古代四大发明家怎么发明的_古代四明发明者详细介绍

1.四明的故事是怎么样的？

2.中国古代四明分别是哪四个发明？

3.“四明家”分别是谁？

4.中国古代四明是谁发明的?哪个朝代?

5.中国古代的四明是谁发明的？在什么时期

6.中国四明是怎么发明的

7.四明的是什么发明，有什么用处？

四明分别是：造纸术、指南针、火药、印刷术；造纸术发明者是蔡伦，指南针发明者是轩辕黄帝，火药是中国炼丹家发明，活字印刷术是毕升发明的。

四明的说法，源自英国汉学家李约瑟，是中国古代创新的智慧成果和科学技术，包括造纸术、指南针、火药、印刷术。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，经各种途径传至西方，对世界文明发展史产生巨大的影响力。

四明对于中国人民而言是民间智慧的结晶，并且对于全人类而言都是宝贵的财富，推动了当时社会的前行和发展。四明使得当时的中国人民有了一些科用场景。

四明的历史意义：

四明是中国古代先民为世界留下的一串光耀的足迹，是人类文明进步作出巨大贡献的象征。

造纸术的发明为人类提供了经济、便利的书写材料，掀起一场人类文字载体革命；雕版印刷术大大促进了文化的传播；指南针为欧洲航海家的航海活动，提供了条件；火药武器的使用，改变了作战方式，帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒，加速了欧洲的历史进程。

四明的故事是怎么样的？

中国古代四明分别是指南针、火药、印刷术、造纸。这些发明都是许许多多劳动人民共同的智慧成果，不能准确地说是谁发明的。

1、指南针?

相传是在黄帝大战蚩尤时，用来辨认行军方向的工具。指南车事实上是一种机械的装置，指南车在行进时，仙人的手都指着同一方向。

指南车的制作原理和指南针利用磁力指示方向不同。在战国的时候，才出现真正利用磁铁的磁力指示方向的仪器司南。?

宋代的时候制造指南针的技术大有进步，间接的也使中国的航海事业发展兴盛，与中国往来的阿拉伯人与波斯人因此学会使用指南针，并将它传到欧洲。?

2、火药?

火药是方士在炼丹的过程中所发明的。火龙炮好象一个，在火龙炮的头尾各有两只小火箭，小火箭被点燃后会使上升，然后点燃里面的其他火箭，射向敌军，通常用与水战。?

唐代的时候，火药已经被用于战争，宋朝的时候，已经有铁罐型的杀伤性武器。中国的火药是经由蒙古人西征传到阿拉伯再传到欧洲的。?

3、印刷术?

在还没有印刷术之前，书籍都是用手一本一本的抄写出来的，后来出现了拓印、雕版等印刷的方法，但还是很耗时费力，直到宋代的时候，毕升发明了活字版印刷术，才使印刷技术大大的改进。

用胶泥做成一个个规格一致的方块，一端刻上文字，称为活字印台。印刷时，将活字印台依照文章内容排列，固定在涂有粘剂的底盘上成为活字版，然后在版上涂墨，再用纸覆压就可以印出文字了。?

4、造纸?

中国最早的文字是出现在殷商的甲骨文中，然后有铸在钟鼎上的钟鼎文（又称金文），到了春秋战国时代人们开始将文字刻在木简上，用绳索贯穿成册。

秦汉时代，文字是用笔书写在丝布上，直到东汉时代，宦官蔡伦将制纸的方法加以改良后，人们才开始大量的使用纸作为书写工具。造纸是人类文明史上的大事，这种先进的技术经过一千多年后才传到欧洲。

扩展资料：

历史起源：

1、三明

尽管中华文明有很多重要的成就都以“四大”“五大”等命名，如四大美人、四大古典、四书五经，四明的概念却来源于西方学者，并在之后被中国人接受。

意大利数学家杰罗姆·卡丹早在1550年就第一个指出，中国对世界所具有影响的“三明”：是司南（指南针）、印刷术和火药。并认为它们是“整个古代没有能与之相匹敌的发明。”

1620年，英国哲学家培根也曾在《新工具》一书中提到：“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。”

