，显然不存在这种情况。欧洲人在蔡伦以后一千年才开始造纸，而且其中的唯一原因是当时他们从阿拉伯人那里学会了造纸技术。就造纸而论，其他一些亚洲国家甚至在看到中国造的纸以后自己也不知道怎样才能造出纸来。显然发明一种造纸技术是相当难的，它决不会出现在发达程度一般的国家里，而且需要有天赋的个人做出杰出的贡献。蔡伦就是个这样的人，他使用的造纸技术基本上沿用至今（不包括1800年前后实行的机械化）。

上述这些就是我认为应该把古腾堡和蔡伦列入本书前十名当中的理由，而把蔡伦排在古腾堡之前。

摘自：湖北教育出版社《历史上最有影响的100人》

3，毕升
姓名：毕升

国家或者地区：中国

学科：发明家

发明创造：活字印刷术的发明者

毕升（？- 1051）中国古代发明家。徽州（今安徽歙县）人。在唐代发明雕版印刷术的基础上，宋仁宗庆历年间（1041-1048年），平民毕升创造了活字印刷术。这是中国对于世界文明的发展所作出的又一伟大贡献。毕升用一种细胶泥刻成单个反体字，一字一印，字的笔划凸出的高度像铜钱的边缘那样厚薄，字刻好后，把印泥放入火中烧硬。然后取一块铁板，在上面涂一层松脂、黄蜡和纸灰等制成的固着剂，再将一个铁框放在铁板上，把要印的文字一个个有序地排列在铁框放在铁板上，把要印的文字一个个有序地排列在铁框内。排满了字的铁框就为一版，放到火上烘烤，等脂蜡稍稍熔化，就用另一块很平的铁板压在字面上，字面即被压平，待其冷却后，泥活字便粘在一起，成为活字版了。这样的活字版即可施墨铺纸印刷。印完之后，再经烘烤，取下活字，又可再用。

我国是最早发明印刷术的国家，早期的印刷方法是把图文刻在木板上用水墨印刷的，现在的木板水印画仍用此法，统称为“刻版印刷术”。刻版印刷术的前身是公元前流行的印章捺印和五世纪出现的拓印碑石等方法。造纸和制墨等生产技术出现以后，逐渐发明了刻板印刷术。到了唐代，刻板印刷在我国已非常盛行，并先后传至朝鲜、日本、越南、菲律宾、伊朗等国，影响到非州和欧州。公元十一世纪以后，随着社会生产的发展，印刷术出现了许多重大的改革和发明。宋代庆历（公元1041年）间，毕升首创泥活字版，使书籍印刷更为方便。据沈括的《梦溪笔谈》记载，毕升发明在胶泥片上刻字，一字一印，用为烧硬后，便成活字。排版前，先在置有铁框的铁框的铁板上敷一层搀和纸灰的松脂蜡，活字依次排在上面，加热，使蜡稍溶化，以平板压平字面，泥字即因着在铁板上，可以象雕板一样印刷。此外，他还研究过木活字排版。活字可以多次使用，比整版雕刻经济方便。

4，杜诗

杜诗
中文名称: 杜诗

又名: 字君公

性别: 男

所属年代: 汉代

生卒年: ?—前38

生平简介

杜诗，（?-38）东汉机械工程家。字君公。河南汲县（今河南）人。光武帝时，为侍御史。建武七年（公元31年），任南阳太守时，创造水排（水力鼓风机），以水力传动机械，使皮制的鼓风囊连续开合，将空气送入冶铁炉，铸造农具，用力少而见效多。他还主持修治陂池，广开田池，使郡内富庶起来。有“杜母”之称。南阳人称赞说：“前有召父（召信臣），后有杜母”。
杜诗 字公君。河内汲县(今属河南)人。生年不详；东汉建武十四年(公元
38年)卒于南阳郡(今河南南阳)。机械、农田水利。

杜诗青年时期就才能出众，在河内郡(今河南武陟西南)任吏员时，人们赞扬
他处事公平。光武帝初年，为侍御史。当时将军萧广放纵士兵，在洛阳民间为非
作歹，老百姓惶恐不安。杜诗通告萧广约束部下，萧广不予理睬。杜诗下令按法
诛萧广，并将经过情形向上汇报，得到表扬。光武帝见他能干，又派他去河东郡
(今山西夏县西北)诛剿降汉复又叛变的杨异等人。杜诗到了大阳(今山西平陆西
南，属河东郡)，听说杨异率部下企图北渡，立即派人设法焚烧掉他们的渡船；
另又派人收服河东郡的地方军，并进行突然袭击，终于歼灭杨异等人。杜诗被迁
为成皋(今河南荥阳■水镇)令，任职3年，政绩裴然。再迁为沛郡(今安徽濉溪县
西北)都尉，转汝南(今河南平舆县北)都尉，“所在称治”。建武七年(公元31
年)，杜诗迁升为南阳郡太守。在南阳郡任职7年，“政治清平，以诛暴立威，善
于计略，省爱民役”，“政化大行”。在此期间，他还做了两件在科学技术史上
有意义的事：一是兴修水利；一是制做水排。建武十四年病死，身后“贫困无田
宅，丧无所归”。最后由朝廷赐赙才得以丧葬。

秦汉时期，长江长江流域的灌溉以汉水支流唐白河地区的发展最为显著，而唐白
河的灌溉又以今河南的南阳、邓县、唐河、新野一带较为发达。唐白河地区为浸
蚀、冲积平原冲积平原，年降雨量约900毫米左右，气候温和，适于作物生长。这里开发
较早，到西汉中期经济已相当发达。农田水利在西汉后期有突飞猛进的发展。元
帝时(公元前48—前33年)，南阳太守召信臣对此地的水利和农业生产有特殊贡献，
因而受到当地百姓的拥戴，被誉为“召父”。东汉时期，南阳水利事业进一步兴
盛，杜诗在这方面也作出了很大成绩，促进了当地农业生产的发展。史载，杜诗
“修治陂池，广拓土田，郡内比室殷足”。

