煉丹術(shù)、煉金術(shù)和煉銅術(shù)
(1)煉丹術(shù) 所謂丹原指丹砂，即硫化汞，后來則泛指被認(rèn)為是長生藥的各種藥物。煉丹術(shù)就是以制出長生不老藥為主要目的的一種方術(shù)。中國是煉丹術(shù)出現(xiàn)最早的國家。齊威王、齊宣王、燕昭王和秦始皇都曾派人去海上求仙人不死之藥，但屢遭失敗。于是長生術(shù)便由尋求神仙和尋找天然的長生不死藥轉(zhuǎn)為人工煉制仙丹。至漢武帝時，在帝王的支持下，煉丹術(shù)盛行起來。到了東漢，煉丹術(shù)進一步發(fā)展，東漢魏伯陽的《周易參同契》是世界上現(xiàn)存最早的煉丹理論著作。書中說：河上姹女，靈而最神，得火則飛，不見埃塵。將欲制之，黃芽為根。這里的河上姹女就是汞，黃芽指硫磺。意思是說汞易揮發(fā)而與硫化合生成的硫化汞則不易揮發(fā)，因而汞便被硫制服了。除煉得丹砂外，方士們還用鉛白制成鉛丹。這種方術(shù)在唐代進入全盛時期，但因服丹中毒致死者屢見不鮮，宋代以后便逐步衰亡。
中國歷史上出現(xiàn)過眾多的煉丹家，其中最著名的是晉代的葛洪。他關(guān)于長生術(shù)的見解是主張內(nèi)修與外養(yǎng)兼顧，即要想長生和成仙，必須既要外服仙丹，又要內(nèi)練精氣、此外還要食飲有度，興居有節(jié)，并且還得積善立功。他所著的《抱樸子》一書中講煉丹的有金丹仙藥黃白這3卷。這本書對漢晉以來的煉丹術(shù)從理論到實踐作了系統(tǒng)、完整的闡述，書中記載了很多丹藥配方，描述了許多化學(xué)變化，還記載了許多煉丹設(shè)備。
古代的煉丹術(shù)充滿了迷信色彩，宣揚了服丹可以長生不老的說法，其出發(fā)點是錯誤的，理論基礎(chǔ)很多也是牽強附會的。但由于從事了大量的化學(xué)實驗、積累了化學(xué)知識和經(jīng)驗，設(shè)計和運用了大量原始的化學(xué)儀器和設(shè)備。客觀上對中國古代無機化學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等的發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)。中國古代四大發(fā)明之一火藥便是在煉丹過程中被人們逐漸認(rèn)識并得到應(yīng)用的。
(2)煉金術(shù) 古代希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為世界上任何物質(zhì)都是由冷、熱、干、濕4種元素按不同比例相互組成的。中國則有金、木、水、火、土組成萬物的陰陽五行學(xué)說。出于這種思想，人們謀求用一般金屬經(jīng)過焙燒和冶煉轉(zhuǎn)變?yōu)榻?、銀，這種以一般金屬煉金的學(xué)術(shù)思想和實踐就稱為煉金術(shù)。那些煉金的人稱為煉金術(shù)士。在中國，由于術(shù)士們在企圖點石成金的同時還追求長生不老藥，所以又稱為煉丹術(shù)。
阿拉伯煉金術(shù)的代表人物是賈比爾。他的著作《物性大典》等論述了金屬互變和四元素相克的理論、描述了制造幾種無機酸的配方，強調(diào)煉金術(shù)士要注重實驗。另一位大師是拉齊。他在《秘中之秘》一書中討論了煉金的物質(zhì)、儀器和方法、介紹了當(dāng)時煉金家使用的設(shè)備。如風(fēng)箱、坩堝勺子、鐵剪、燒杯、平底蒸發(fā)皿、沙浴、焙燒爐、銼等。這不僅對以后的阿拉伯煉金術(shù)有很大的推動作用，而且對歐洲煉金術(shù)產(chǎn)生了極大的影響。