而后，在1861～1863年，马克思和恩格斯更是将这些发明的意义推到了一个高峰，马克思在《机械、自然力和科学的运用》中写道：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三明。

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杠杆。”

恩格斯则在《德国农民战争》中明确指出：“一系列的发明都各有或多或少的重要意义，其中具有光辉的历史意义的就是火药。

现在已经毫无疑义地证实了，火药是从中国经过印度传给阿拉伯人，又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲。”

英国汉学家麦都思指出：“中国人的发明天才，很早就表现在多方面。中国人的三明（航海罗盘（司南），印刷术，火药），对欧洲文明的发展，提供异乎寻常的推动力。”

2、四明

来华传教士、汉学家艾约瑟最先在上述三明中加入造纸术，他在比较日本和中国时指出“我们必须永远记住，他们（指日本）没有如同印刷术、造纸、指南针和火药那种卓越的发明。

这个发明清单被后来的著名英国生化学家、历史学家和汉学家李约瑟发扬光大。

参考资料：

百度百科四明

中国古代四明分别是哪四个发明？

1、印刷术

北宋科学家、政治家、道家学者沈括曾在《梦溪笔谈》中有一篇文章叫《活板》，其中详细介绍了活板印刷术的全过程，通俗易懂，非常详细。

在他写于1088年的著作《梦溪笔谈》中，将此发明归于不知名的工匠毕升（990年－1051年）。随著烧结陶土字符的使用，沈括描述毕升制作字形、捡字排列、印刷、并在印刷后拆解留待后来使用。

2、指南针

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。

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。样子像一把汤勺，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”

3、造纸术

中国古代劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸，剩下的恶茧、病茧等则用漂絮法制取丝绵。漂絮完毕，篾席上会遗留一些残絮。当漂絮的次数多了，篾席上的残絮便积成一层纤维薄片，经晾干之后剥离下来，可用于书写。

4、火药

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，最后导致了火药的发明。

四明的影响

1、造纸术的发明：为人类提供了经济﹑便利的书写材料，掀起一场人类文字载体革命；

2、雕版印刷术的发明：大大促进了文化的传播；

3、指南针的发明：为欧洲航海家的航海活动，提供了条件；

4、火药武器的发明：火药武器的使用，改变了作战方式，帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒，加速了欧洲的历史进程。

“四明家”分别是谁？

分别是：造纸术、活字印刷、火药、指南针。

1、指南针：指南针的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。指南针的始祖大约出现在战国时期。

2、造纸术：东汉的蔡伦，但在蔡伦之前中国人就已经发明了造纸术，20世纪在中国各地出土的许多西汉时期的古纸片，可以证明这一点。

3、火药是方士在炼丹的过程中所发明的。火龙炮好象一个，在火龙炮的头尾各有两只小火箭，小火箭被点燃后会使上升，然后点燃里面的其他火箭，射向敌军，通常用与水战。?

唐代的时候，火药已经被用于战争，宋朝的时候，已经有铁罐型的杀伤性武器。中国的火药是经由蒙古人西征传到阿拉伯再传到欧洲的。?

4、印刷术：根据历史学家邓广铭考证，雕版印刷术发明于唐朝，元代，著名道家学者、农学家与机械学家王祯发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法。

1、中国是世界上公认发明指南针（Compass）的国家。指南针的发明是我国古代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吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。

经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明中国古代劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。

据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。最早的指南针是司南。

2、中国古代四明之一的纸张，很大可能是起源于中国南方，并且和岭南地区特别是环珠江口周围6000多年前涌现的丰富的树皮布文化体系有密切关系。

中国自上世纪90年代环珠江口包括香港出土大量石拍，其中，深圳咸头岭遗址出土的不同时期石拍，科学测年表明距今6800年前或更早，是迄今所知世界上最早的树皮布制作石拍，揭示出中国岭南地区是世界树皮布文化起源地。