所谓“水排”，就是利用水力推引鞲鞴鼓风的器具，用于冶金。生铁的早期
发明，是中国对世界冶金技术的杰出贡献。要获得液态生铁，需有较高的炉温。
有风就有铁，鼓风技术对于生铁冶铸的发展有着极重要的意义。《礼记》礼记说：
“良冶之子，必学为裘。”从商周以来，都用皮囊鼓风，子继父业，年轻工匠必
须学会缝制皮囊的技巧。说明早期冶铸匠师高度重视鼓风器具的制做。鼓风装置
由人力驱动(人排)发展到用畜力和水力驱动(马排、水排)，是东汉冶铁技术的重
大创新。由于杜诗的倡导，水排至迟在公元1世纪上半叶于南阳地区已较多地使
用。《后汉书·杜诗传》说杜诗“造作水排，铸为农器，用力少，见功多，百姓
便之”。水排的功效不仅比人排，就是比马排也高得多，《三国志·魏志·韩暨
传》写道：“旧时冶作马排，每一熟石，用马百匹。更作人排，又费功力。暨乃
以长流为水排，计其利益，三倍于前。”鉴于杜诗的功绩，南阳老百姓把他比之
召信臣，说：“前有召父，后有杜母。”元代《王祯农书》详细记述了立轮式和
卧轮式水排的形制，并绘有图形。

文献

原始文献

[1](刘宋)范晔撰，(唐)李贤等注：后汉书·杜诗传，中华书局， 1965。

研究文献

[2]《中国水利史稿》编写组：中国水利史稿·上册，水利电力出版社，
1979。[3]华觉民等编译：世界冶金发展史，科学技术文献出版社，1985。

（科学出版社《中国古代科学家传记》）

附

中国古代发明家

姓名 领域 年代 发明作品 简介
石申 天文学 战国时期 第一部天文巨著“天文” 石申--战国时期的天文学家，石申第一部天文巨著“天文”。西汉后，人们尊称“天文”一书为“石氏星经”。书中标有 121 颗恒星的位置，书中还记有水、木、金、火、土五大行星的运行及交食等情况。石申编制了最早的星表。并称之“少阳”已认识到能自身发光。

刘焯 天文学 隋代 《皇极历》 刘焯--隋代天文学家。创制了《皇极历》，他首先考虑到了日、月视运动的不均匀性，创立了等间距二次差内插法。计算日月视运动的速度。同时他把差岁改为 75 年差一度。

一行 天文学 唐代 《大衍历》 一行--唐代天文学家。他编制出一部新的历法《大衍历》，它包括十篇历议，是古代非常先进的历法。早在公元前 13 世纪，中国人以太阳和月亮运动为依据，创立了一种阴阳历法。

杨忠辅 文学家 南宋时期 《统天历》 杨忠辅--中国南宋时期天文学家。他创制了《统天历》，他确定回归年长度为 365.2425 日。并发现回归年长度有消长现象。

洛下闳 天文学 汉代 赤道式仪器 洛下闳--中国汉代天文学家。改创了赤道式仪器，定下了赤道式浑仪的基本结构。

苏颂 天文学 宋代 天象仪 苏颂--中国宋代天文学家。和韩公廉合作制成了天象仪及水运仪象台，是中国古代第一架天象仪。有 8 人高，每层有门，一到时间门开，木人出来报时。（后面有漏壶和机械系统）。

莘七娘 10 世纪 孔明灯,走马灯 莘七娘——在10世纪时发明了松脂灯（孔明灯）作为打仗时的信号灯，这是中国人最早利用热气球。同时发明了走马灯，这是航空燃气涡轮的始祖。

裴秀 224~271 创立了绘制平面地图的理论“制图六体” 裴秀——在中国最早创立了绘制平面地图的理论“制图六体”。并绘制了《禹贡地域图》。

马钧 机械设计 三国时代 龙骨水车（又叫翻车） 马钧——魏国人，杰出机械设计和创造家。三国时代创制了龙骨水车（又叫翻车），他能连续提水，灌溉用的水机具——桔槔。结构非常巧妙，有天下之名巧之称

李春 桥梁设计 605~617 赵州桥 李春—— 605~617 年，首创了在主拱图上设小腹拱的敞肩式拱桥。有名的赵州桥就是他设计的。

丁缓 发明家 汉代 被中香炉、常满灯、旋转风扇 丁缓——汉代，在 180 年生于长安。发明的物品有被中香炉、常满灯、旋转风扇，有长安巧工之称。

沈括 科学家 宋朝 石油命名最早由他提出 沈括—— 1031~1095 年，宋朝科学家，石油命名最早由他提出。

蔡伦 62~121 纸 蔡伦—— 62~121 年，蔡伦采用树皮、麻头、破布、旧鱼网为原料造纸成功。 105 年将此发明报皇帝。于 114 年被皇帝封为龙亭侯。当时人称纸为蔡侯纸。 12 世纪，造纸术间接传到欧洲。 13 世纪，蒙古人用蔡侯纸在波斯发行第一批纸币。 14 世纪，朝鲜、越南、日本也开始使用纸币。纸牌然后经由阿拉伯国家再传到欧洲。

