四大發明在人類文明史上起著重要的作用。印刷術、指南針、火藥和造紙術是中國古代的四大發明，是中國成為文明古國的標誌之壹。在古代，中國的科技在很多方面都處於世界前列。5世紀以後，歐洲處於封建社會。在這個漫長的時期裏，中國的科技壹直在發展，而歐洲的科技卻停滯不前。直到。
中國的四大發明在近代歐洲文明出現之前相繼傳入西方，成為“資產階級發展的必要前提”(馬克思恩格斯全集)，為資產階級走上政治舞臺提供了物質基礎:印刷術的出現改變了只有僧侶才能讀書和接受高等教育的局面，方便了文化的傳播；火藥和火器的使用摧毀了封建城堡，幫助資產階級打敗了封建貴族；當指南針到達歐洲航海家手中時，使他們發現美洲和環球航行成為可能，為資產階級發展世界貿易和手工業奠定了基礎。總之，中國古代的四大發明在人類科學文化史上留下了光輝的壹頁。這些偉大的發明曾經影響和造福了整個世界，推動了人類歷史的進步。
指南針的發明
中國古代四大發明之壹。利用地球磁場中磁鐵的南北極性制作的指點工具有多種形狀。戰國時期發現磁鐵吸鐵，用天然磁鐵制作“司南勺”和“其柄導”。經過長時間的實踐，人們發現人工磁化的方法產生了更高水平的磁指向儀。宋代科學家沈括最早記錄了地磁偏角，並說鋼針與天然磁鐵摩擦。使其磁化成磁針可以作為導向，但往往略偏東。介紹了磁針的四種支掛方法:壹是浮在水面上，二是放在釘子上，三是放在碗沿上，四是用線掛(見沈括記載的彩圖掛羅盤模型)。宋軍配備了壹條導盲魚，它將薄鐵葉切成魚的形狀，並對它們進行磁化，以便在多雲的白天和夜晚判斷行進方向。後來發展成了磁針。也就是指南針。曾三壹在《銀華錄》中記載，當時有“地螺”，“或有子午針，或子午與子午之間縫壹針”。這種蝸牛也是壹種水羅盤。當時陰陽家用它來看風水。他們在清理田地和審理土地訴訟時也使用它。據、譚嗣同和宣說，他出使朝鮮。
在最早的“指南針”戰國時期，我國人民用磁鐵創造了壹種指示方向的工具，叫做“司南”，意為向導。
新浪的外形和現在的指南針完全不壹樣。它是按照中國古代勺子的形狀制作的，很像我們現在用的勺子。
新浪是怎麽做出來的？古籍中沒有詳細的記載，也沒有留下實物，所以我們無從得知它的確切形狀。據專家考證，司南把整個天然磁鐵輕輕磨成勺子的形狀，把它的S極磨成長柄，這樣重心就落在了圓潤光滑的底部中間。
新浪完了，要做壹個光滑的底盤。使用時，先將機箱放平，再將新浪放在機箱中間，用手移動其手柄使其轉動。新浪停的時候，它的長柄指向南方，勺口指向北方。
新浪的機箱是青銅的，有的是烤漆的木板。青銅和漆器都比較光滑，摩擦阻力比較小，所以新浪旋轉起來非常靈活。這種底盤有內圈和外圈，還刻有網格線和表示方位的文字。現在出土的文物中，有這樣的銅版和彩繪木版；還有壹個東漢的石雕，用小勺刻在小平臺上。有人認為這是新浪。
新浪是世界上最早的“指南針”。戰國時期，有人去采玉，怕在荒山裏迷路，就帶著司南壹起去了。
新浪必須在光滑的底盤上旋轉，底盤必須平整，否則會影響其導向的作用，甚至使其從底盤上滑下。所以，人們發明了新浪之後，就繼續研究它。
調查工具以改進指南。
