研发21年的时刻,火药的表达与改革

2019-11-30 作者:ca88唯一官网   |   浏览(186)

火药是我国四大发明之一,然而当时发明它的人其实并没有想到这种东西会在多大层面上改变世界的格局。它的发明者是一群痴迷于炼丹的道士,不过也正是因为这些道士并不靠谱的炼丹行为,才使得这种威力巨大的物品被发明出来。今天我们分享的是全世界“最长”的天梯烟花:研发21年的时间,但只为停留60秒。

如果说火药的发明是源于长生不老,你一定会以为是天方夜谭,但事实确实如此。中国古时的那些幻想“得道成仙”的帝王将相们常常令术士炼制“灵丹妙药”,而这些尽职的化学家在炼丹过程中虽没有炼成仙丹,却发明了火药,而且由于火药的独特作用,它很快就闻名于世,成为我国古代科技的四大发明之一,在历史的发展中占有着重要地位。 中国方士发明火药 我国古代的冶炼技术相当发达。早在殷商时期,就已经能制造出造型复杂、美观大方的大型青铜器皿了。春秋中期,我国已经发明了生铁冶炼技术,到了春秋末年,铁制的农具和兵器也已得到普遍使用。 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。从战国时代起,就有人把冶金技术运用到炼制药物方面,梦想能炼出长生不老之药来,也有人想从矿物中炼出金银来。那种炼制所谓长生不老药的炼丹术在古代被称为“方术”,从事炼丹的炼丹家则被称为“方士”,后来被称为“道士”或“丹家”。 虽然这些炼丹家始终未能炼出长生不老之药来,但是在一次次冶炼中,他们不断积累经验,掌握了不少化学知识。这些炼丹家对我国古代化学的发展,起了不少作用。用现代人的眼光来看,或许把他们称为古代的化学家更为合适。在这些方士中,较为突出的有李少君、魏伯阳、刘安、葛洪等。正是这些炼丹家的工作,才发现了火药。 现在我们知道,制造火药的主要原料为木炭、硫磺和硝石。 硫磺在我国古代也被称作石流黄、留黄、流黄等。我们的祖先在公元前后,就已在湖南的郴县发现了大量的硫磺矿。此后在我国北方、南方也多次发现大型硫磺矿。我国古籍中最早提到“流黄”的是《淮南子》一书。说明在当时古人对硫磺已有认识。西汉末年问世的我国第一本药物典籍《神农本草经》上,把石流黄归入“中品药”的第三种,可见当时硫磺已被广泛用于入药。 硝石是黑色火药里的氧化剂。它的化学成分是硝酸钾,受热能产生氧气,有很强的助燃作用。火药爆炸力的大小主要根据含硝量的多少来决定。最迟在公元前后,我们的祖先就已发现了硝,并能掌握利用它。古代人民在实践中慢慢发现硝石有消除积热和瘀血等医疗作用,便将它入药。《神农本草经》把硝石列入“上品药”的第六种。古代的炼丹家十分熟悉硝石的性能,常把硝石作为主要的氧化剂和溶剂。公元500年左右的炼丹家陶弘景就指出硝石有“强烧之,紫青烟起”的现象。 唐朝初年,着名的药物学家孙思邈也炼过丹药。在他所写的《丹经》一书中,有一种“伏硫磺法”,记载着类似火药的方子。 由于这种伏硫磺法经常在制作过程中发生燃烧,烧伤炼丹者的手脸,甚至烧掉炼丹房,因此古人明白了硫磺、硝石和木炭的混合物极易猛烈起火,甚至发生爆炸,制作时必须十分当心。 经过一次次的爆炸起火,炼丹家们从最初的恐惧中逐渐认识到,硫磺、硝石和木炭,如按一定比例配制,可制成会爆炸的“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以前。由于这种火药的颜色是黑色的,所以叫作“黑火药”。 火药的早期运用 火药虽是由炼丹家发明,但炼丹家的本意是为了制作药物,他们并不希望它有强大的爆炸力和破坏力。可是当火药的配方一旦为军事家们所知晓,情况就完全不同了。他们明白,用火药制成的武器,一定具有强大的杀伤力。于是军事家们不断探索研制,强化它的毒性、燃烧力和爆炸力。火药发明后,引起了武器制造的重大改革,逐渐由冷兵器时代进人了火器时代。 唐朝末年,火药已开始用于军事目的,配制也更趋科学化。用硝石75%、硫磺15%、炭粉10%就可制成威力强大的火药。宋朝有个叫路振的人,他所着的《九国志》一书中有这样一段记载:唐哀帝时,郑璠攻打豫章,他命令兵士“发机飞火”,烧了龙沙门。据解释,飞火是火炮一类的东西,是用火药制造的燃烧性武器。可见,当时火药已开始用于战争。 到了北宋,火药生产规模进一步扩大。 