研究证明树皮能通过拍打，做成像纸一样的载体，其存在可能已有数千年之久。树皮布在南中国很早已存在，东南亚和中美洲也有使用树皮纸的传统。

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，最后导致了火药的发明。

炼丹家虽然掌握了一定的化学方法，但是他们的方向是求长生不老之药，火药的发明是副产品。炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石药，在使用之前，常用烧灼的办法“伏”一下，“伏”是降伏的意思。使毒性失去或减低，这种手续称为“伏火”。

4、目前发现最早的雕版印刷成品是一单页版印度梵文撰写的《陀罗尼经》，该经是印在亚麻纸上，于650年至670年间出版，且在14年于西安附近的唐代陵墓出土。

1966年，考古学家在韩国发现了一本微型《陀罗尼佛经》，该经内含唐朝女皇武则天（约690年-705年）颁行的则天文字。

学者断定该经不早于704年，后来被珍藏在一座建于751年统一新罗时代的舍利塔里。不过，已知最早一般大小的印刷出版书籍，是唐代（618年-907年）间刊行的《金刚经》。

百度百科-四明

中国古代四明是谁发明的?哪个朝代?

中国古代四明家分别为：张衡、毕升、蔡伦、杜诗。

1、张衡：张衡南阳西鄂人，中国古代著名的天文学家、发明家。在东汉时期担任郎中、侍中等职位。公元前132年在朝中做太史令的时候发明地动仪。这一伟明对人类文明的进步作出巨大贡献，被后人木圣。

2、毕升：毕升北宋蕲水县人，我国古代著名的发明家，他根据平时生活中的经验来总结发明了胶泥活字印刷技术，在胶泥片上刻字然后用火烧成硬块就成了活字，这一发明当时广泛推广。

3、蔡伦：蔡伦东汉桂阳郡人，著名的造纸术发明者。曾在汉明帝时期在宫中担任中常侍，他总结了造纸经验改进了造纸工艺，挑选比较好的树皮还有麻布以及旧的渔网，然后切断放在水里面泡着时间长了就会腐烂，然后再将原料捞起来不停的搅拌直到成浆，最后用竹篾将它挑起了就成了纸，这种纸被人们称为蔡侯纸。

4、杜诗：杜诗又称杜君公，人们称他为召父，是光武帝时期侍御史。他在南阳做太守的时候制造了水力鼓风机鼓风铸铁的机械水排，水排是利用水力鼓动鼓风设备向铸铁炉里压送空气，用水排来代替人排，这样提高了百姓的劳动生产率。

扩展资料

中国古代四明

指中国古代对世界具有很大影响的四种发明，是中国古代劳动人民的重要创造，是指造纸术、指南针、火药及印刷术。

此一说法最早由英国汉学家艾约瑟提出并为后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。

中国古代四明的历史意义

四明是中国古代先民为世界留下的一串光耀的足迹，是人类文明进步作出巨大贡献的象征

1、造纸术的发明：为人类提供了经济﹑便利的书写材料，掀起一场人类文字载体革命；

2、 雕版印刷术的发明：大大促进了文化的传播；

3、指南针的发明：为欧洲航海家的航海活动，提供了条件；

4、火药武器的发明：火药武器的使用，改变了作战方式，帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒，加速了欧洲的历史进程。

参考资料：

中国古代的四明是谁发明的？在什么时期

1、指南针：指南针的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。指南针的始祖大约出现在战国时期。

2、造纸术：东汉的蔡伦，但在蔡伦之前中国人就已经发明了造纸术，20世纪在中国各地出土的许多西汉时期的古纸片，可以证明这一点。

3、火药是中国古代炼丹家发明于隋唐时期，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，最后导致了火药的发明。

4、印刷术：根据历史学家邓广铭考证，雕版印刷术发明于唐朝，元代，著名道家学者、农学家与机械学家王祯发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法。

扩展资料：

中国的四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。

而李约瑟对这四明的赞美和强调，使得这一说法获得了中国的很大认同，并被写进了教科书。?