公元960年，宋太祖建立了宋朝，結束了五代十國時期的封建政權。北宋時期，農業、手工業和商業都有了新的發展。在此基礎上，中國的科學技術取得了輝煌的成就。到了宋代，中國在指南針的制造上有了很大的進步，就像造紙術和印刷術壹樣。
大約在北宋初年，中國創造了壹種導向工具——羅盤魚。
當時有壹部著名的軍事著作，叫《武要》，裏面說:行軍時，如果陰天黑暗，分不清方向，就讓老馬帶路，或者用南羅盤、南羅盤辨別方向。《吳景宗要》成書於北宋前四年(公元1044年)。也就是說，那個時候，中國已經
羅盤魚由壹片薄鋼板制成，看起來像壹條魚。它有兩英寸長，五分鐘寬，魚的肚子是凹進去的，這樣它就能像船壹樣浮在水面上。
鋼片做的魚沒有磁性，所以沒有導向作用。如果要引導，必須通過人工磁轉移把它變成磁鐵。
關於如何人工轉磁，沒有明確的記載，但指出無指魚要用“秘密裝置”采集，即要用密封的合子藏起來。從這個角度來看，當時的人工磁轉移方法大概是這樣的:把鋼片做的魚和天然磁鐵放在同壹個密封的合子裏，讓它們長時間接觸，讓它們都是鋼片做的。
原來，磁化或未磁化的鋼中的每壹個分子都是壹個“小磁鐵”。對於未磁化的鋼筋，其分子排列無序，“小磁鐵”的磁性相互抵消。對於磁化的鋼條，所有的“小磁鐵”排列整齊，同性磁極朝向壹個方向。不用說，整個鋼條都是磁性的。如果妳拿壹塊磁鐵，它就會有磁性。總是從壹端移動到另壹端，那麽，由於磁鐵的吸引，普通鋼棒中的分子也向壹個方向排列，從而完成了“磁力傳遞”的工作。《吳要》中提到的“秘器集”可能就是指這種人工磁力傳播的方法。
我們的人發明了人造磁鐵作為導盲魚，這是壹個很大的進步。這表明，我國人民在900多年前就有相當豐富的磁鐵知識。
用導盲魚比新浪方便。不需要做壹個光滑的銅板，壹碗水就可以了。即使這碗水放得不均勻，也不會影響到導向器的作用，因為碗中的水面是平的。而且由於液體的摩擦力比固體小，旋轉起來更靈活，所以比Sina更靈敏準確。
那時候不僅有鋼鐵做的魚，還有木頭做的魚和導龜。宋代《石林廣記》記載了用木頭做魚的方法:將壹塊木頭雕成魚的形狀，大如手指，在魚嘴上挖壹個洞，放壹塊磁鐵進去，使其S級面朝外，然後用蠟封住嘴。另外，在魚的嘴裏插入壹根針，使它朝南。
導盲龜也是木頭雕成的，和木質導盲魚壹樣在尾部插上磁鐵。人們不是把它放到水裏，而是在它的肚子下面挖壹個洞，把它放在光滑的竹釘上，讓它自由旋轉，它尾巴上的針就會自動指向南方。
這種木制的導盲魚和導盲龜，很可能是壹些懂得魔術的方士創造出來的，做出來之後只用於魔術。因此,《石林廣記》的作者把它們視為“仙魔”。
火藥的發明
中國古代四大發明之壹。古代煉丹師煉丹時，逐漸發現硫磺(S)、火硝(KN□)和木炭(C)的混合物能夠燃燒爆炸。唐朝末年(904 ~ 906)，戰爭中開始出現火藥箭，也有“飛火為機”的記載，即火藥袋是由投石機作為可燃武器投擲的。宋朝其中，有生產火藥的部門。《吳要》記載了火藥的三種配方，火藥的生產已達到相當規模。雖然制作技術嚴格保密，但還是傳入了遼代。於是從日本大量進口硫磺，並禁止向遼出口硫磺和火硝。趙慶在宋神宗時，邊防部隊配備了大量的火藥弓箭、火藥火炮箭等武器。廖道宗在南京的時候，在天津也分析過(。