中國古代是怎樣發明火藥的? 火藥的發明過程



中國古代是怎樣發明火藥的? 火藥的發明過程

火藥
火藥是中國古代四大發明之一 。中國古代發明的火藥,是將硝石、硫黃、木炭(含碳物質)搗碎,碾成粉末,經過拌和配制成混合火藥 ?;鹚幹械南跏↘NO3)在燃燒后能釋放大量的氧氣 , 起著氧化劑的作用,是火藥能遠射的因素 。硫黃在火藥燃燒中起著還原劑的作用,是火藥能爆炸的因素 。木炭則起著助燃的作用 。若將三者放在密閉的容器中燃燒,便形成一個由硝石供氧的內燃燒體系,產生大量二氧化碳和氮氣,使體積急劇膨脹,脹破容器,并產生高溫煙焰,形成強烈的爆炸燃燒效應 。唐以前有些煉丹家在煉丹時曾將這三者放在一起燒煉,結果受傷,乃至喪生 。北宋初的兵器研制家便利用這種燃爆效應,制成最初的火器 。由于史家記載的遲延,「火藥」一詞,直到1023年才在宋朝于開封設置火藥作坊時問世 。
中國古代是怎樣發明火藥的? 火藥的發明過程

《太平御覽》中有關「石硫黃」的記載
硝石和硫黃都是礦物質 。硝石多產于甘肅、青海、四川、山西、河北、內蒙等省區 。硫黃多產于湖南、山西、河南等省 。據《太平御覽》卷987記載 , 大約在公元前六世紀,就有人知道它們的部分產地 。對它們特性和用途的探索,始于醫學和藥物學 。古代的醫學家和藥物學家為了采集標本和給人治病,到處探尋各種藥物,并有人托名「神農」,在中國最早的藥物典籍《神農本草經》中,記載了硝石和硫黃的醫藥性味、功用和主治 。
中國古代是怎樣發明火藥的? 火藥的發明過程

神農像

【中國古代是怎樣發明火藥的? 火藥的發明過程】中國古代煉丹家煉丹的目的甚多,但用硝石、硫黃等藥料煉制長生藥則是其主要目的之一 。因統治者夢想長生久視,所以支持煉丹 。早在戰國時,楚國就有人向荊王獻不死之藥 。唐代煉丹家在煉丹前常用明火烘燴的方法,制伏某些藥物的有害性,也包括制伏硝硫炭合煉時產生的燃爆性,這種方法被稱為「伏火礬法」 ?!阜鸬\法」與火藥的發明直接有關,其法是將含碳的物料馬兜鈴,同等量的硝石、硫黃放入容器中點火合煉,結果迅速燃燒,放出大量的熱能和氣體,引起爆炸 。這種引起爆炸災禍之物,正是被煉丹家發明的最早的火藥 。此法被煉丹家清虛子記錄在公元808年(唐憲宗元和三年)問世的《太上圣祖金丹秘訣》中 。可見 , 火藥的發明至遲不晚于公元808年 。
煉丹家在公元808年發明火藥后,并未擴大火藥的使用范圍 。但北宋朝廷卻于1023 年在開封設置火藥作坊制造火藥 , 并在1044年(北宋慶歷四年)刊行的兵書《武經總要》中,正式刊載了「火球火藥方」、「蒺藜火球火藥方」、「毒藥煙球火藥方」等世界上最早的三個火藥配方 。這3個火藥配方都用硝石、硫黃、木炭(或含碳物料)作基本原料,再摻雜一些易燃和致毒物料,配制成不同性能和用途的火藥 。它們所用物料的重量和在火藥中所占的百分比各不相同,但作為火藥主體物料的硝石已經接近或超過50%,比初期火藥的含硝量有較大的增加 , 使火藥有可能用于軍事 。它們的配制工藝已從粗糙趨向精細,在制作上也從分散少量,發展到成批多量,為火器的擴大制造和使用創造了條件 。

中國古代是怎樣發明火藥的? 火藥的發明過程

《武經總要》中記載的三個火藥配方



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