恩格斯在1857年发表的《炮兵》中写道：“在中国，还在很早的时期就用硝石和其他引火剂混合制成了烟火药，并把它使用在军事上大典礼中”。

火药最早在公元9世纪晚唐时期的炼丹书籍中就有记载。

公元904年，杨行密军围攻豫章（今江西南昌），部将郑璠命所部“发机飞火，烧龙沙门，率壮士突火先登入城，焦灼被体”，这是火药最早使用于军事记载，最早的火药武器则出现在五代时期的敦煌壁画。

十世纪五代时期的敦煌（时属归义军）壁画，目前所知最早的关于火枪和手榴弹的描绘。世界上最早的金属火铳出土于中国黑龙江，制作年代为1288年，现藏黑龙江省博物馆。

参考资料：

中国四明是怎么发明的

1.四明是关于中国科学技术史的一种观点，是指中国古代对世界具有很大影响的四种发明，是古代汉族劳动人民的重要创造，一般是指造纸术、指南针、火药及印刷术。

2.指南针 ：宋代科学家沈括在其《梦溪笔谈》中记载了制作指向用的磁针的方法。后来，又发展成磁针和方位盘联成一体的罗盘。

3.造纸术：东汉元兴元年，蔡伦改进造纸术

4.火药：火药作为人类掌握的第一类爆炸物，起源于中国古代的炼丹术。古代炼丹家们利用早在汉代就已掌握的金石药物硝、硫，经过长期的炼丹实践，至迟在唐宪宗元和三年（808）以前便已发明了火药 .

5. 印刷术：宋仁宗庆历年间，平民毕升在雕版印刷业已普及的基础上，发明了活字印刷术。

四明的是什么发明，有什么用处？

四明分别是：指南针，火药，造纸术，印刷术 。

一、火药的发明

火药是中国古代炼丹家在炼丹过程中发明的。人类最早使用的火药是黑火药，它是我国劳动人民在一千多年前发明的。它的发明，闻名于世，被称为我国古代科技的四明之一，在化学史上占有重要的地位。

火药的最主要成分是作为氧化剂的硝石。成书于秦汉之际的《神农本草经》中已把硝石列为上品药，即在此之前已经具备了发明火药的物质基础。秦汉之际也是炼丹术开始盛行之时，方士们为了炼制仙丹妙药，把各类药物彼此配合烧炼。五金、八石（各种矿物药）、三黄（硫磺、雄黄、雌黄）、汞和硝石都是炼丹的常用药物。其中汞与三黄合炼而得丹砂是炼丹家们的得意之作。但若用硝石与三黄共炼必将燃烧爆炸，因此导致火药的发明。就在火药发明之后，也曾被引入药类，《本草纲目》中，说火药能治疮癣、杀虫、辟湿气、瘟疫。更重要的原因是火药的发明来自制丹配药的实践中。

火药触火即燃，在较密闭的容器中，还会发生爆炸，其化学反应式近于：2KNO3 + 3C + S = N2(+ 3CO2 (+ K2S + 169千卡，还有少许CO、K2CO3 、KSO4，体积很小的火药，燃烧时产生大量的气体和热量，体积突然膨大，增至几千倍，因而在密闭的容器中，会爆炸，同时因产生K2S等固体产物，并加杂着未完全燃烧的炭末，所以能看到冒黑烟。

火药燃烧爆炸的原理，现在的人们不难理解，但在古代，这却一直是个谜，现在人们制取火药也很容易，民间流传的“一硝二磺三木炭”，就是火药的简易配方。这方法也不知历经了多少年代，劳动人民付出多少血汗，才摸索总结出来。火药的发明是我国古代劳动人民辛勤劳动的成果，它又是随着生产的发展、社会的进步而逐渐完善的。

火药的发明与炼丹分不开。我国的炼丹家早就接触过火药的原料--硝石、硫磺及木炭等物质。这些物质在混合过程中，稍不小心就会着燃烧。古人对组成火药的三种主要成分的性质有个认识过程。