毕升 1041~1048 活字印刷术 毕升—— 1041~1048 年，中国北宋人。发明了活字印刷术。

杜诗 91~不祥 水力鼓风机 杜诗—— 91 年，河南人。首创了水力鼓风设备水排。即利用水力推动风扇鼓风。是世界上最早的水力鼓风机，比欧洲早了 1100 年。

浦元 三国时期 淬火技术 浦元—— 300 年，三国时期。首创淬火技术，使钢刀坚而有弹性。

孙子 三国时期 孙子算经 孙子—— 300 年，乘余定理的起源一题为“物不知数”，写了“孙子算经”一书系统论述了筹算记数制。

秦九韶 数学 1202~1247 创立解一次同余式的“大 衍求一术”和求高次方程数值解的正负开方术 秦九韶—— 1202~1247 年，中国数学家。写有《数书九章》，创立解一次同余式的“大 衍求一术”和求高次方程数值解的正负开方术。

李治 数学 测园海镜 李治——中国数学家，著有“测园海镜”是中国第一本系统改述“天元术”的巨书。

沈括 宋朝 沈括发现用细线系在磁针的中央（指南针），并将其悬挂起来。经过观察、发现，写进了他的著作《梦溪笔谈》中。以后人们把用磁铁制作的针成为指南针，还有指南桌。 13世纪到东方玩的意大利人马可、波罗见到了指南针，并把它传到了欧洲。

墨子 公元前 400 年 提出光是直线传播的论点 墨子——公元前 400 年，墨子一书论述了杠杆平衡，提出光是直线传播的论点。

参考资料：http://211.95.73.80:8080/fmczy-more-zhongwai3.htm

5. 张衡除了发明地动仪，他还创制了精确演示天空中星星位置的“什么”。他也是世界上第一个什么的人

张衡（78年—139年），字平子。汉族，南阳西鄂（今河南南阳市石桥镇）人，南阳五圣之一，与司马相如、扬雄、班固并称汉赋四大家。中国东汉时期伟大的天文学家、数学家、发明家、地理学家、文学家，在东汉历任郎中、太史令、侍中、河间相等职。晚年因病入朝任尚书，于永和四年（139年）逝世，享年六十二岁。北宋时被追封为西鄂伯。
张衡在天文学方面著有《灵宪》、《浑仪图注》等，数学著作有《算罔论》，文学作品以《二京赋》、《归田赋》等为代表。《隋书·经籍志》有《张衡集》14卷，久佚。明人张溥编有《张河间集》，收入《汉魏六朝百三家集》。
张衡为中国天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献，发明了浑天仪、地动仪，是东汉中期浑天说的代表人物之一。被后人誉为“木圣”（科圣），由于他的贡献突出，联合国天文组织将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”，太阳系中的1802号小行星命名为“张衡星”。后人为纪念张衡，在南阳修建了张衡博物馆。

6. 我国古代四大发明家是谁

1，张衡
东汉时期，也就是距今约一千八百多年前(公元117年)，一台利用水力推动运转的大型天文仪器――“水运浑象”在东汉的京都洛阳制造成功。相隔二十年后(公元138年)，安置在京都洛阳的又一台仪器――“候风地动仪”，准确地报告了西方千里之外发生的地震。这标志着人类开始了用仪器记录研究地震的新纪元。

这两台著名仪器的发明者就是张衡——我国东汉时期伟大的科学家、文学家。张衡对中国古代的天文学、地震学和机械力学作出了杰出的贡献，传说他还制造过指南车、记里鼓车等，因其机械制造水平很高，被尊称为“木圣”。

张衡生平

张衡，字平子，章帝建初三年(公元78年)，诞生于南阳郡西鄂县石桥镇一个破落的官僚家庭(今河南省南阳市城北五十里石桥镇)。祖父张堪是地方官吏，曾任蜀郡太守和渔阳太守。张衡幼年时候，家境已经衰落，有时还要靠亲友的接济。正是这种贫困的生活使他能够接触到社会下层的劳动群众和一些生产、生活实际，从而给他后来的科学创造事业带来了积极的影响。

当时的南阳是经济和文化都很发达的地区，有“南都”之称。张衡在这样的环境熏陶下，加上他自幼刻苦好学，在青少年时代就已经为后来从事文学和科学事业打下了良好的基础。

由于家中的经卷典籍慢慢地不能满足张衡的求知欲望了，于是从十六岁开始，他便离乡游学，广结学者名流。他曾到汉朝故都长安一带，游览了当地的名胜古迹，考察了周围的山川形势、物产风俗、世态人情。后来他又到了当时的首都洛阳，就读于最高学府——太学。并成为学识比较渊博的学者。当时，地方上曾经推举他做“孝廉”，公府也多次招聘他去做官，但都被他拒绝了。

张衡自幼就对文学有特殊的爱好和研究。他的文学作品很多，风格也各不相同。有的形式短小，重在抒情，如《归田赋》。有的气势磅礴，广写景物，如《二京赋》；有的特色突出，独树一格，如《四愁诗》、《同声歌》等。

和帝永元十二年(公元100年)，二十三岁的张衡应邀回乡出任南阳太守鲍德的主簿，掌管文书工作。并在办理政务之余，潜心于文学创作。他以游学长安和洛阳的见闻作为素材，先后花了十年功夫，精心雕琢、反复修改，于安帝永初元年(公元107年)写成著名的《东京赋》和《西京赋》，总称为《二京赋》，为人们广为流传，他画的画也很出色。

后来，鲍德调任，张衡便辞职回家。掌握朝政的皇亲邓骘为了笼络士人，几次派人邀请张衡作他的幕僚，以增强自己这一派的势力。但张衡一方面厌恶外戚专权，一方面想专心钻研学问，都坚决地拒绝了。

在张衡三十四岁的时候，他的研究兴趣逐渐转到哲学和自然科学方面。他很喜爱扬雄的哲学著作《太玄经》。《太玄经》的内容涉及天文、历法、数学等方面，引起了他很大的兴趣。《太玄经》里的一些朴素的唯物主义观点也给了张衡以很大的启发。

