科学、技术两词的溯源

科学作为客观存在的事物，在我国很早就有，不过并没有用科学这个名词，较早用的是"格致"一词。最初出于《礼记·大学》中的"致知在格物，物格而后知至"。明末天启六年，出版了《空际格致》一书，内容是介绍亚里士多德的四元素说。 "空际"一词相当于"自然"二字， "格致"当然就相当于"科学"一词了。
　　到了清代，"格致"成为对声、光、化、电等自然科学部门的统称。鲁迅在《呐喊》自序里说："在这学堂里，我才知道在这世上，还有所谓格致、算学、地理、历史、绘图和体操。"实际上"格致"这两个字在中国用了约300年，上海至今尚有一所中学 名格致中学，它的前身是1847年成立的"格致书院"。
　　"科学"一词是19世纪末到20世纪初从日本传来的，日本在1832年出版的有关解剖学的书里，就用过解剖学是医学的"一科学"这种提法；接着还用过"一科一学"的话，这是由于法国人孔德曾把各种知识分成许多门类的缘故。到了1880年，日本方把"科学"这两个字正式固定下来。1896年由梁启超在《变法通议》一文里，首次借用日本的"科学"一词。接着康有为在1898年的《戊戌奏稿》里，也使用了。后来陈独秀编《新青年》时，曾风趣地半音译用"塞先生"来代表"科学"一词。不久"科学"一词在中文书里就代替了"格致"普遍地使用了起来。
　　至于"技术"这个名词，在中国却早就有。《史记·货殖列传》里开始使用了"技术"一词。如"医方诸食技术之人"。《汉书·艺文志·方技》里说："汉兴有仓公，今其技术暗昧。"这里也有技术一词。现代的技术则包括生产工具和其他物质设备，还有生产的工艺过程或作业程序。
　　至于掌握科学很丰富的人，被称为"科学家"，是1840年由英国剑桥大学历史学家费米尔创造的。他在一次讲演时说："在科学领域里，孜孜不倦的耕耘者，我们需要给他们一个适当的名称，我想称呼他们为'科学家'。

邹行：中国古代科学的奠基者

与孔、孟的不见用于时不同，稍晚的邹衍却见重于齐梁赵燕诸国。后人称邹衍为阴阳家。董仲舒演绎阴阳，终始五德之说被无限扩大，把天人之间的变化联在一起，混杂《周易》，以《河图》、《洛书》相为经纬，使邹衍与道家的方仙、墨家的鬼神苟合于一处，成为一个怪迂狂诞之人。郭沫若先生在《十批判书》中以其真知灼见肯定邹衍是一位大思想家，不过仍未揭示邹衍何以被齐梁赵燕诸王公大人特别尊礼的原因。
　　近年来，邹衍五行说又为系统论治学者所看重。五行谈的相生、相克律和因之推导出的抑制、掩蔽、促进三原则被誉之"作为系统论的原型是当之无愧的"(查有梁语)。但这也是从哲学角度评介的。唯其如此，所以又说他"是战国诸家学说中最有害的一种"。
　　阴阳五行说始于《尚书》，史家早有揭示。邹子讲阴阳五行，把木火土金水这些自然物认作构成世界万物的基本元素，是地地道道的唯物论。古希腊、印度的哲学家以水、火、空气或地、水、火、风等元素说明世界，还未包含金。任继愈称"五行说是我国先进的生产技术在思想领域的反映"。生产技术问题，当是认识邹子的关键。
　　战国后期，科学技术发展非常迅速，是富于创造性的时代。据科技史家的论证，战国时在商周以来青铜冶铸技术高度发达的基础上，生铁冶铸、铸铁柔化和中碳钢的锻打、淬火等技术独步世界。而这种冶铁业主要分布于山东临淄(齐都)、河北易县(燕下都)、邯郸(赵都)及石家庄(属赵)等地。这些冶铁遗址的面积有达40余万平方米者，其规模之大可以想见。这恰是邹子得到隆重礼遇之国。有大规模的冶铁业就必然有大规模的采矿业。从识、探、采、冶到铸造出锋利的兵器和先进的工具是战国诸雄生死存亡的物质基础。技术科学因应战争需要而发展，古今同理。
　　史迁谓邹子之说，"先引中国名山大川，通谷禽兽，水土所殖，物类所珍，因而推之，及海外人之所不能睹"，又谓其"作怪迂之变，先验小物，推而大之"等等，正表明他并非是只谈阴阳五行的术士，而是实实在在的科学家和技术专家。其皇皇百余篇著述竟片纸不存，今难以知详了，只依据其木火土金水五个符号来论列邹子则难免以偏概全。至于"邹子之徒论著终始五德之远，至秦帝，而齐人奏之，故始皇采用之……为方仙道，形解销化，依于鬼神之事……则怪迂阿谀苟合之徒自此兴"(《史记·封禅书》)，不当归罪于邹衍。而其百篇大著以及中国古代的外科学(《黄帝外经》)等等无数书简的失传却必须归罪于秦火，倒是毋庸置疑的。
　　李约瑟先生称邹衍是"中国古代科学思想的真正奠基者"，是"自然主义者"，确是慧眼识珠之论，堪称是"波斯珠宝商人"，不会失眠的。