认识炭、使用炭较早。在商、周，人们已广泛用木炭来冶炼金属，明了炭是较木柴更好的燃料。伐薪烧炭，遂成农民的一种副业，硫磺有天然存在，但人们接触它，较早的是冶炼中逸出的二氧化硫和温泉中的硫。因为它直接地刺激人们的感官，就在这种接触中，逐渐认识硫的一些性能，除了了解它对某些皮肤病有特别的疗效外，还认识到硫的一些化学性质。特别是认识到硫与汞化合生成硫化汞，与天然品接近。这种性质很受从事炼丹的方士的器重，在他们妄图用汞炼制“金液”、“还丹”的过程中，常使用硫，在这种活动中，进一步了解到硫含有猛毒，着火易飞，很难“擒制”。

怎样使其药性缓和呢？人们取了所谓的“伏火法”，即将硫与其他易燃物质混合加热或燃烧，使药性发生变化的方法，火药发明与这种硫磺伏火的实验有密切关系。硝的引入是制取火药的关键，古人掌握最早的硝，大概是年久的墙脚房根下的土硝，随着生活实践，人们认识了硝石，将硝石在赤炭上一试，即现火焰，其化学反应式约为：4KNO3 + 5C = 2K2CO3 + 3CO2 (+ 2N2 (。在这个反应中，硝石是氧化剂，正因为硝石的化学性质很活泼，能与许多物质发生作用，所以在炼丹中，常用硝来改变其他药品的性质，就在使用硝石的过程中，人们还掌握了区别硝石与朴硝（Na2SO4）的方法，南北朝的陶弘景就指出：“以火烧之，紫青烟起，云是真硝石也”。这与近代用焰色反应来鉴别KNO3是相似的，人们的这点认识，为尔后的大量用硝石创造了条件。

对炭、硫、硝三种物质性能的认识，为火药的发明准备了条件。由于医药学和炼丹活动的发展，至迟在唐代，人们在使硫磺伏火的实验中，发现点燃硝石、硫磺、木炭的混合物，会发生异常剧烈的燃烧。在《朱家神品丹法》卷五中，转载有唐初医药兼炼丹家孙思邈的“伏硫磺法”。由此记载可见，那时孙思邈已掌握了硝、硫、炭混合点火会发生剧烈反应的特点，因而注意取措施，将容器埋入地下，并控制反应速度，防范爆炸，这显然是经过反复实践的经验总结。

有记载，托名西晋郑思远所撰名为《真元妙道要略》的一本炼丹书里，就曾谈到：有人将硫磺、硝石、雄黄（As2S3）和蜜合起来一起烧，结果火焰升起，把脸和手烧坏，而且直冲屋顶，把房子也烧了。这类实验的多次进行，经验的不断积累，认识的逐步提高，使人们终于掌握了火药的配制。同类的实验在唐代中期的《铅汞甲辰至宝集成》卷二中也有记载，并且记载有关于失败的教训，也从而学会利用这种混合物的燃烧爆炸性能。

二、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。

三、造纸术的发明

纸，作为书写材料，并不是从来就有的。相传中国上古曾有过结绳记事的时代。那时，连文字也不曾有，更谈不上书写文字的纸张了。

商、周时代文字已经成熟，可还不曾有纸，我们的祖先就想出了各种记录文字的办法。他们起初是把文字镌刻在乌龟的腹甲和牛、羊等动物的胛骨上。刻在这些甲骨上的文字，叫做“甲骨文”； 春秋战国以后，我们的祖先又开始使用新的记载文字的材料——简牍和缣帛。简牍是几种东西的总称。把竹子、木头劈成狭长的小片，再将表面刮削平滑，这种用作写字的狭长的竹片或木条叫做竹简或木简，较宽的竹片或木板叫做竹牍或木牍。简的长度不一样，有的三尺长，有的只有五寸。经书和法律，一般写在二尺四寸长的简上。写信的简长一尺，所以古人又把信称为“尺牍”。

我国最早的纸是用什么原料做成的呢？东汉的许慎在他编写的我国第一部条理清楚、体系分明的字典《说文解字》里谈到“纸”的字源时说：“纸”从系旁。这说明，早期的纸与丝有关。

