秤是人们日常生活中必不可少的工具。它是谁发明的呢?在古代,权指秤砣或秤锤,衡指秤杆。由于称重量时,秤砣和秤杆要合在一起使用,因此惯称“权衡”。
传说大禹治水,划分九州,“身为度,称以出”,即以人作为度量衡标准。专家们推论,商代时青铜铸造技术逐步成熟,在铸造过程中可能已经应用了权和衡,用于秤重不同金属配比的重量。所以,如果从历史的角度看,中国的度量衡应该产生于原始社会末期。
到目前为止,我国发现的最早的秤的完整实物是春秋时期的权衡器,有两种形式:一种是在北方齐和秦等国墓葬中出土的不等臂衡秤,一种是在南方楚国墓葬中出土的等臂衡秤。不等臂衡秤指秤杆上只有一端悬挂有秤盘,是现代杆秤的雏形;而等臂衡秤则在秤杆的两端各悬挂一个秤盘,是现代天平秤的雏形。
民间流传范蠡是这种不等臂衡秤的发明者。相传范蠡在经商中发现,人们在市场上买卖东西,都是用眼估堆,很难做到公平交易,便产生了创造一种测定货物重量的工具的想法。
一天,范蠡在路上偶然看见一个农夫从井中汲水,方法极巧妙:在井边竖一高高的木桩,再将一横木绑在木桩顶端;横木的一头吊木桶,另一头系上石块,此上彼下,轻便省力。范蠡顿受启发,急忙回家模仿起来。他用一根细而直的木棍,钻上一个小孔,并在小孔上系上麻绳;细木的一头拴上吊盘,用以盛货物,一头系一鹅卵石作为砣;鹅卵石离绳越远,能吊起的货物就越多。于是他想:一头挂多少货物,另一头鹅卵石要移动多远才能保持平衡,必须在细木上刻出标记才行。但用什么东西做标记好呢?范蠡苦苦思索了几个月,仍不得要领。一天夜里,范蠡一抬头看见了天上的星宿,便突发奇想,决定用南斗六星和北斗七星做标记,一颗星代表一两,十三颗星代表一斤。从此,市场上便有了统一计量的工具——秤。
时间一长,范蠡又发现,一些心术不正的商人,卖东西时缺斤少两,克扣百姓。他想,怎样把秤改进一下,杜绝奸商们的恶行呢?终于,他想出了改白木刻黑星为红木嵌金属星形,并在南斗六星和北斗七星之外,再加上福、禄、寿三星,以十六两为一斤。目的是为了告诫商人,必须光明正大,不能赚黑心钱,并说:“经商者若欺人一两,则会失去福气和寿禄;欺人二两,则后人永远得不了‘俸禄’(做不了官);欺人三两,则会折损‘阳寿’(短命)!”
就这样,秤这种计量工具便一代一代流传了下来。
等臂衡秤是目前发现时代最早的、完整的实物,是战国楚墓中出土的一套权衡器。这套权衡器包括一件木衡杆和九枚环形权,权是青铜铸造,大的像儿童玩具车上的轮子,小的像耳环。衡杆上没有刻度,中心有一个提纽,两边各挂一个铜盘,使用方法类似今天的等臂天平。由于春秋战国时期楚国使用的货币是铜贝和黄金,因此推测这种小型权衡器是用于称黄金的。
实际上对于秤来说,最重要的制作是在权上。《尚书·舜典》有“同律度量衡”之语。《孔传》记载:“律者,候气之管,度量衡三者法制皆起于律。”这就是说,权衡之制起源于黄钟之律。“权者,铢、两、斤、钧、石,所以称物以知轻重也。”那么,最初的一铢又是怎样确立的呢?据《汉书·律历志》记载,当时是以中等颗粒的黑黍粒来确定铢的,以十黍为累,十累为一铢,二十四铢为一两,十六两为一斤。也就是说当初确定“两”是以北方所产黑色黍谷等粒度的100粒重为一铢,2400粒为一两,这是先秦时期的情况。秦统一中国后,统一了度量衡。
汉朝大大整顿了度量衡,设官专掌其事。铢的确定与秦同,都是用北方黑黍作标准,衡的造法是,1200粒中等黑黍的重量为十二铢(半两),二十四铢为一两,十六两为一斤,三十斤为一钧,四钧为一石。
南北朝时期是一个战乱不断的时期,也是各民族大融合的时期。秤这种称量工具也开始出现了变化。最明显的变化是权不再是单一的鼻纽半球形,还有仿生形的瓜棱形权、葫芦形权,权的质地也不再局限于铜,新出现了铁权、石权、瓷权等。南朝画家张僧繇所绘的执秤图,是迄今所见最早的杆秤形象。画中的杆秤与今天的杆秤几乎一模一样,在秤杆的一端悬挂有一圆盘,往里相隔一段距离有三个提绳,说明这杆秤的计重标准有三个起点,称量的范围很大,小至一两,重至几十斤。秤上悬挂的秤砣也是今天常见的那种纺锤形。这说明杆秤在南北朝时期已经完全定型。
南北朝以后,杆秤和天平秤在我国继续并行发展,发展的方向是追求更细的精度。比较重要的一次改进发生在宋代景德年间,创造出精密戥秤,最小可以精确到一厘。由于衡器的不断改进,唐、宋时期将衡重的“两、铢、累、黍”非十进位制,改为“两、钱、分、厘、毫”十进位制,不仅计算方便,计量也更加精确。但自南北朝以后的一千多年,在基本形式和原理上,杆秤和天平秤都还是沿袭春秋战国以来形成的形式和原理,没有大的改变。