何谓“迷信”

台湾著名学者、博学多识、著作等身的南怀谨先生在《谈文化与教育》之"术数与迷信"一文中说："其实，迷信的定义，应指对某一些事物迷惘而不知其究竟，但又盲目地相信其说，才名为'迷信'。如果自己未曾探讨便冒昧地指为迷信，其实反为迷信之更甚者。相反地，自犹不知其究竟而深信其说为必然的定理，当然属于迷信之尤。

“物理”一词寻根

中文"物理"一词，最早出现于战国时期。战国时有一楚人隐居深山以鹃羽为冠，自号鹃冠子，著有《鹃冠子》，《汉书·艺文志》录有其文。内云："庞子云：'愿闻其人情物理'。"西汉淮南王刘安等著《淮南子》亦见"物理"一词："耳目之察，不足以分物理。"这里出现的"物理"一词是泛指一切事物的常理，而非近代意义的物理学。
　　明清之际的著名学者方以智(1611-1671年)曾著《物理小识》一书，这时的"物理"一词，实际上包括了自然科学的各门学科，甚至还包括人文科学的某些分支。
　　晚清，物理学包括在所谓"格物学"之中。"格物"二字是我国古代哲学术语"格物致知"的简称。当时的格物学是指除了数学、天文学、医学和农学以外的所有自然科学。
　　明末清初，西方物理学知识开始传到中国。最初曾按西文Physics把物理学音译为"费西伽"。1900年，日本人藤田平八把饭盛挺造编著的《物理学》译成中文，我国学者王季烈对该书进行了文字润色和重编，并由江南制造局刊行。这是我国第一本具有现代物理学内容和系统被称为物理学的书。
　　现在"物理"一词含义有二，一是泛指事物的道理，二是"物理学"的简称。

“化学”一词寻根

在我国，最早介绍近代化学知识的是1855年出版的，由英国传教士合信(1816--1873年)编写的《博物新编》。
　　这部书共分三集，在第一集中讲到了养气(即氧气)，轻气(即氢气)、淡气(即氮气)、炭气(即一氧化碳)等的制法，还讲到："天下之物元质五十有六，万类皆由之以生"，这里的"元质"即现在的元素。该书虽然介绍了不少化学知识，但书中并没有出现过"化学"这一术语。
　　1856年，英国传教士威廉森(1829--1890年)编写的《格物探原》一书出版，在三卷第一章"论元质"的第1页倒数第2行，出现了"化学"这两个字："读化学一书，可悉其事"。《格物探原》是现在所能找到的有"化学"这一术语的最早的书籍，其中还介绍了其它的化学名词，例如第4行讲到："天地万物，皆以六十四元质配合而成，如金银铜铁养轻淡炭等元质，皆由微渺而造"。这里所说的"微渺"即现在的原子。书中所用的元素名称与现在的也有出入，例如养(即氧)、绿(即氯)、(即钾)、钴(即钙)等。
　　徐寿(1818--1884年)是将大量西方化学知识介绍到我国的启蒙学者，在他所翻译的英国人傅兰雅(1839--1928年)所著的化学书籍中，连书名也都用上了"化学"这两个字，例如《化学鉴原》、《化学考质》、《化学求数》等。至此，"化学"这一术语已为科学界公认并广为采用了。1906年，曾宗巩编译的《质学课本)木刻本出版，书中用"质学"这两个字来代替"化学"，但是后来"质学"这个名字并没有得到推广；"化学"这一术语则一直沿用至今。