我们的祖先很早就植桑养蚕，缫丝织绢了。商代以前就种桑养蚕，到西汉前期，丝织在社会经济中已占有重要的地位。当时，一般用较好的蚕茧抽丝织绸，用剩下的较差的茧子做丝绵。做丝绵时，先把茧子煮烂、洗净，然后放到浸没在水中的蔑席上捶打，直到茧衣被捶得稀烂，接着把连成一片的丝绵取出，这就是漂絮。漂絮之后，蔑席上还必然会有一层互相交织的乱丝贴着，漂絮的次数多了，当把蔑席凉干后，它上面就附着一层由残絮形成的薄薄的丝片。人们把它剥下来，发现它同缣帛相近，可用作书写，古人称之为“赫蹄”。 赫蹄的制作方法给了人们很大启发，是我国古代造纸术的重要开端。经过不断的摸索、试验，终于成功地发明了植物纤维纸。

植物纤维纸是在什么时候发明的呢？古籍上没有记载，但是在1933年，我国考古工作者在新疆罗布淖尔的汉代烽燧遗址中，发现了一片西汉宣帝时期的麻纸。1957年在陕西西安灞桥一座西汉墓葬里，发现了一叠麻纸，经揭剥分成80多片。因出土于灞桥，故称“灞桥纸”。其年代为公元前2世纪。这是目前发现最早的植物纤维纸。

伴随着生产的发展，社会的进步，我们的祖先不断地在寻找新的书写材料，最终发明了理想的书写材料，那就是纸。我国造纸术的发明，长时期以来一般都归功于东汉时的宦官蔡伦，这是因为《后汉书·蔡伦传》明确记载：“自古书契多编竹简，其用缣帛者谓之纸，缣贵而简重，并不便于人。伦乃造意，用树肤、麻头及蔽布、鱼网以为纸。元兴元年奏上之。帝善其能，自是莫不以用焉，故天下咸称‘蔡伦纸’。”

但比《后汉书》成书更早的《东观汉记·蔡伦传》中，则没有说明纸是蔡伦发明的。《汉记》的作者刘珍、延笃等人都是蔡伦的同时代人，在唐以前《东观汉记》一直被视为东汉的“正史”。其中只是说“蔡伦典尚方作纸”，就是说当蔡伦任尚方令时曾主管尚方（宫廷御用的手工作坊）造纸。尽管《东观汉记》在宋代以后已散佚，但从隋、唐人的类书引语中仍可查得其原文。由此可见，“蔡伦发明造纸”的提法不是很确切的。

本世纪以来的考古发掘实践，也动摇了蔡伦发明纸的说法。首先是1933年，黄文弼先生在新疆罗布泊汉代烽燧遗址上发现了一片古纸，这是一片麻纸，长约40厘米，宽约100厘米，纸面可清晰见到麻，在同一遗址中还发现有汉元帝元年（公元前48年）的木简，因此，该纸当为西汉时期的文物，比“蔡伦造纸”的公元105年早了一个半世纪。

其后是1957年，在西安市东郊的灞桥再次出土了比新疆罗布泊的纸还要早约一个世纪的西汉初期的古纸，而且有数十张之多，经科技史专家潘吉星教授的研究和分析化验，确认此灞桥纸主要由和少量苎麻的纤维所制成。因而是世界现存最早的植物纤维纸。13-14年在甘肃省居延的肩水金关汉代遗址中，再一次出土了公元前一世纪时的麻纸。这些事实有力地说明了，早在西汉我国劳动人民就已经发明了造纸术。

以上事实有力地说明了，早在公元前2世纪的西汉初期，我国已发明了造纸术，而且当时造出的纸已经可以用于书写文字和绘图，这比蔡伦早了两三百年。但早期的西汉麻纸比较粗糙，不便书写，到了公元后二世纪，在宫廷中任尚方令的蔡伦，凭借充足的人力和物力监制并组织产生了一批良纸。蔡伦虽然不是纸的最早发明者，但他改进造纸技术，扩大了造纸原料的来源，把树皮、破布、麻头和鱼网这些废弃物品都充分利用起来，降低了纸的成本，尤其是用树皮做原浆纸的先声。从这个意义上说，蔡伦在历史上是作为纸的监制者和推广者的身份出现的，他的这些活动对造纸术的发展是有利的，因此也不应完全抹杀他的作用。