水軍還裝備霹靂槍、火炮、火箭等武器，並在建康府(今江蘇南京)、江陵府(今湖北江陵)等城市設置火藥武器制造業。早期的火藥武器威力有限，無法取代冷兵器。但從南宋中期開始，兵器中火藥兵器的比重明顯增加(見彩圖火箭(模型)。火藥筒綁在箭的前端，靠火藥燃燒時產生的後推力驅動箭。宋代軍隊裝備的火藥武器之壹)。金代火藥的制造技術來自遼。金攻宋之初，用的是火炮。此後，火藥在宋金元戰爭中越來越頻繁地被使用。當金與蒙古軍隊作戰時，使用的火器有霹靂和飛火槍。宋代出現了類似現代炮彈的鐵炮，但仍用拋石機投射。他還發明了壹種火槍，用巨竹做槍管，發射“子真”，類似後世的槍，但沒有使用金屬發射管。這是遼宋金代火藥武器進步的極限，卻決定了後世火藥武器的發展方向。簡而言之，遼、宋、金三代可視為人類使用火藥的奠基時期。在元明時期，發現了壹種由銅和鐵制成的管狀火器。
南宋時期，火藥的使用越來越普遍，火器得到進壹步發展。為了抵禦南宋金兵的入侵，軍事家們不斷改進武器。南宋初，宋高宗紹興二年(公元1132年)，軍事家陶靜發明了管狀火。
火槍是火器史上的壹大進步。
這種火槍是用壹根長竹竿做成的，竹筒裏裝的是火藥。打仗的時候，兩個人拿著它，點著它，點著它，用它來燒死敵人。
這是中國最早的管狀火器。把火藥裝在竹筒裏做成火槍，是火藥應用的壹大進步。用投石機發射火藥，不容易準確命中目標。有了管狀火器，人們可以更準確地開火，並適當地開始縱火。
火槍發明後，經過不斷改進，在南宋後期發明。火槍是用壹根粗竹筒做成的，裏面裝著火藥和壹種叫“子珍”的東西。火藥用火把點燃後，先是發出火焰，然後子真被射出，發出槍壹樣的聲音。
這個“子巢”到底是什麽？大概是最早的子彈之壹，但古籍中沒有說明。
火槍的作用只是燒人，但突如其來的火槍可以打人，比火槍更進了壹步。
火器和滑膛槍是用竹筒制成的原始管狀火器，威力不大，但卻是現代槍支的祖先，現代槍支就是從它慢慢發展起來的。
造紙術的發明
東漢元興元年(105)，蔡倫在以前造紙技術的基礎上，對造紙技術進行了改革和推廣。新的造紙技術在總體結構不變的情況下，把不方便書寫的舊麻紙變成了好的造紙技術。
在蔡倫造紙術出現之前，在中國，商代就有甲骨文，西周有青銅器，春秋有竹簡、木簡、帛。漢代農業發達，經濟繁榮，國力強盛，文化事業繁榮。笨重的竹簡和昂貴的帛書已經不能滿足人們的需求，尋求新的書寫材料是大勢所趨。
根據20世紀中葉以來新疆、陜西、甘肅等地出土的麻古紙，專家確認是西漢麻紙的片狀纖維，說明造紙可能在蔡倫之前就已出現，可能與人們對紡織麻的處理有關。但是西漢時期這些麻古紙上並沒有可辨認的文字，關於西漢時期是否已經出現造紙術還存在很大的爭議。這是蔡倫的傳記。
蔡倫(62 ~ 121)，桂陽(今湖南郴州)人，明帝永平十八年(75)入宮。張和元年(87)出任尚芳令，掌管宮中手工作坊。他在元興元年(105)發明了造紙術。
《後漢書·蔡倫傳》記載，在蔡倫造紙之前，寫筆記的紙張實際上是絲織品(絲綢)，蔡倫用樹皮、麻頭、破布、漁網等經過粉碎、搗打、抄造、烘烤等壹系列工藝過程制成植物纖維紙，是至今大體結構不變的好紙，也是真正的紙，壹般認為是造紙術的發明時代。46638.668686666666