安帝永初四年(公元111年)，张衡应征进京，先后任郎中、太史令、公车司马令等低、中级官职。其中担任太史令时间最长，前后达十四年之久。太史令是主持观测天象、编订历法、候望气象、调理钟律(计量和音律)等事务的官员。在他任职期间，对天文历算进行了精湛的研究，做出了重大的贡献。

汉朝时，关于天体运动和宇宙结构的学说已经出现了三种：盖天说、浑天说和宣夜说。盖天说又称天圆地方说，认为天是圆的，像一把张开的伞，地是方的象一个棋盘；浑天说认为天地的形状像一个鸡蛋，天与地的关系就像蛋壳包着蛋黄；宣夜说认为天没有一定的形质，日、月、五星(金、木、水、火、土五大行星)等都飘浮在气体中。

张衡根据自己对天体运行规律的认识和实际观察，认真研究了这三种学说，认为浑天说比较符合观测的实际。他继承和发展了前人的浑天理论，大胆地对天象提出了许多新的见解。

张衡在西汉耿寿昌发明的浑天仪的基础上，根据自己的浑天说，创制了一个比以前都精确、全面的多的“浑天仪”。创制了一个能够精确在表演浑天思想的“浑天仪”。

浑天仪是一个可以转动的空心铜球。铜球外表刻有二十八宿和其他一些恒星的位置；球体内有一根铁轴贯穿球心，轴的两端象征北极和南极。球体的外面装有几个铜圆圈，代表地平圈、子午圈、黄道圈、赤道圈，赤道和黄道上刻有二十四节气。凡是张衡当时知道的重要天文现象，都刻在了浑天仪上。

为了使“浑天仪”能自动转动，张衡又利用水力推动齿轮的原理，用滴壶滴出来的水力推动齿轮，带动空心铜球绕轴旋转。铜球转动一周的速度和地球自转的速度相等。这样，人们坐在屋子里，便能从浑天仪上看到天体运行的情况了。

从公元89年到140年，东汉都城洛阳和陇西一带，共出现过三十三次地震。特别是公元119年，洛阳和其他地区连续发生了两次大地震，促进了张衡加紧对于地震的研究。他终于在公元132年，发明并制造出了我国第一架测报地震的仪器——地动仪。

张衡制造的这台地动仪，相当灵敏准确。公元138年的一天，地动仪精确的测知距离洛阳一千多里的陇西发生地震，表明他的精密程度达到了相当高的水平。欧洲在1880年才制造出类似的地震仪，距张衡已经晚了一千七百多年。

在气象学方面，张衡还创造了一种测定风向的仪器——侯风仪，又叫相风铜鸟。是在一根五丈高的杆顶安放一只衔着花的铜鸟，可以随着风向转动。鸟头所对的方向就是风向。这个仪器和欧洲装在屋顶上的候风鸡相似，但是后风鸡是在十二世纪才出现的，比起张衡的候风仪晚了一千年。

张衡一生为我国的科学文化事业作出了卓越的贡献，是我国古代伟大的科学家之一。他谦虚谨慎、勤学不倦。“如川之逝，不舍昼夜”，几十年如同一日，在所从事的事业中表现出了一丝不苟、精益求精、不畏强权、勇于进取的研究风格。而他不慕名利的高尚品德更值得我们学习。

永和四年(公元139年)，张衡请求告老还乡不准，又被调到朝中做尚书，但只任职一年就与世长辞了，终年六十一岁。

《灵宪》

张衡一生所著的天文学著作，以《灵宪》最为著名。这是一部阐述天地日月星辰生成和它们的运动的天文理论著作，代表了张衡研究天文的成果。它总结了当时的天文知识，虽然其中也有一些错误，但还是提出了不少先进的科学思想和独到见解。

例如，在阐述浑天理论的时候，虽然仍旧保留着旧的地平概念，并且提出了“天球”的直径问题，但是张衡进一步明确提出在“天球”之外还是有空间的。他说：“过此而往者，未之或知也。未之或知者，宇宙之谓也。宇之表无极，宙之端无穷”。就是说，我们能够观测到的空间是有限的，观测不到的地方是无穷无尽，无始无终的宇宙。这段话明确地提出了宇宙在时间和空间上都是无穷无尽的思想，是十分可贵的。

张衡在《灵宪》中指出月亮本身并不发光，月光是反射的太阳光。他说“夫日譬犹水，火则外光，水则含景。故月光生于日之所照，魄生于日之所蔽；当日则光盈，就日则光尽也”(景就是影，魄指月亮亏缺的部分)。他生动形象地把太阳和月亮比做火和水，火能发光，水能反光，指出月光的产生是由于日光照射的缘故，有时看不到月光，是因为太阳光被遮住了。他这种见解在当时是十分新鲜的，也是正确的。

同时，张衡还进一步解释了月食发生的原因。他说：“当日之冲，光常不合者，蔽于地也，是谓暗虚。在星则星微，遇月则食。”这段话的意思是：“望月”时，应该能看到满月，但是有时看不到，这是因为日光被地球遮住的缘故。他将地影的暗处叫做“暗虚”，月亮经过“暗虚”时就发生月食，精辟地阐述了月食的原理。至于“在星则星微”一句，说的是星星碰上“暗虚”就隐而不见了。

现在看来这种说法是不正确的。由于星星距地球极为遥远，又大都是发光的恒星，不象月球一样属于行星，因此没有任何一个星星会进入地球的影子之中而失去了光芒。这是张衡的不足之处。这也可以看出在当时的水平下，古人的研究不可能作到尽善尽美。今人也一样，做任何事情的时候都不可能将事情作的绝对正确，但一定要最大程度的正确反映客观现实。

此外，张衡在《灵宪》中还算出了日、月的角直径，记录了在中原洛阳观察到的恒星二千五百多颗，常明星一百二十四颗，叫得上名字的星约三百二十颗。这和近代天文学家观察的结果是相当接近的。