汉代的麻纸制造过程，根据科学工作者的模拟实验，大体是将麻头、破布等材料先用水浸湿，使之润胀，再用斧头剁碎，放在水中洗去污泥、杂质，然后用草木灰浸透并蒸煮，原留于造纸原料中的木素、果胶、色素、油脂等杂质可进一步除去，再加以清水洗涤后，即送去舂捣，捣碎后的纤维在水槽中配成悬浮的浆液，再用滤水的纸模捞取纸浆，滤水后晒干即为成品纸，经必要的砑光，即可用于书写。

由此可见，汉代的劳动人民用这些简陋的设备，从纺织品废料中制成植物纤维纸。确实是件了不起的事，是化学史上一项重要发明。

四、印刷术的发明

中国是世界上最早发明印刷术的国家。印刷术是按照或图画原稿制成印刷品的技术。早期的印刷是把图文刻在木板上用水墨印刷的，现在的木版水印画仍用此法，统称“刻版印刷术”( 亦称“雕版印刷术”) 刻版印刷的前身是公元前流行的印章捺印和后来出现的拓印碑石等。造纸和制墨等生产技术出现之后, 逐渐发明了刻版印刷技术。刻版印刷术最早出现在洛阳。在造纸术改进60年后出现刻版印刷术，仅供皇帝御用。

印刷术的发明和发展,经历了很长的历史时期。六世纪下半叶到七世纪上半叶的隋唐之际，另出现了雕版印刷。开始时主要在民间使用,特别是用于家家历书、农书和医书等印刷。到了九世纪,出现了大规模的雕版印刷。北宋庆历年间（公元1041-1048年）平民毕升发明了泥活字,开始了活字印刷的历史。元大德二年（公元1298年）左右,王祯创造了木活字,并发明了能够转动的排字盘,这一创造把活字印刷提高到一个新的水平。中国古代的印刷工匠还创造了套色印刷。此外,用铜墙铁壁、锡、铅等金属活字的印刷也很发达。

世界上现存最早的印刷物是唐咸通九年(公元868年)印制的《金刚经》,它全长4877毫米,高244毫米,由七张粘连起来而成一卷。卷首有释迦说法图,末有“咸通九年四月十五日王(王+介)为二亲敬造普施”题记。原藏于甘肃敦煌千佛洞,1899年发

现。1907年为英国人斯坦因盗去，现存于英国伦敦不列颠博物馆)。

隋唐时，我国的刻版印刷术先后传至朝鲜、日本、越南、菲律宾、伊朗等国,后又辗转传至非洲和欧洲。直至公元14世纪末，欧洲始有刻版印制品。

四明是指造纸术、指南针、火药及印刷术。

1、造纸术

造纸术是中国四明之一，纸是中国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，它是人类文明史上的一项杰出的发明创造。

2、指南针

中国是世界上公认发明指南针（Compass）的国家。指南针的发明是我国古代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吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。

3、火药

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，最后导致了火药的发明。

4、印刷术

印刷术是中国古代劳动人民的四明之一。雕版印刷术发明于唐朝，并在唐朝中后期普遍使用。 宋仁宗时毕升发明了活字印刷术。宋朝虽然出现活字印刷术，但并未普遍使用，而仍然是普遍使用雕版印刷术。?

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。印刷术先后传到朝鲜、日本、中亚，西亚和欧洲地区。

四明，是关于中国科学技术史的一种观点，是指中国古代对世界具有很大影响的四种发明，是中国古代劳动人民的重要创造，是指造纸术、指南针、火药及印刷术。

此一说法最早由英国汉学家艾约瑟提出并为后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。

四明是中国古代先民为世界留下的一串光耀的足迹，是人类文明进步作出巨大贡献的象征。

① 造纸术的发明：为人类提供了经济﹑便利的书写材料，掀起一场人类文字载体革命；

② 雕版印刷术的发明：大大促进了文化的传播；

③ 指南针的发明：为欧洲航海家的航海活动，提供了条件；

④ 火药武器的发明：火药武器的使用，改变了作战方式，帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒，加速了欧洲的历史进程。

参考资料：