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一、墨子科學思想形成的科學基礎

春秋戰國之際,科技的發展主要表現在三個領域:冶金、農業和各種手工業技術。這三個領域的成果具有物質和精神兩方面的社會作用。

在物質方面,一是冶金技術的發展為當時的農業和手工業提供了更為有效的工具。二是一些經驗定律、經驗認識為農業和手工業提供了有效的技術和提高途徑。水利、天象觀測、曆法的成就使農業生產的大環境得到了很大的改善。在物質生產技術改進和提高的過程中所出現有關材料和工藝製作等技術問題促使科學認識的深入。

在精神方面,這些科技實踐和成就所必然涉及到關於天體、物侯、物體形態效能、各種自然現象等問題。這些問題有的會在具體的科技實踐中得出與過去不同的解釋,有的會形成對它們之間聯絡的規律性認識,有的會進一步提出問題,促使理論思維的發展。對一些自然問題,諸如天地終始,風雨雷霆之故,萬物本源,時空宇宙,有窮無窮,至大至小等成為春秋戰國之際各思想家所熱衷討論的問題。

科技發展的成果是科學思想形成的基礎。下面分別具體分析一下這幾個領域的成就和作用。

(一)冶金業

冶金業在這個歷史時期有兩大重要成就,一是合金技術,一是鑄鐵冶煉技術。

合金技術主要是銅合金技術。透過對含錫,含鉛量多少的控制來改變青銅的物理效能。一是能增加液態金屬的流動性,使鑄造技術更加精細,改善鑄件的質量,同時也為大量規範地鑄造器件提供了技術條件。二是能提高青銅的硬度和韌性,用此製造的兵器和農具,其使用的有效性和耐用性大為提高。例如,根據上海市博物館1977年我國古代青銅器展覽提供的商代三件戈,東週五把劍的銅、錫、鉛含量的分析資料的比較可說明這一點。現代測定表明,青銅的含錫量在17‐20左右最為堅韌,所以東周的兵器遠比商代的鋒利耐用。

合金技術涉及到兩個技術問題,一是合金的配位,主要是銅、錫含量的百分比。二是冶煉鑄造時溫度的掌握。因為在選擇合適的合金成份之後,由於銅、錫的熔點不同,溫度高低的掌握,尤其是液態合金在高溫下停留時間的控制,決定熔合和澆鑄能否成功。熔化溫度過低,會產生澆不到和冷夾現象,過高則會造成機械強度低。對這兩個問題,《考工記》都記載了當時的認識。一是金有六齊的規定,對鐘鼎、斧斤、戈戟、大刃、削殺矢、鑒燧六種器具的銅、錫含量作了規定。雖然對《考工記》六齊成份存有各種解釋,並且都應用了現代化驗手段作了比較精確測量,但有一點認識是共同的,即六齊的配位形成的合金和這種器具所需要的功能是相符合的。例如,按《考工記》規定的&ldo;斧斤之齊&rdo;的含錫量為17, 或為20。 現代測定表明,含錫量在17‐20左右的青銅器最為堅韌,很適合製造武器和工具。現代實驗對鐘鼎類、兵器類、生產生活用具類、銅幣、銅鏡的各種青銅殘片化驗測定表明,現代制定的錫青銅含錫量與機械效能關係的曲線圖同古代錫青銅的含錫量與機械效能關係的資料曲線兩者大致相符。這說明《考工記》關於合金成份比例的金有六齊的說法是合乎科學的。 考慮到古代測定、冶煉技術的粗糙,出現些誤差也是意料中事。其二是對&ldo;鑄金之狀&rdo;的認識和描述。對《考工記。氏》條&ldo;鑄金之狀&rdo;的解釋雖見仁見智,並不一致,但有一點是肯定的,即透過光測來確定加熱合金的溫度的光測高溫技術。在當時的技術條件下,靠長期的經驗積累總結出依據熱幅射的顏色來判斷是否達到合金澆鑄所需溫度的方法,對合金的澆鑄是有效的。這點已有大量出土的東周青銅器得到了證實。

出土文物的考證已證實

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