蔡倫對造紙術的改革和普及，使得東漢以後紙的使用越來越多。從東漢的古紙考古發掘來看，很多都有書寫字體，質量有了明顯的提高。這些東漢時期的古紙，無論是詩詞、書信還是書信，都是東漢末年的產物。準確的說應該是永川4年左右(110)。科學家對1974甘肅武威東漢晚期墓葬出土的帶有字跡的古代紙張進行了詳細的科學分析，發現古代紙張具有壹定的強度和柔韌性，其厚度與現代機制稿紙相當。原料是麻纖維，比如大麻，打結很細，壹面裹得很緊。
東漢時期紙的使用在很多手稿中都有記載。比如《後漢書·鄧皇後傳》中提到的貢紙，以及朝廷中掌管紙墨的少府官令、油城官令，都說明紙在朝廷中已經被廣泛使用。但漢末《燕都傳》所載的紙張和文字。
造紙術的發明是中國古代最偉大的發明之壹，也是人類文明史上最傑出的成就。紙的出現是人類文明的基礎。作為壹種新的信息載體，它最早出現在中國，使中國漢代文明的興盛超越了其他文明。公元八世紀左右，阿拉伯人開始使用中國的技術和設備造紙。
紙的出現和普及給漢代以後的文化生活帶來了全新的面貌。紙的質量變得越來越好。漢中萍萍二年(185)，山東造紙專家左博制作了“左博紙”，史稱“子壹紙，輝煌燦爛”。從公元2世紀到5世紀，左博紙，張之筆和單薇墨水。隨著經濟的發展，造紙術傳到了長江流域和江南，出現了更多更好的紙張。金代盛行的讀書、抄書、藏書之風，得益於紙張的普及和推廣。抄經、藏書、抄左思三都賦的熱潮使洛陽紙貴，是紙普及後前所未有的景觀。
印刷術的發明
自從紙出現以後，隨著經濟文化的發展，讀書的人越來越多，對書的需求也大大增加。
金代初期，官府藏書29945卷。南北朝時，梁元帝在江陵藏書7萬余冊，隋朝在嘉澤堂藏書37萬冊，是中國古代國家圖書館的最高藏書記錄。
除了官書，私書也越來越多。比如晉代的郭夫人，藏書五千冊；張華搬家的時候，光是運書就用了三十輛車。
在印刷術發明之前，只有郭夫人、張華這樣的政府和富人才能有這麽多的書，普通人能拿到壹兩本也不容易，因為那時候書都是手稿。抄這麽多稿子需要多少人力啊！如果這種情況不改變，我們如何滿足社會的需求？
歷史上往往是這樣的，壹項科學發明，只要是社會急需的，有生產的物質條件，就會出現。這就是雕版印刷的出現。
在雕版印刷出現之前，社會上廣泛使用印章和拓片。
有兩種海豹:楊雯和文胤。刻在楊雯的字是凸的，而刻在文胤的字是凹的。“如果妳使用楊雯印章，它們會在白底黑字上印刷，非常醒目。但是印章壹般都比較小，印的字數畢竟有限。
壹般碑文都是用陰字寫的，不醒目。而且碑刻工藝復雜，不方便印書。但是碑文有壹個很大的優勢，就是碑文的面積比較大，壹次可以印很多字。
如果取長補短，結合拓印各自的特點呢？情況當然不同。
受拓片和印章的啟發，中國勞動人民發明了雕版印刷。
雕版印刷的方法是這樣的:把木頭鋸成壹塊塊的木板，把要印刷的字寫在薄紙上，貼在木板上，然後用小刀按照每個字的筆畫壹個壹個地刻成正字，使每個字的筆畫在木板上突出來。木板刻好後，就可以印書了。印刷書籍時，先用毛筆蘸墨，刷在雕版上，再用自紙抄在木板上。當紙被拿掉時，書的壹頁被印刷。頁面打印出來後，裝訂成冊，壹本書就成功了。這種印刷方法是在木板上刻字印刷，所以大家稱之為“雕版印刷”。
