书城自然发明巨匠
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第7章 影响世界的造纸祖师蔡伦

蔡伦(?~121年),字敬仲。生于东汉桂阳郡,即湖南省郴州。我国古代“四大发明中”造纸术的发明者。造纸术的发明彻底改写了后世中国乃至世界的历史,也使蔡伦屹立于古今中外的杰出人物之列。

蔡伦被誉为“影响人类历史进程的100名人”、“人类有史以来最佳发明家”之一。

蔡伦出身于普通农民家庭,从小随父辈种田,但他聪明伶俐,很讨人喜欢。公元75年,蔡伦被选入洛阳宫内为太监,当时他只有15岁。他读书识字,成绩优异。

蔡伦为人敦厚谨慎,关心国家利益,勤奋好学,办事专心尽力。汉安帝封其为龙亭侯,封地在今陕西省洋县龙亭铺镇,食邑300户。102年,蔡伦任尚方令,主管宫内御用器物和宫廷御用手工作坊。

蔡伦对工艺技术最突出的贡献是在造纸方面。由于当时工艺的限制,原有的造纸工艺产量不多,成本过高,不宜推广。蔡伦在担任尚方令时,主管尚方的各种事宜。这样,蔡伦就有机会经常和手工工人接触,他们的精湛技术和创造精神对蔡伦后来造纸有深刻的影响。

在当时的汉代,汉武帝批阅奏章,每次必须由两名大力士将奏章抬到龙案上去。这需要抬的奏章,就是由竹简编成的“册”。成语“学富五车”说的是战国时宋国的“名家”代表人物惠施出门讲学访友,必带五牛车的书,后称某人有学问为“学富五车”。

实际上,5辆牛车拉的全是竹简,它们合起来充其量不过几本长篇小说的容量。现在一个兜就背走了。

蔡伦善于赋诗作书,需用大量的纸张。他深知缺纸的苦处和书写上的困难。他决心克服困难,攻克难关,改进造纸术,提高纸张质量。

蔡伦首先想到,缣帛很轻便,但价值昂贵,必须利用一些价值低廉的原料来造纸。于是,他利用管理尚方的工作之便,常到乡间作坊察看,见蚕妇缫丝漂絮后,竹簟上尚留下一层短毛丝絮,揭下似缣帛,可以用来书写,从而得到启发。

蔡伦在认真总结劳动人民用各种植物造纸的经验以后,改用了树皮、麻头、破布和旧渔网等,代替原用麻布、丝帛、芋麻、线头等原料,这些原料货源丰富,到处可以找到,价钱便宜,首先解决了以前原料价格高、原料少的问题。

蔡伦的做法,不仅大大降低了产品的成本价格,而且为大量进行生产创造了条件。特别是用树皮做原料,开创了近代木浆纸的先声,为造纸业的发展开辟了广阔的途径。

蔡伦在造纸工艺上也有重大突破。据考古情况推测,当时造纸时,先是把原料洗涤切断,浸渍沤制,并加入适量的石灰浆升温促烂和蒸煮等工序,以后反复大力舂捣,分离出纤维纸浆,再把这些纸浆用细帘子捞取,漏去水分,晾干,揭下来,压平砑光。改进工艺后生产出来的纸张,具有体轻质薄、价格低廉、经久耐用等特点。

105年,蔡伦将造纸过程、方法写成奏章,连同造出来的植物纤维纸,呈报汉和帝,汉和帝大加赞赏,蔡伦造纸术很快传开。人们把这种纸称为“蔡侯纸”,全国都使用这种纸。

蔡伦对新原料的开辟和对新技术的采用,使造纸从纺织业中独立出来,这是造纸发展史上意义重大的转折点。但是,东汉时期政治腐败,统治阶级内部矛盾重重,互相倾轧。

121年,有人向汉安帝告发,蔡伦曾参与谋杀汉安帝祖母的事件。蔡伦获悉后,不愿意受此侮辱,于是沐浴后穿戴整齐衣服、帽子,喝毒药而死。

晋人傅成在《纸赋》中赞美蔡伦造的纸说:

夫其为物,厥美可珍。

廉方有则,体洁性真。

含章蕴藻,好斯文。

说蔡伦的纸实在很美,令人珍爱,又廉价、方便、洁净,深得人们喜爱。可见蔡伦从根本上改变了纸在社会上的地位。

蔡伦的造纸工艺对现代造纸术仍有直接的影响。现代的造纸业虽均已改用机器打浆和抄纸,但它的基本原理,还是与我国旧造纸方法相同。

蔡伦在草木灰水中蒸煮,这是现代碱法化学制浆过程的****。同时,蔡伦纸模的设计,要能使它的孔与纸浆中的纤维尺寸相适合,既能很快地使水漏下,又能使纸浆纤维留在上面,形成均匀的薄层。

当时虽然用的是细密帘子,却是现代纸模即抄纸器的雏形,而抄纸器是长网造纸机或圆网造纸机的主要部件。可以说,蔡伦的造纸工艺不过是现代造纸工艺的原始形式。

蔡伦造的麻纸和皮纸是汉代以来我国纸的两大支柱,我国文化有赖这两大纸种的供应而得以迅速发展。纸张基本上取代了简、帛,成了我国唯一的书写材料,促进了我国科学文化的传播和发展。

造纸术作为我国的“四大发明”之一,也由我国传播到海外。

造纸术由我国首先传到了朝鲜和越南,大约在隋朝末年,由朝鲜又传到日本。往西又传到撒马尔罕,以至巴格达、大马士革、埃及与摩洛哥。

英国著名科学家弗兰西斯·培根评价“四大发明”时说:

它们改变了世界上事物的全部面貌和状态,又从而产生了无数的变化;看来没有一个帝国,没有一个宗教,没有一个显赫人物,对人类事业曾经比这些机械的发现施展过更大的威力和影响。

就这样,蔡伦发明的造纸术传遍了整个地球,为人类文明进步作出了不可磨灭的卓越贡献。蔡伦的名字也随着造纸术的传播而传遍了世界,被史学家称之为我国古代科学家。

为了纪念蔡伦的万世功德,人们为他造庙塑像。在蔡伦的故乡桂阳,元朝曾重修蔡伦庙。在他的墓地陕西洋县龙亭辅,也有祠庙,每年有地方政府代表致祭。在国内和日本的造纸工人曾都奉他为祖师。蔡伦的伟大功绩,将永远受到人类的尊敬和纪念。

[旁注]

尚方 古代制办和掌管宫廷饮食器物的宫署。秦置,属少府。汉末分中、左、右三尚方。象征皇帝最高权力的“尚方宝剑”,就是“尚方”这个部门铸的宝剑。

缫丝 将蚕茧抽出蚕丝的工艺概称缫丝。原始的缫丝方法,是将蚕茧浸在热盆汤中,用手抽丝,卷绕于丝筐上。盆、筐就是原始的缫丝器具。缫丝是制丝过程的一个主要工序。我国在原始社会已有在缫丝,对野蚕茧和家蚕茧进行人工缫丝制作。

四大发明 是指我国古代的4种发明,一般是指造纸术、指南针、火药、活字印刷术。这4四种发明对我国古代的政治、经济、文化的发展产生了巨大的推动作用,而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。

惠施(公元前390年~公元前317年),即惠子,战国中期宋国人,战国时期著名的政治家、辩客和哲学家,是名家思想的开山鼻祖和主要代表人物。惠施是合纵抗秦的最主要的组织人和支持者,他主张魏国、齐国和楚国联合起来对抗秦国,并建议尊齐为王。

汉安帝(公元94年~125年),名刘祜。东汉第六位皇帝。在位19年。谥号“孝安皇帝”,庙号恭宗。死后葬于恭陵。在位期间,没有赶上好时候,内忧外患,太后秉政,宦官当道,后宫争位,可谓百事多艰。

汉和帝(公元79年~105年),名刘肇。东汉第四位皇帝。在位17年。谥号“汉孝和皇帝”,庙号汉穆宗,年号永元、元兴。在位期间,击破北匈奴,诛灭窦氏集团。死后葬于汉慎陵。

[阅读链接]

传说蔡伦在走访民间时来到一条河,忽见溪水中积聚了一簇枯枝,上面挂浮着一层薄薄的白色絮状物,他蹲下身去,用树枝挑起细看。只见这东西扯扯挂挂,犹如丝绵。

他想到宫廷作坊里从蚕茧里缫丝漂洗完后,残絮遗留在簸箩底部的薄帛,不由得眼中一亮。就急忙找来石臼、竹帘、筛网等工具,就地取材,捣碎、过滤,再捣碎,制成稀浆,捞出后摊在筛网上,晾干揭下。

这便是蔡伦最初试验出来的纸。后经改进,终于成了著名的“蔡侯纸”。