北宋初年开封设有“广备攻城作”,其中有专门生产火药的车间。它以火药为原料生产作战用的“烟球”、蒺藜火球和火炮等。火药配料除硝石、硫磺、炭粉外,还有油蜡、沥清、干漆、松香、黄丹、铅粉等。到了宋朝,人们发明了更多种类的火药武器,从最初的燃烧型火药武器逐渐过渡到威力更大的爆炸型火药武器。 1132年,南宋的军事家陈规为了防御金兵的侵扰,又发明了一种管状的射击性武器——火枪。这种火枪是用长竹竿做的,竹管里面装满火药。打仗时由两个人抬着,点着了火发射出去。火枪的发明,可以说是火器史上的又一个新起点。 火药除了用于战争外,还可用于生活、生产。据《武林旧事》、《梦粱录》、《事林广记》等书记载,在南宋、元朝时人们已经用火药制造焰火,以燃放焰火的形式来欢庆节日。火药性能和作用也逐渐被人们所掌握,古代人民利用它来开山、破土、采矿、筑路等,使其在生产劳动与和平建设中发挥威力。 早在唐代,我国与阿拉伯、印度、波斯等国通过海上的贸易,往来就十分频繁。就在这时,硝随同医药和炼丹术,由我国传出。但那时人们仅知道用硝来炼金、治病和做玻璃。公元1260年,元世祖的军队在与叙利亚一战中被击溃,阿拉伯人缴获了包括火箭、毒火罐、火炮、震天雷在内的火药武器,从而掌握了火药的制造和使用。他们把火药称之为“中国雪”,用火药推动的弩箭也被称作“中国箭”。 西欧直到文艺复兴后,英国人才从阿拉伯人那里得到了火药的配方,比我国要落后数百年之久。但重要的是火药主要是通过战争西传的,因此欧洲人把火药主要用于军事目的。 相传,在欧洲第一个成功地制造出具有爆破力火药的是着名学者罗杰尔·培根,也有的说是晚于培根100年的德国人贝鲁特尔德·施韦策。不过有人对培根的全部着作作了查对后,发现只有一处提到了用火药:“我们以小孩玩具为例吧。世界上有许多地方制造像拇指大的一种东西;东西虽小,但由于其中有一种属于盐类的叫做‘硝’的东西,因此能够爆炸。当硝爆炸时,这个用羊皮纸制的小东西发出可怕的声音,比疾雷还响;所闪的光比随雷而来的闪电还强。”至于鲁特尔德·施韦策,有人认为他是传说中的贝鲁特尔德·尼克尔?穴即黑人贝鲁特尔德?雪,也有人认为他与培根同是方济各会派修士,但他的存在与否,是很令人怀疑的。尽管如此,火药的使用与改良仍在欧洲得到了很大的发展。 真正使火药的威力得到爆发的是在19世纪。1814年,人们发明了雷管。它能在火药起爆的一瞬间,产生高温的火焰和硝酸银,使得以前所使用的点火器和打火石以及含有硝石的导火绳、缓慢传导火焰的石灰,都成为不必要的装备。1846年意大利化学家索布雷罗发现硝化甘油,但是该物质对震动很敏感,危险性大,不宜生产。1867年,诺贝尔把硝化甘油与木浆、硝酸钠等混合,首次制成烈性炸药,使用安全而威力不减。1875年诺贝尔把棉花浸透硝酸及硫酸,制成硝化棉,再混合硝化甘油,成为胶质炸药,坚韧防水,可塑性高,特别适合放入矿场爆炸孔内进行爆破。 1884年,法国化学家维埃利制成最早的无烟发射剂,把爆发速度减慢。他把硝化棉浸于乙醚和酒精里成为胶质,再压成片状切条干燥使之硬化,这样,炸药便只能由外至内燃烧。 火药虽然为中国人所发明,但是最终在西方获得了进一步的发展,同时又推动了西方文明的进步。 影响 火药的发明是我国人民对世界科学所做的巨大贡献之一,为人类的文明史写下了不朽的篇章。12世纪时,火药还未传入欧洲,士兵们只得像堂·吉诃德那样,骑在马上用盾牌、长矛、刀剑进行冲杀。人民根本无法用这些原始的武器,冲开贵族领主们所盘踞的坚固城堡。火器的改进使战术进入了技术阶段。个人的英勇敌不过机械的技术,谁能使用比较优越的兵器,谁就是可怕的敌人。诚如西方军事学家富勒所说:火药的使用,使所有的人变得一样高,战争平等化了。火药、火器传到欧洲,不仅对作战方法本身,而且对资产阶级战胜封建贵族起了一定作用。恩格斯曾这样评价过:“火药和火器的采用决不是一种暴力行为,而是一种工业的,也就是经济的进步。” 技术的发展也有助于欧洲对外扩张。由于火药传入欧洲,促进了欧洲军事技术的进步。德国人发明了一种铸炮技术,一种较小的铜炮开始装备在船舷上,新火炮能发射重达50-60磅的铁丸,因而能击毁300码射程内的船体。海战为之而变,由占领敌船的肉搏战变成了舷炮齐射的炮战。对军舰也重新予以设计,很快每艘军舰平均能架置40门炮。正是这些技术上的优势使欧洲人海上探险大获成功。