中國什麽時候發明了雕版印刷？歷史學家對此問題尚未達成壹致，但大多數人認為它是在唐代發明的。
隋末唐初，由於大規模的農民起義，促進了社會生產的發展，文化事業蓬勃發展，客觀上產生了對雕版印刷的迫切需求。
根據邵經邦的《明洪略記》，唐太宗的皇後石收集了封建社會典型婦女的故事，並編寫了壹本名為《婦女規則》的書。貞觀十年後，皇後屠死了，宮裏有人把這本書送給唐太宗。唐太宗看後，下令用雕版印刷。
貞觀十年，公元636年。女子規則的公布日期可能是今年或以後。這是中國文獻中提到的最早的刻本。從這個資料來看，可能是當時人們開始用雕版印刷術來印刷書籍，所以唐太宗想到了印刷女規。雕版印刷的發明肯定早於《女規》的出版日期。
到了九世紀，中國用雕版印刷來印刷書籍已經相當普遍了。
唐朝有壹位傑出的詩人，名叫白居易。他把自己的詩編成詩集《白長慶集》。2004年12月10日(公元825年1月2日)，白居易好友元稹為《白長慶集》作序。序言說:當時人們寫白居易的詩。
過去人們把刻石叫做“鼴鼠”，到了唐代，又叫“鼴鼠”。“鼴鼠”這個詞在這裏的意思是雕版印刷。
《舊唐書》中也有記載，大和九年(公元835年)十二月，唐文宗下令各地不得私自雕版印刷歷書。這是怎麽發生的？根據其他古籍記載，建南、梁川、淮南路壹帶的百姓，都是用雕版印刷歷書，在街上賣。每年的日歷管理者天泰都沒有邀請發行新的日歷，但普通人印的新日歷卻隨處可見。發行歷法是封建帝王的特權。為了維護朝廷的威信，我駐東川使蘇峰下詔禁止私人出版歷書。歷書關系到農業生產，農民非常關心。雖然唐文宗下了這道命令，但民間印制的歷書仍然到處流行。即使在同壹個地區，民間印制的歷書也不止壹本。
黃巢起義期間，唐僖宗倉惶逃往四川。皇帝也逃了。當然，沒有人去管理禁止印刷歷書的事情。所以江東壹帶的人自己編賣歷書。唐僖宗中和元年(公元881年)，兩人印制歷書，大月和小月各落後壹天，發生了爭論。壹個地方官員知道了這件事，說:“大家都是做同壹行業的生意。”壹本歷書怎麽會差壹天？當地官員說的話真讓人發笑。這件事告訴我們，光是江東就至少有兩本印刷的歷書。
當時隨唐僖宗逃入四川的劉辟在家訓序言中也說，他在成都的書店裏看到了很多關於陰陽、雜記、夢想家的書。這些書大多是用雕版印刷的。可見當時成都的印刷業比較發達，不僅印刷歷書，還印刷其他各種書籍。
唐代刻的書只有壹本是《金剛經》，是鹹通九年刻的。從868年鹹通離開到現在，已經壹千多年了。這種壹千多年前的印刷品是如何存活下來的？這是另壹個故事。
甘肅敦煌東南有鳴沙山。早在晉代，壹些佛教徒就在這裏開洞，雕刻佛像，修建寺廟。隨著洞穴數量的增加，人們稱之為“千佛洞”。1900年，壹位道士王在修理山洞時，偶然發現了壹個封閉的暗室。他打開壹看，裏面堆滿了壹捆捆的紙卷，有不少。
此金剛經長約10尺，高約1尺。這是壹張由七張印刷紙組成的紙。書的前面有壹幅圖畫，生動地表現了釋迦牟尼對弟子們講的童話故事，後面是《金剛經》全文。書中沒有壹行文字表明是鹹通九年刻的。
這本書是世界上最早的雕版印刷書籍。這些圖片還被刻在壹整頁紙上，這可能是世界上最早的印刷品。