在11世紀(jì)12世紀(jì)，阿拉伯煉金術(shù)傳到歐洲，歐洲封建帝王和教會為了發(fā)財致富驅(qū)使煉金術(shù)課??橇噸蘋平稹Ｓ⑼鹺嗬??攔┭?牧督鶚跏慷啻?000多人。在歐洲煉金家看來，水銀是一切金屬的本原，硫為一切可燃物所共有，不同金屬之間的區(qū)別在于汞、硫的含量及比例不同。他們企圖尋求一種他們稱為哲人石的東西來清除掉賤金屬中的下賤成分，使其本質(zhì)趨于完善，從而轉(zhuǎn)變?yōu)榻?、銀。煉金術(shù)士煉出的黃金實際上當(dāng)然都是偽金。長時期的煉金活動及其不斷失敗，不僅浪費了大量的人力、財力，而且煉出的偽金投入市場還引起金融財政的混亂，致使統(tǒng)治者們?nèi)藗X筋。
煉金術(shù)士尋找黃金的苦心和毅力使后人獲得許多有用的發(fā)明和有益的實驗。況且這種把一種元素改變成另一種元素的想法，在今天看來也并非全無可能。科學(xué)家們早已發(fā)現(xiàn)某些放射性元素便能通過衰變而成為另一種元素。從這個意義上說，煉金術(shù)士的夢想在某種程度上實現(xiàn)了。
(3)煉銅術(shù) 在人類使用的金屬中，首先被加工利用的是天然紅銅。從中國甘肅齊家文化遺址中發(fā)掘出銅刀、銅錐、銅鑿和銅環(huán)等多種天然紅銅器，經(jīng)分析其含銅量達(dá)99.8%。在埃及和美索布達(dá)米亞的最古老的文化遺址中，也曾發(fā)現(xiàn)被熔鑄和冷鍛而成的紅銅器。由于當(dāng)時燒制陶器的技術(shù)已相當(dāng)成熟，既有了耐高溫的陶器，又有能造出窯溫1000℃以上的高溫窖體，這就具備了用礦石冶煉金屬的條件。大約在距今5000年前，中國已進入了冶煉紅銅的時期。最初利用的是孔雀石類氧銅礦石。人們將它與木炭混合加熱還原，得到紅銅。隨著對熔鑄技術(shù)的熟練掌握，人們能夠更有效地利用紅銅了。
中國幾乎在開始冶煉紅銅的同時就出現(xiàn)了青銅。青銅主要是銅、錫的合金。其中往往含有鉛和其他金屬。由于其硬度比紅銅大而且堅韌，熔點也較低。容易鑄造，所以得到了較快發(fā)展。商、周時期，青銅技術(shù)進入鼎盛時期。1939年在河南省安陽市出土的司母戊鼎，是已發(fā)現(xiàn)的世界上最大的古代青銅器。這個距令有3000年的青銅器重875千克，通耳高l.33米，寬0.79米，長1.66米，經(jīng)化驗，含銅84.77％、錫11.84％、鉛2.76%和少量其他元素。司母戊鼎的鑄造工藝，有力地說明了中國當(dāng)時鑄造水平的高超和古代勞動人民的勤勞智慧。
在埃及和印度發(fā)現(xiàn)的青銅器古跡表明，其在公元前3000年已進入了青銅器時代。在西歐也發(fā)現(xiàn)了青銅時代銅礦的豎井式開采遺址。
中國古代不僅用火法煉銅，還發(fā)明了水法煉銅。這種方法比火法煉鋼有以下優(yōu)點：一可在產(chǎn)膽水的地方就地取材；二則設(shè)備簡單，操作容易，常溫下提取銅，不要冶煉、鼓風(fēng)設(shè)備、節(jié)省了燃料。這一方法以中國為最早，是水法冶金技術(shù)的起源，為世界化學(xué)發(fā)展做出了一項重大貢獻(xiàn)。
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