在张衡的另一部天文著作《浑天仪图注》里还测定出地球绕太阳一年所需的时间是“周天三百六十五度又四分度之一”，这和近代天文学家所测量的时间365天5小时48分46秒的数字十分接近，说明张衡对天文学的研究已经达到了比较高的水平。

2，蔡伦
纸的发明家蔡伦的名字也许鲜为人知。与他的重大发明相比，他在西方受到忽视的程度的确使人瞠目，有些大部头的网络全书里甚至没有一篇短文提及到他，他的名字在标准的历史教程中也很少提到。由于纸的重要性显而易知，所以有关蔡伦史料的缺乏会使人们认为他这个人物是纯属虚构。但是经过仔细研究就清楚地说明蔡伦确有其人。他在中国皇宫当过官吏，约在105年他把纸的样品呈献给皇帝。中国有关蔡伦发明的记载出现在汉朝正式的史书中，记述翔实可信，没有一点神秘或传奇的色彩。中国人总是把纸的发明归功于蔡伦，他的名字在中国是家喻户晓，妇孺皆知。

有关蔡伦的生平人们知道的并不多。中国的史书中提到他是个太监，还提到皇帝对他的发明不胜喜悦，因而对他加以擢升提拔，使他名利双收。但是由于后来他参与了宫廷政变，因而一跌不振。有的史书中叙述道：蔡伦一被革职就穿上最漂亮的服装，喝下致命的毒药。

公元二世纪纸在中国就有了广泛的作用，不到几百年时间中国人就向亚洲其他一些地区出口纸。在很长的时期里，他们对造纸技术保密。但是751年有些中国造纸工人被阿拉伯人俘虏，不久撒马尔罕和巴格达都有了造纸业。造纸技术逐渐传遍了整个阿拉伯世界。12世纪欧洲人从阿拉伯人那里学到造纸技术。纸的使用逐渐广泛起来，古腾堡发明现代印刷术印刷术后，纸在西方取代了羊皮纸，成为主要的书写材料。

今天纸的使用非常普遍是不言而喻的。很难想象出没有纸世界会是个什么模样。在蔡伦以前的中国，书籍大多是用竹子做的，这样的书显然极其笨重。有些书是用丝绸做的，代价昂贵，得不到普及。在西方，纸未引进以前的大多数书是用牛皮纸和羊皮纸制成的，这两种纸就是经过特殊加工的羊皮和小牛皮；纸取代了希腊人、罗马人和埃及人喜欢用的纸莎草纸。牛羊皮纸和纸莎草纸都是稀罕之物，而且造价昂贵。

今天，书和其他文字材料造价低廉，产量巨大，在很大程度上是由于纸的问世。要是没有印刷机，纸就绝对不会象今天这样重要，但是如果没有低廉丰富的印刷材料，印刷机也确是无矢之弓。

那么哪个人的名次应该排得高些，蔡伦还是古腾堡呢？虽然我认为两者几乎不相上下，但是我还是把蔡伦排得略高些，其理由如下：（1）纸除了作书写材料外，还有许多其它用途，实际纸的用途之广使人出乎意料。目前制造的纸张有很大的百分比不是作为印刷材料，而是作为其他用途。（2）蔡伦早于古腾堡。若当时没有纸，古腾堡完全有可能发明不出印刷术。（3）假如这两项发明只出现一项的话，我认为使用刻版印刷（早在古腾堡之前）和纸会比使用活字印刷术和羊皮纸生产出来的书籍更多。

把蔡伦和古腾堡列入世界上曾出现过的最有影响的十位人物当中妥当吗？为了充分认识纸和印刷术的重要性，有必要比较一下中西文化的发展情况。在公元二世纪以前，中国文化一直不如西方文化先进，但在公元后的一千年间，中国的成就则超过了西方。根据许多标准来看，七、八世纪中中国的文化在世界上最为先进。但是在15世纪后，西方超过了中国。人们对这些变化从不同角度上做出了许多不同的解释，但是其中大多数说法都忽略了我认为是这个最简单不过的解释。

当然中东农业和书写实际上比中国起步早些，但是仅仅这一点还不能说明为什么中国文化一直落后于西方文化。我认为关键的原因是在蔡伦之前中国没有方便的书写材料。西方世界有纸莎草纸，虽然这种材料有其缺陷，但是却比用木头或竹子做的书具有无比的优越性。缺乏适当的书写材料是中国文化进步的一种极大的障碍。中国学者需要用车随行带上在我们看来是可怜的几本书。可想而知，用此依据来掌管政务，是何等的艰难。

但是蔡伦对纸的发明，完全改变了这种状况。由于有了适当的书写材料，中国文化得到了迅速发展，几百年内就赶上了西方。

（当然西方的政治分裂是其中一个因素，但就整个发展来看却是微不足道的。中国在第四世纪虽然不如西方那么统一，但却在文化方面取得了迅速的进步。）在随后的几百年中，西方发展得比较慢，而中国却出现了诸如指南针、火药和刻板印刷术等重大发明。由于纸比羊皮纸便宜又容易大量生产，所以整个形势就发生了根本的变化。

西方国家开始使用纸以后，就堪与中国平起平坐，甚至成功地缩小了文化上的差距。但是马可·波罗的著作说明了这样一个事实，就是在十三世纪，中国也远比欧洲繁荣昌盛。

那么中国为什么最后又落在西方后头呢？人们说出各种不同的复杂的文化上的原因。但是也许一种单纯的技术上的原因就能说明这个问题。在15世纪的欧洲，一个名叫约翰·古腾堡的天才发明了一种可以大规模印刷书的技术，因而欧洲文化得到了迅速的发展。但中国却没有古腾堡，因而中国人仍使用刻字印刷术，其文化相对说来就发展得慢些。