五代的時候，有壹個封建官僚叫馮道。他在短暫的五代中有四代是大官。他是個卑鄙的家夥。他看到江蘇、四川的人賣各種印刷書籍，卻沒有儒家經典。晚唐長興三年，他向皇帝建議刻印儒家經典。
當時，* * *印了九種經書，耗時四朝，到後周光緒三年才全部刻完，耗時22年。
因為這種雕版影響很大，後來認為印刷術是五代馮道發明的，這當然是錯誤的。
到了宋代，印刷業更加發達，全國到處刻書。北宋初年，成都印大藏經，剛性十三萬件。北宋政府的中央教育機構國子監擁有超過10萬冊關於印刷經典歷史的書籍。從這兩個數字可以看出當時印刷業的規模。現在我們知道的宋代雕版印刷的書籍有700多種，字體工整簡潔，美觀大方，此後壹直為我國人民所查閱。
宋代普遍使用木刻，但也有人用銅板雕刻。上海博物館有北宋“劉進安賈公府針鋪”印刷廣告所用的銅板，可見當時也掌握了雕刻銅板的技術。
說到印刷書籍，雕版印刷的確是壹個偉大的創造。壹本書刻壹次木板可以印很多部分，比手寫快很多倍。
但是這樣的話，妳要刻壹次板才能印壹本書，還是要耗費大量的人力，也不可能快速大量的印書。有些書字數很多，往往需要幾年才能刻出來。萬壹書印了壹次沒有再版，雕版就完全沒用了。
有什麽辦法可以改善嗎？
到了11世紀中葉(宋仁宗清朝時期)，中國壹位名叫畢升的發明家終於發明了壹種更進步的印刷方法——活字印刷，大大提高了中國的印刷技術。
畢升用泥土做了壹個長方形的柱子，壹面刻上字，然後用火硬化。這是壹個壹個的活字。印刷書籍時，他先準備壹個鐵板，在上面放上松香和蠟。鐵板四周有鐵架，密密麻麻地填著活字，然後在鐵板下用火烘烤，融化松香和蠟。
為了提高效率，他準備了兩塊鐵板，組織兩個人同時工作，壹個負責印刷，壹個負責排版；當壹個紙板被打印時，第二個紙板就準備好了。兩塊鐵板交替使用，印刷速度快。
畢升每字刻幾個字；我經常用漢字刻20多個不熟悉的字，所以可以臨時刻，用火燒。印完之後再把鐵板放在火上非常方便，可以融化松香和蠟，活字可以拆下來下次用。
這是活字印刷的最早發明。這種泥活字叫泥活字。相比今天畢升發明的印刷術2，雖然很原始，但活字印刷的三個主要步驟——制作活字、排版、印刷——已經具備。所以畢升對印刷術的貢獻是非常顯著的。北宋著名科學家沈括在《論孟茜》中專門記載了畢升的發明
畢升發明活字印刷術後，朝鮮人民開始用泥活字等方法印刷書籍，後來又用木活字印刷書籍。13世紀，他們首先發明了銅版印刷書籍。中國使用銅活字印刷術比朝鮮晚。朝鮮人民還創造了鉛活字和鐵活字。
16世紀末，日本侵略朝鮮，帶走了大量朝鮮銅活字和木活字。結果，日本人也學會了活字印刷。
中國的印刷術也傳到了越南。15世紀，越南開始用雕版印刷術印刷書籍。18世紀初，他們也開始用木制活字印刷書籍。
歐洲印刷術的出現也深受中國印刷術的影響。
元朝時，許多歐洲人來到中國。他們非常驚訝地看到，元政府印制的紙幣可以用來代替黃金和白銀。在他們的遊記中，詳細記錄了中國的紙幣。
當時，許多來到中國的歐洲人居住在杭州等地。杭州有很多書店，雕刻師的技術非常熟練。壹些歐洲人在那裏生活了幾年，所以很自然地他們把印刷術帶回了歐洲。