對于國人來說，中國古代最光輝燦爛的科技成就就是四大發(fā)明：造紙，指南針，火藥和活字印刷術(shù)，不僅是對中國，對世界聞名的進程都有著極其深遠的影響和促進作用。

蔡倫和紙：人類文明的進步

在古代，語言文字的出現(xiàn)，是人類文明從低級發(fā)展到高級階段的一個表現(xiàn)，傳說中的黃帝的一個史官倉頡曾經(jīng)創(chuàng)造了中國的文字之后，書寫就成為了非常重要的一環(huán)，在我國古代，曾經(jīng)使用過鬼獸、金石、簡牘等各種書寫工具。

在西漢時期，已經(jīng)出現(xiàn)了麻紙，原料主要是大麻纖維。但是質(zhì)地比較的粗糙，書寫起來也不太方便，這種紙又被人們稱為”灞橋紙“！關(guān)于它的記載也是要追溯到《說文解字》的相關(guān)文字中：

紙：絮一沾也！

意思就是紙張的材料當時是絲絮。

蔡倫，是敬仲，桂陽人（指的是今天的湖南?。菛|漢年間的太監(jiān)，曾經(jīng)任過尚書令，負責宮廷中手工藝品的制作。正是因為這樣得職務(wù)上的便利性，他在很多鄉(xiāng)間地區(qū)都做了相應(yīng)的走訪，他發(fā)現(xiàn)民間養(yǎng)蠶的婦女繅絲漂絮，而薄薄的短毛絲絮揭下來可以在上面寫字，于是他受到了一定的啟發(fā)。

回到家后，他利用樹皮，破布、漁網(wǎng)等原料，在他主管的宮廷中做了相關(guān)的測試實驗，用煮、浸、抄等方式對其進行了加工，試著想嘗試用植物纖維做出來紙張。對于這件事，《后漢書·蔡倫傳》中也有相應(yīng)的記載：

“自古書契多編以竹簡，其用縑帛者謂之為紙。因縑貴而簡重,并不便于人。倫乃造意，用樹皮、麻頭及敝布、魚網(wǎng)以為紙?！允悄粡挠醚桑侍煜孪谭Q之‘蔡侯紙’”

在漢朝，蔡倫在造紙的過程中，奉獻是巨大的，從此之后，質(zhì)地均勻的植物紙張成為了唯一的書寫工具。從蔡倫之后，人們還嘗試著用桑皮和藤皮等作為原料，想要進一步的改善書寫效果，從而也出現(xiàn)了品種繁多的加工用紙和彩色紙。逐漸地形成了相關(guān)的紙張和工藝體系。

到了唐宋時期，還出現(xiàn)了竹紙，用麥秸和稻秸作為原料，產(chǎn)生書法用紙。

當時的宣紙，產(chǎn)于宣州，用檀皮作為原料，質(zhì)地細膩光滑，而且有經(jīng)久不衰的保持作用。

煉丹家無心插柳的成果：火藥

火藥的發(fā)明，是煉丹家的成果，其中，藥學家兼煉丹者孫思邈是最早的發(fā)明者，在《諸家神品丹法》中有這樣的記載”丹經(jīng)內(nèi)伏硫黃法“。也就是說將硫磺和硝石研磨之后，放在砂糖里，用火燒，再加入木炭，本來是想去做相關(guān)的丹藥，但是最終卻無心插柳，做成了可以爆炸的火藥了。

在唐憲宗元和三年，道士清虛子寫的一本書中提到了”伏火礬法“，也是關(guān)于火藥的最早制作方法；到了中晚唐時期，有了更為突破的進展：

“有以硫磺、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手面及燼屋舍者?！?/p>

也就是說，硫磺和雄黃，硝石在一起可以點燃，爆炸，甚至燒毀人民的房屋，具有如此大的威力。

火藥的主要用途是在戰(zhàn)爭和軍事方面，煉丹家發(fā)明了可以爆炸和有殺傷力的火藥，這些都可以廣泛的用在戰(zhàn)爭方面。唐末五代時期，有了火箭，火球等記載。

到了宋代，火藥技術(shù)被政府所封閉，面對周邊遼，金等少數(shù)民族的威脅，朝廷也非常重視火藥的研制，制定了專門用在戰(zhàn)事上的軍火機構(gòu)。最早的霹靂炮和火炮，主要包括三種，即紙制，陶制和鐵制。紙制的應(yīng)用于逢年過節(jié)的煙花炮竹；用于作戰(zhàn)的則固定在了鐵炮上。

但是，雖然有這樣的技術(shù)，但是仍然沒有讓宋代逃脫被征服的命運，技術(shù)封鎖沒有給當時的朝廷帶來一定的競爭優(yōu)勢，反而阻礙了當時技術(shù)的發(fā)展和進步。

到了南宋時期，火藥技術(shù)流傳到了民間，民間的工匠發(fā)明了對火藥有推力作用的原料?？梢姡敃r封閉技術(shù)的弊端和短見了。

司南：指南針

指南針在古代稱為”司南“，最早的記載要追溯到《韓非子》的記載中：先王立司南以端朝夕。

當時的”司南“主要指的就是用石頭制作成的一種可以指向方向的儀器。關(guān)于它的發(fā)明者，也是要從一名道士說起。

最早的指南針也只是在道士的手中使用，他們使用這個工具來偵查和勘測當?shù)氐娘L水，但是當時的磁石在受熱和外力的作用下，容易失去一定的磁力，所以沒有辦法長期使用。

到了宋朝，人民逐漸掌握了將鐵逐漸風化的方法，指南針就出現(xiàn)了。

人們最早制作的指南針是利用水的浮力和刻有方位的地經(jīng)聯(lián)系在一起，也稱為”羅盤針“，在南宋時期，曾經(jīng)出現(xiàn)過”旱羅盤針“，就是將磁針裝在一個盒子里，烏龜盒子的腹部安放在珠釘上，可以自由轉(zhuǎn)動不容易發(fā)生墜落的現(xiàn)象。

對于當時的社會來說，指南針主要應(yīng)用是在航海方面，到了元代，不管是陰晴雨露，都可以使用指南針來航海出行了；

活字印刷術(shù)

《夢溪筆談》的作者沈括是一名科學家，他曾經(jīng)被李約瑟評價為”只能怪過科學界最卓越的人物“，如果沒有夢溪筆談，那么我們的活字印刷術(shù)就要被埋沒了。

印刷術(shù)伴隨著書籍而生，是人類精神文明的組成部分，在中國古代，最早刻字是在石，金，竹上雕刻，而印璽這樣的反刻文字也為印刷提供了啟示。

最早的印刷術(shù)是雕版印刷，主要是滿足大量的印刷佛經(jīng)的需要，而雕版印刷每一頁都需要雕刻一個板，人工成本和用料成本太高。

畢昇，發(fā)明泥活字印刷，曾經(jīng)也測試過木活字，但是最終伸縮度有所不同，排出來的板高低不平，到了元代，木活字才終于成功。

戰(zhàn)爭并不都是破壞，如果沒有戰(zhàn)爭中的激烈爭奪，也不會推動技術(shù)的發(fā)展。中國許多的科學發(fā)明都和戰(zhàn)爭有一定的關(guān)聯(lián)，比如弓箭，除了狩獵就是戰(zhàn)爭用途了；比如青銅器，也被用作戰(zhàn)爭裝備，所以，對于中國的科學發(fā)明來說，往往是為了滿足戰(zhàn)爭需要，只要發(fā)展到及其廉價的時候，才能受惠于廣大農(nóng)民。