如果有人同意上述分析，那么他就得同意这样的结论：蔡伦和古腾堡是历史上中心人物之二。实际上把蔡伦排得远远高于大多数其他发明家还有另一个原因。大多数发明是其时代的产物，即使实际上不曾有那些发明者，那些发明也会出现。但是就纸而言，显然不存在这种情况。欧洲人在蔡伦以后一千年才开始造纸，而且其中的唯一原因是当时他们从阿拉伯人那里学会了造纸技术。就造纸而论，其他一些亚洲国家甚至在看到中国造的纸以后自己也不知道怎样才能造出纸来。显然发明一种造纸技术是相当难的，它决不会出现在发达程度一般的国家里，而且需要有天赋的个人做出杰出的贡献。蔡伦就是个这样的人，他使用的造纸技术基本上沿用至今（不包括1800年前后实行的机械化）。

上述这些就是我认为应该把古腾堡和蔡伦列入本书前十名当中的理由，而把蔡伦排在古腾堡之前。

摘自：湖北教育出版社《历史上最有影响的100人》

3，毕升
姓名：毕升

国家或者地区：中国

学科：发明家

发明创造：活字印刷术的发明者

毕升（？- 1051）中国古代发明家。徽州（今安徽歙县）人。在唐代发明雕版印刷术的基础上，宋仁宗庆历年间（1041-1048年），平民毕升创造了活字印刷术。这是中国对于世界文明的发展所作出的又一伟大贡献。毕升用一种细胶泥刻成单个反体字，一字一印，字的笔划凸出的高度像铜钱的边缘那样厚薄，字刻好后，把印泥放入火中烧硬。然后取一块铁板，在上面涂一层松脂、黄蜡和纸灰等制成的固着剂，再将一个铁框放在铁板上，把要印的文字一个个有序地排列在铁框放在铁板上，把要印的文字一个个有序地排列在铁框内。排满了字的铁框就为一版，放到火上烘烤，等脂蜡稍稍熔化，就用另一块很平的铁板压在字面上，字面即被压平，待其冷却后，泥活字便粘在一起，成为活字版了。这样的活字版即可施墨铺纸印刷。印完之后，再经烘烤，取下活字，又可再用。

我国是最早发明印刷术的国家，早期的印刷方法是把图文刻在木板上用水墨印刷的，现在的木板水印画仍用此法，统称为“刻版印刷术”。刻版印刷术的前身是公元前流行的印章捺印和五世纪出现的拓印碑石等方法。造纸和制墨等生产技术出现以后，逐渐发明了刻板印刷术。到了唐代，刻板印刷在我国已非常盛行，并先后传至朝鲜、日本、越南、菲律宾、伊朗等国，影响到非州和欧州。公元十一世纪以后，随着社会生产的发展，印刷术出现了许多重大的改革和发明。宋代庆历（公元1041年）间，毕升首创泥活字版，使书籍印刷更为方便。据沈括的《梦溪笔谈》记载，毕升发明在胶泥片上刻字，一字一印，用为烧硬后，便成活字。排版前，先在置有铁框的铁框的铁板上敷一层搀和纸灰的松脂蜡，活字依次排在上面，加热，使蜡稍溶化，以平板压平字面，泥字即因着在铁板上，可以象雕板一样印刷。此外，他还研究过木活字排版。活字可以多次使用，比整版雕刻经济方便。

4，杜诗

杜诗
中文名称: 杜诗

又名: 字君公

性别: 男

所属年代: 汉代

生卒年: ?—前38

生平简介

杜诗，（?-38）东汉机械工程家。字君公。河南汲县（今河南）人。光武帝时，为侍御史。建武七年（公元31年），任南阳太守时，创造水排（水力鼓风机），以水力传动机械，使皮制的鼓风囊连续开合，将空气送入冶铁炉，铸造农具，用力少而见效多。他还主持修治陂池，广开田池，使郡内富庶起来。有“杜母”之称。南阳人称赞说：“前有召父（召信臣），后有杜母”。
杜诗 字公君。河内汲县(今属河南)人。生年不详；东汉建武十四年(公元
38年)卒于南阳郡(今河南南阳)。机械、农田水利。

杜诗青年时期就才能出众，在河内郡(今河南武陟西南)任吏员时，人们赞扬
他处事公平。光武帝初年，为侍御史。当时将军萧广放纵士兵，在洛阳民间为非
作歹，老百姓惶恐不安。杜诗通告萧广约束部下，萧广不予理睬。杜诗下令按法
诛萧广，并将经过情形向上汇报，得到表扬。光武帝见他能干，又派他去河东郡
(今山西夏县西北)诛剿降汉复又叛变的杨异等人。杜诗到了大阳(今山西平陆西
南，属河东郡)，听说杨异率部下企图北渡，立即派人设法焚烧掉他们的渡船；
另又派人收服河东郡的地方军，并进行突然袭击，终于歼灭杨异等人。杜诗被迁
为成皋(今河南荥阳■水镇)令，任职3年，政绩裴然。再迁为沛郡(今安徽濉溪县
西北)都尉，转汝南(今河南平舆县北)都尉，“所在称治”。建武七年(公元31
年)，杜诗迁升为南阳郡太守。在南阳郡任职7年，“政治清平，以诛暴立威，善
于计略，省爱民役”，“政化大行”。在此期间，他还做了两件在科学技术史上
有意义的事：一是兴修水利；一是制做水排。建武十四年病死，身后“贫困无田
宅，丧无所归”。最后由朝廷赐赙才得以丧葬。