磁性的认识和利用

早在春秋时期，矿工们在铁矿的开采与加工过程中，常常接触到磁铁矿，注意到了磁的奇妙的吸铁性能。古人把磁石吸铁喻为慈母对子女的吸引。故汉以前多把磁石写作"慈石"。
　　传说秦始皇统一中国后，在陕西咸阳建造了一座很大的很华丽的阿房宫，用大块大块的磁石建造北阙门，以防备刺客。
　　到了晋代，磁性已在军事上加以利用。晋代名将马隆的军队曾与羌人作战。羌人身披铁甲，勇悍异常，马隆军队伤亡很大。马隆于是心生一计：在一条狭窄的小道两旁堆放了大量磁力很强的磁石，命自己的士兵只穿皮革制的护身衣。一日邀战，马隆军佯退，把羌人引上这条小道。乍一上道，羌人顿感行动艰难，却见马隆军进退自如，行动敏捷，不明何故，以为神助，大为惊恐，争先逃命，马隆因此大获全胜。
　　在医药上，古人也利用了磁的性能。古人不仅认识到了磁能吸铁，还认识到了磁能治病。战国时，医药上已有利用磁石作内服药治病的记录。此外，磁还被作为外用"药"：当小儿误吞铁针，即用一枚枣核大小的磁石磨光滑，并钻一小孔，以线穿引，让小儿吞下，可把铁针吸出。南宋时，有个医生用磁治疗耳聋：用黄豆大一枚磁石，以棉花包着塞到患者耳朵里；另用一块铁含在口腔内、这时耳朵里呼呼作响，犹如急风骤雨，这样，耳朵就会恢复听力。
　　另外，古人还利用磁性进行创造发明。战国时期，古人利用磁指南的特性，制造了"司南"。西晋时，出现了一种"指南鱼"在北宋时已应用于军事方面。北宋时，我们的祖先发明了指南针。很快变成了海上交通导航的主要工具，甚至被视为人舟存亡之所系。指南针的发明和使用，克服了海上航行的重重困难，促进了航海事业的发展。以后哥伦布发现美洲大陆，麦哲伦环球航行，如果没有指南针，那是很难设想的。

指南针的发明

指南针是我国古代劳动人民发明的。早在战国时期，劳动人民已经发现了天然磁石吸铁和指示南北的现象。磁石把许多铁屑紧紧吸在一起，就象一位母亲慈祥地抚摸着她的儿女，所以当时把磁石叫做"慈石"。人们利用磁石指示南北的特性，制成了指南工具－－司南。《韩非子·有度篇》明确记载："先王立司南以端朝夕"。由此可见，司南在韩非之前就已经出现了。
　　汉代司南的形制和使用方法在《论衡·是应篇》中有所叙述：一把小勺，安放在地盘上，小勺静止时，勺柄指向南方。后人根据这条资料和地下出土的汉代地盘实物，制成了汉代司南模型。小勺是用天然磁体磨成的，勺头底部是半球面，非常光滑，外力拨动勺柄，勺体即以球面顶端为圆心在地盘上旋转。地盘用铜做成，内圆外方。中心圆的圆面也磨得非常光滑，尽量减少勺体与地盘的磨擦，以保证勺体指示方向的准确性。中心圆外围依次布列八卦、天干(缺"戊己")、地支和二十八宿，除重合的不计外，共标出了24个方向。当小勺静止时，可以很方便地识别所指示的方向。这种勺形司南到8世纪时仍在应用。唐人韦肇的《瓢赋》中就有描述。
　　到宋代时期，我国劳动人民已会制造人工磁体，这是一个飞跃。制造人工磁体的方法有两种：一是把铁片剪成鱼形，放在火里烧红，趁热夹出，顺南北方向放置于地面，冷却后因受地磁感应而带有了磁性；虽然磁性很弱，但人们用这种方法制成了指南鱼。另一种方法是把钢针在天然磁体上磨擦，因传磁而有了磁性。据沈括《梦溪笔谈》记载，北宋时有四种不同装置的针型指南针，即水浮法、缕悬法、指甲法和碗唇法。
　　缕悬法是把一根磁针用单丝粘住，悬在木架上，针下则安放一个标有方位的圆盘；静止时，钢针就指示南北。沈括在试验缕悬法指南针时，多次发现磁针并不是指示正南正北，而是微偏西北和东南，从而发现了地磁偏角——地球南北极连线交叉构成的夹角。 水浮法指南针是把磁针横穿灯草心，放在水碗内，利用灯草的浮力和水的滑动力，磁针则指示南北。缕悬法指针转动灵活，在指导方位上准确性较高，但使用时不能有风，物体不得晃动，有很多限制。水浮法指南针漂浮水面，能相对保持磁针的水平和稳定，比较实用，正是这种指南针，首先应用于航海事业。
　　我国是最早把指南针应用于航海的国家。指南针在航海上的应用，又加速了指南针本身的发展。南宋时期，开始把磁针与分方位的装置组成一个整体。这种仪器近代叫罗盘，古代则有不同的名称，或曰地螺(罗)，或曰针盘，还有叫子午盘、定盆针、经盘的。公元104年(宋度宗咸淳十年)吴自牧著《梦粱录》里面提到：舟船遇"风雨冥晦时，唯凭针盘而行。"最晚到这时，指南针已经发展成罗盘针了。但直到明代中叶，罗盘针仍然是水浮针。
　　元朝时期，还造成了立针式的指南工具——指南龟和指南鱼：在木刻的龟、鱼腹部安装磁体，下用立针支撑。它们的优点是以立针代替水浮，缺点是仍未与划分方位的装置配合成一个整体，使用不很方便。中国发明的指南针，在12世纪以后传到了阿拉伯国家和欧洲。指南针的发明和应用，推动了世界航海事业的发展和中西文化的交流。马克思曾经说过，包括指南针在内的我国三大发明"是资产阶级发展的必要的先决条件。"