节度使

我国是世界上文明古国,拥有着名的四大发明:火药、造纸、印刷术、罗盘。其中火药尤其着名,史书记载火药最早产生于唐朝时期。

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那么,火药究竟是谁发明的呢?史书记载,发明火药的其实是唐朝时期的炼丹师。唐朝时期,李家信仰太上老君李耳。因此,道家在唐朝是活得很好的。一些道士受到朝野达官贵人的吹捧。唐朝道家信仰长生不老的传说,许多人开始修炼仙丹,吃了仙丹就能长生不老。

这在现代人看来,长生不老显然是无法实现的。但是,唐朝当时的炼丹师却深信不疑,这些炼丹师每天专心研制炼丹药。然而,历史也和这群炼丹师开了一个玩笑。炼丹师的仙丹倒是没有真的炼成,这些唐朝时期的“科学家”没有把仙丹炼制出来,却把火药给制造出来了。

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《旧唐书》中记载唐朝中晚期火药开始出现在人们的视线里面。到了唐朝末年,火药竟然开始用于军事战争。这得益于唐朝开放的风气,当时的唐朝君王没有清朝时期那种闭关锁国的思维。倒是十分的开放,这可能和唐朝的强大、开放、自信、包容的现实有关。

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火药发明以后、唐朝末年人们开始用来制造烟花、火药筒。到了唐末、五代十国时期,火药的运用范围得到了迅速扩大。唐朝的炼丹师得到一些开明的节度使的重用,精心研制了历史着名的前发式火药筒。

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唐朝末年节度使之间混战、战火连天、甚至一些强大的节度使公开与大唐朝廷开战,甚至拉来火药筒。这个时候的火器威力还很一般,有时候两军交战火器直接打到敌军士兵身上,竟然毫发无伤。唐朝末年,节度使朱温与节度使李克用交战。两方军队在一座山谷里交战,李克用派兵拉开了火药筒对付不可一世的朱温大军。

当时,李克用的实力不如朱温强大。但是李克用有十三个儿子十分骁勇善战,被称为“十三太保”。李克用重用西北的炼丹师研制出威力更巨大的火药筒专门对付朱温州的大军。李克用这个火药筒,叫做突火枪,属于唐朝末年比较先进的火药武器。

然而,当朱温亲率大军进入埋伏圈的时候。李克用下令突火枪大队放炮!这个时候,数十个士兵列队轮番上阵对山谷的敌军进行“炮击”。然而,这些炮弹打到朱温的军队身上居然没有造成多大的杀伤力,只是炮弹引起的气压波将附近的几个士兵震倒在地上而已。这些士兵拍拍身上的炮灰,又安然无恙地站起来!

由此可见,唐朝末年火药刚刚发明出来,这个时候的火器研制还处于十分原始的阶段。即使是节度使李克用重金聘用的炼丹师制造出来的火药筒,威力也非常一般。

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我国人民使用火药的历史十分悠久,不过在大多数时候,人们都是用火药制作烟花来进行一系列的庆祝活动,就比如北京奥运会时曾经大放异彩的那种如同巨人足迹般的烟花,就是当时我国烟花制作企业,经过数年潜心研发出来的高端产品。而今天我们要介绍的这个烟花,则是一个小伙子利用21年时间制作出来的,它也是世界上最长的一种烟花了。

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这个烟花的外观像是一个长长的梯子,在燃放的时候整个烟花被升到空中,在爆炸声里,整个梯子被映照的纤毫毕现。更加让人觉得神奇的是,由于使用了十分特殊的材质,即使是在爆炸进行的过程中,整个梯子也不会因此而散架。

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在燃放的过程中,由于反作用力的作用,整个梯子先是被抬升到空中,而随着烟花燃放的结束,梯子也在缓缓落下。就像是一个从天而降的天梯一般降落在人们面前。

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让人意想不到的是,这种新式烟花的发明,甚至还吸引了不少外国人的目光,有些亲眼目睹过它的富商中,有人甚至想要与这位小伙合作一起来研制和开发新的天梯烟花,当作销往世界各地的特殊烟花制品出售。小伙伴们,你们有没有见过这样的烟花呢?

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好了,今天就和大家介绍到这里,下一期会带大家去看更有意思的地方。

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