秦汉时期，长江长江流域的灌溉以汉水支流唐白河地区的发展最为显著，而唐白
河的灌溉又以今河南的南阳、邓县、唐河、新野一带较为发达。唐白河地区为浸
蚀、冲积平原冲积平原，年降雨量约900毫米左右，气候温和，适于作物生长。这里开发
较早，到西汉中期经济已相当发达。农田水利在西汉后期有突飞猛进的发展。元
帝时(公元前48—前33年)，南阳太守召信臣对此地的水利和农业生产有特殊贡献，
因而受到当地百姓的拥戴，被誉为“召父”。东汉时期，南阳水利事业进一步兴
盛，杜诗在这方面也作出了很大成绩，促进了当地农业生产的发展。史载，杜诗
“修治陂池，广拓土田，郡内比室殷足”。

所谓“水排”，就是利用水力推引鞲鞴鼓风的器具，用于冶金。生铁的早期
发明，是中国对世界冶金技术的杰出贡献。要获得液态生铁，需有较高的炉温。
有风就有铁，鼓风技术对于生铁冶铸的发展有着极重要的意义。《礼记》礼记说：
“良冶之子，必学为裘。”从商周以来，都用皮囊鼓风，子继父业，年轻工匠必
须学会缝制皮囊的技巧。说明早期冶铸匠师高度重视鼓风器具的制做。鼓风装置
由人力驱动(人排)发展到用畜力和水力驱动(马排、水排)，是东汉冶铁技术的重
大创新。由于杜诗的倡导，水排至迟在公元1世纪上半叶于南阳地区已较多地使
用。《后汉书·杜诗传》说杜诗“造作水排，铸为农器，用力少，见功多，百姓
便之”。水排的功效不仅比人排，就是比马排也高得多，《三国志·魏志·韩暨
传》写道：“旧时冶作马排，每一熟石，用马百匹。更作人排，又费功力。暨乃
以长流为水排，计其利益，三倍于前。”鉴于杜诗的功绩，南阳老百姓把他比之
召信臣，说：“前有召父，后有杜母。”元代《王祯农书》详细记述了立轮式和
卧轮式水排的形制，并绘有图形。

文献

原始文献

[1](刘宋)范晔撰，(唐)李贤等注：后汉书·杜诗传，中华书局， 1965。

研究文献

[2]《中国水利史稿》编写组：中国水利史稿·上册，水利电力出版社，
1979。[3]华觉民等编译：世界冶金发展史，科学技术文献出版社，1985。

（科学出版社《中国古代科学家传记》）

附

中国古代发明家

姓名 领域 年代 发明作品 简介
石申 天文学 战国时期 第一部天文巨著“天文” 石申--战国时期的天文学家，石申第一部天文巨著“天文”。西汉后，人们尊称“天文”一书为“石氏星经”。书中标有 121 颗恒星的位置，书中还记有水、木、金、火、土五大行星的运行及交食等情况。石申编制了最早的星表。并称之“少阳”已认识到能自身发光。

刘焯 天文学 隋代 《皇极历》 刘焯--隋代天文学家。创制了《皇极历》，他首先考虑到了日、月视运动的不均匀性，创立了等间距二次差内插法。计算日月视运动的速度。同时他把差岁改为 75 年差一度。

一行 天文学 唐代 《大衍历》 一行--唐代天文学家。他编制出一部新的历法《大衍历》，它包括十篇历议，是古代非常先进的历法。早在公元前 13 世纪，中国人以太阳和月亮运动为依据，创立了一种阴阳历法。

杨忠辅 文学家 南宋时期 《统天历》 杨忠辅--中国南宋时期天文学家。他创制了《统天历》，他确定回归年长度为 365.2425 日。并发现回归年长度有消长现象。

洛下闳 天文学 汉代 赤道式仪器 洛下闳--中国汉代天文学家。改创了赤道式仪器，定下了赤道式浑仪的基本结构。

苏颂 天文学 宋代 天象仪 苏颂--中国宋代天文学家。和韩公廉合作制成了天象仪及水运仪象台，是中国古代第一架天象仪。有 8 人高，每层有门，一到时间门开，木人出来报时。（后面有漏壶和机械系统）。

莘七娘 10 世纪 孔明灯,走马灯 莘七娘——在10世纪时发明了松脂灯（孔明灯）作为打仗时的信号灯，这是中国人最早利用热气球。同时发明了走马灯，这是航空燃气涡轮的始祖。

裴秀 224~271 创立了绘制平面地图的理论“制图六体” 裴秀——在中国最早创立了绘制平面地图的理论“制图六体”。并绘制了《禹贡地域图》。

马钧 机械设计 三国时代 龙骨水车（又叫翻车） 马钧——魏国人，杰出机械设计和创造家。三国时代创制了龙骨水车（又叫翻车），他能连续提水，灌溉用的水机具——桔槔。结构非常巧妙，有天下之名巧之称

李春 桥梁设计 605~617 赵州桥 李春—— 605~617 年，首创了在主拱图上设小腹拱的敞肩式拱桥。有名的赵州桥就是他设计的。

丁缓 发明家 汉代 被中香炉、常满灯、旋转风扇 丁缓——汉代，在 180 年生于长安。发明的物品有被中香炉、常满灯、旋转风扇，有长安巧工之称。

沈括 科学家 宋朝 石油命名最早由他提出 沈括—— 1031~1095 年，宋朝科学家，石油命名最早由他提出。

蔡伦 62~121 纸 蔡伦—— 62~121 年，蔡伦采用树皮、麻头、破布、旧鱼网为原料造纸成功。 105 年将此发明报皇帝。于 114 年被皇帝封为龙亭侯。当时人称纸为蔡侯纸。 12 世纪，造纸术间接传到欧洲。 13 世纪，蒙古人用蔡侯纸在波斯发行第一批纸币。 14 世纪，朝鲜、越南、日本也开始使用纸币。纸牌然后经由阿拉伯国家再传到欧洲。