炼丹与化学实验

战国迄秦的方士们寻求天然仙药失败后，从西汉起，就转向人工制造"仙药"，所以便有淮南王刘安"鸡犬升天"的故事。因此，公元2世纪是道教形成的非常重要的100年。30年代，作为教义经典的第一部道书《太平经》出现。60年代左右，由魏伯阳撰写的阐述炼丹的第一部著作《周易参同契》问世。此间，正是方士过渡到道士的时期。以后被收入正统《道藏》洞神部众术类的著作就有10余种之多。
　　道士炼丹的主观意图，是要制造出长生不老、白日升天的"仙药"，但他们并不明白实际上自己是在做化学实验的工作。"丹房"就是他们的实验室。"仙丹"当然不可能制成。一旦吃下被称为"仙丹"的药物，便会中毒丧命(因为这种药物主要是铅、汞、硫的化合物)，却被称为"羽化" (蜕化升仙)或"尸解"。唐朝许多皇帝都迷信仙药，如宪宗李纯、穆宗李恒、敬宗李湛、武宗李炎等都是吃"仙丹"中毒暴卒的。宋代大文学家苏轼(东坡)是四川人，幼年时跟峨眉山道士张易简读书。有个要好的同学陈太初，笃信师道，服食丹药，结果"尸解"了。苏轼很聪明，不服丹砂，却行道士胎息养生之法，因此体质很好，尽其天年。从道士配方烧炼长生不老之药来说，是失败了的；但是道士们在长期炼丹的实践中，不断地试验把不同分量的各种物质混和在一起用等差的温度烧炼，结果是化合出了新的物质，或者使一种物质的元素被离析开来。有时候在实验中也发生过重大事故，就是把不能混在一起烧炼的物质化合在一起的缘故。例如他们把硫黄、雄黄、硝盐和蜜混在一起烧炼，结果蜜烧成了炭，遇到硫黄和硝盐就发生了猛烈的爆炸，人亡屋毁。这便是火药的发明。但发明者竟是中国的炼丹道士。道士们吸取了失败的教训，但军事家却利用这个发明制造火枪和火炮；另外，搞建设的人也利用这个武器去爆破障碍物。道士们的火药配方记载在公元8世纪成书的《真元妙道要略》一书中。
　　实验的规模有时是很大的，因为想长生不老的皇帝用封建国家的财力和物力去支持它，甚至是封一座高山给道士做炼丹场所，名曰清静谨密，其实是炼丹需要用很多的能源，崇山峻岭有大片的天然森林。可供砍伐作为巨量的燃料，至于道士搞物质转化的试验，没有理论的基础，只是像缺乏素养的"厨师"，淡了便加把盐，咸了又加勺水。但切不要讥笑其幼稚，这样大规模而又持久的化学实验，在世界古代化学史上是没有第二例的。中国道士的炼丹术西传引起了欧洲术土搞炼丹试验，就为西方的近代化学开启了门路。道士们系统而又幼稚的实验，实质上对人类的 早期科学发展作出了重要的贡献。

避雷针的发明

人们一直认为18世纪中叶俄国著名学者罗蒙诺索夫和美国科学家富兰克林是发明避雷针的先驱。公元17世纪(1688)时，法国著名旅行家、修道士卡勃里欧列·戴马卡连在游历中国之后，曾著《中国新事》一书，书中谈到中国建筑时写道："中国屋宇的屋脊两头都雕饰有一个仰头张嘴的龙头，龙嘴吐出金属舌头，伸向天空，舌根连着一根细铁丝直通地下。这些奇妙的装置，在遇到雷电时，就大显神通，若雷电击中了屋宇，电流就会从龙舌沿线跑到地里，这时的雷电就起不了破坏作用。"说的就是我国古建筑上的避雷针。
　　我国《淮南子》、《左传》、《谷梁传》等古籍中就有关于避雷针的详细记载。三国和南北朝曾有避雷室，宋代曾有雷公柱等避雷设施。广西容县真武阁的第二层四根巨大内金柱离楼板2--3厘米临空悬吊不着地，承受着三层楼阁的全部重量，异常牢固，这罕见的奇迹，就是我国古代杰出的建筑师在明神宗万历元年(1573)，为使厅堂避开雷击，消除电学上"跨步电压"的危险而巧妙设计的。被我国著名建筑学家梁思成誉称为建筑艺术史上的"天下一绝"。
　　上述史料可见，我国古代建筑师发明避雷针，实在比欧美科学家征服雷电要早几个世纪。只不过没有留下发明者姓名罢了。