毕升 1041~1048 活字印刷术 毕升—— 1041~1048 年，中国北宋人。发明了活字印刷术。

杜诗 91~不祥 水力鼓风机 杜诗—— 91 年，河南人。首创了水力鼓风设备水排。即利用水力推动风扇鼓风。是世界上最早的水力鼓风机，比欧洲早了 1100 年。

浦元 三国时期 淬火技术 浦元—— 300 年，三国时期。首创淬火技术，使钢刀坚而有弹性。

孙子 三国时期 孙子算经 孙子—— 300 年，乘余定理的起源一题为“物不知数”，写了“孙子算经”一书系统论述了筹算记数制。

秦九韶 数学 1202~1247 创立解一次同余式的“大 衍求一术”和求高次方程数值解的正负开方术 秦九韶—— 1202~1247 年，中国数学家。写有《数书九章》，创立解一次同余式的“大 衍求一术”和求高次方程数值解的正负开方术。

李治 数学 测园海镜 李治——中国数学家，著有“测园海镜”是中国第一本系统改述“天元术”的巨书。

沈括 宋朝 沈括发现用细线系在磁针的中央（指南针），并将其悬挂起来。经过观察、发现，写进了他的著作《梦溪笔谈》中。以后人们把用磁铁制作的针成为指南针，还有指南桌。 13世纪到东方玩的意大利人马可、波罗见到了指南针，并把它传到了欧洲。

墨子 公元前 400 年 提出光是直线传播的论点 墨子——公元前 400 年，墨子一书论述了杠杆平衡，提出光是直线传播的论点。

7. 世界上有哪些发明家都发明了什么

1、毕升——活字印刷术

毕升（约-1051）湖北蕲州蕲水县直河乡（今湖北黄冈市英山县草盘地镇五桂墩村）人，北宋布衣。我国古代伟大的发明家。其发明活字印刷术，比德国人古腾堡发明金属活字印刷早四百多年。

2、蔡伦——造纸术

蔡伦的造纸术被列为中国古代“四大发明”，对人类文化的传播和世界文明的进步作出了杰出的贡献，千百年来备受人们的尊崇。被纸工奉为造纸鼻祖、 “纸神” 。

3、张衡——浑天仪、地动仪

张衡为中国天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献，发明了浑天仪、地动仪，是东汉中期浑天说的代表人物之一。被后人誉为“木圣” （科圣），由于他的贡献突出，联合国天文组织将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”，太阳系中的1802号小行星命名为“张衡星”。

4、爱迪生——电灯、电影、电报、电话、留声机、复印机等一千多项发明专利权。

托马斯·阿尔瓦·爱迪生（Thomas Alva Edison，1847年2月11日—1931年10月18日），出生于美国俄亥俄州米兰镇，逝世于美国新泽西州西奥兰治。发明家、企业家。

5、诺贝尔——炸药

阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔，瑞典化学家、工程师、发明家、军工装备制造商和炸药的发明者，1833年10月21日出生于斯德哥尔摩，1896年12月10日逝世。

诺贝尔一生拥有355项专利发明，并在欧美等五大洲20个国家开设了约100家公司和工厂，积累了巨额财富。

8. 张衡数星星，有什么发现

话说张衡数星星这件事情严格说起来应该是没这回事儿的，只是小学课本上搞出来的励志故事。

9. 数星星的科学家是谁

东汉著名天文学家张衡被称为数星星的科学家。

张衡是中国东汉时期伟大的天文学家、数学家、发明家、地理学家、文学家，在东汉历任郎中、太史令、侍中、河间相等职。晚年因病入朝任尚书，于永和四年（139年）逝世，享年六十二岁。北宋时被追封为西鄂伯。

张衡的家族世代为当地的大姓。他的祖父张堪，自小志高力行，被人称为圣童，曾把家传余财数百万让给他的侄子。光武帝刘秀登基后张堪被任命为蜀郡太守，随大司马吴汉讨伐割据益州的公孙述，立有大功。

汉和帝永元（89年—105年）年间，张衡被推举为孝廉，但他没有接受，公府几次征召也不到。当时，国家太平日久，自王侯以下，没有不奢侈过度的。张衡于是仿照班固的《两都赋》，殚精竭思十年，才作成《二京赋》，用以讽谏朝廷。大将军邓骘欣赏张衡的才华，多次征召他，张衡都不应命。

公元100年（永元十二年），张衡应南阳太守鲍德之请，作了他的主簿，掌管文书工作。八年后，鲍德调任京师，张衡即辞官居家。

(9)发明家星星扩展阅读：

张衡的发明

1、瑞轮荚

瑞轮荚是张衡别出心裁创造的自动日历，它模仿神话中奇树蓂荚的特征，靠流水作用，从每月初一开始，一天出现一片叶子，到满月出齐15片，然后每天再收起一片，到月末为止，循环开合。这个神话曲折地反映了尧帝时天文历法的进步。

张衡的机械装置就是在这个神话的启发下发明的。听谓“随月盈虚，依历开落”，其作用就相当于现今钟表中的日期显示。

2、指南车

张衡制造的指南车利用机械原理和齿轮的传动作用，由一辆双轮独辕车组成。车箱内用一种能自动离合的齿轮系统，车箱外壳上层置一木刻仙人，无论车子朝哪个方向转动，木人伸出的臂都指向南方。

3、计里鼓车

张衡创造的计里鼓车是用以计算里程的机械。据《古今注》记载：“记里车，车为二层，皆有木人，行一里下层击鼓，行十里上层击镯”。记里鼓车与指南车制造方法相同，所利用的差速齿轮原理，早于西方1800多年。

4、独飞木雕

张衡制作独飞木雕，是模仿鸟类高空翱翔的滑翔翼型设计。

5、地形图

张衡也研究过地理学，根据他研究和考察的心得，画过一幅地形图。唐张彦远《历代名画记》卷三云：“衡尝作地形图，至唐犹存。”

10. 世界发明家排行榜

贝多芬 舒伯特 柴可夫斯基 冼星海