梦溪笔谈-第1章
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沈括和《梦溪笔谈》沈括
北宋时代的沈括（1031……1095年），字存中，钱塘（今浙江杭州）人。是一位以博学著称的科学家。对于文学、艺术、自然科学、技术、历史、考古等各门学问都有深入研究。沈括一生在各地为官，积极参加王安石的变法，也是一位政治家。1088年他奉旨可以任便居住，后定居于京口（今江苏镇江）的梦溪园内。1095年病故于此园，终年65岁。他一生论著甚多，仅据《宋史·艺文志》所录就有22种，共155卷，但现在有传刻本的仅有《梦溪笔谈》26卷，《补笔谈》3卷，《续笔谈》1卷，《长兴集》19卷等。其中《梦溪笔谈》是沈括晚年在梦溪园中将他一生所见所闻和研究心得以笔记文学体裁写下的著作。书中关于科学技术的条目约占三分之一以上，内容涉及数学、天文历法、地理、地质、气象、物理、化学、冶金、兵器、水利、建筑、动植物以及医药学等广阔的领域。其中有不少对当时科学技术的忠实记录，还有沈括本人深入钻研的科学成果，是中国科技史上一部十分重要的著作。李约瑟教授称沈括是中国整部科学史中最卓越的人物。赞许他的著作《梦溪笔谈》是中国科学史的里程碑。
中国科技史上的里程碑
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在中国历史上难以胜计的笔记小说中，知名度最高，影响最巨，传播最广者，无过于《梦溪笔谈》一书了。作者沈括（1031—1095年），字存中，钱塘（今杭州）人，北宋治平元年（1064年）进士，曾任负责天文、历法的提举司天监，负责兵器制造的判军器监。负责全国财政的权三司使，负责边关政务和防务的知延州（今陕西延安）、兼鄜延路经略安抚使，又曾出使辽国，并曾多次巡察地方政务，相度农田水利，后因边事获罪被贬。他博学多才，为一代学问大家，史称：“博学善文，于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算。无所不通，皆有所论著。”（《宋史》本传）本书乃集其一生学识和见闻之精萃而撰成，因成书于梦溪园，故名《梦溪笔谈》。
其最初版本为30卷，条数可能亦较多，但早已亡佚。现存26卷本至迟在南宋初年之前亦已流行。《补笔谈》2卷、《续笔谈》1卷则为本书成书后，作者所写的补稿。《补笔谈》为作肯或后人所编，《续笔谈》则为后人所辑补。把原书与补、续合编成册，最早出现于明代会稽商濬在万历年间所刻《稗海》的再印本。现本以上海古籍出版社胡道静先生的校正本最为流行。胡先生对原书的不少错讹进行了订正，并加有大量注释、解说，又把书中条文按顺序编加序号，计分为609条，使阅读、寻检更为方便。
全书按内容分为故事、辩证、乐律、象数、人事、官政、权智、艺文、书画、技艺、器用、神奇、异事、谬误、讥谑、杂志、药议等17门，涉及典章制度、财政、军事、外交、历史、考古、文学、艺术，以及科学技术等广阔的领域，可谓包罗万象，应有尽有。如叙典章制度，有官制、礼制、兵制、舆服、仪卫、文牍、掌故。叙财政，有茶法、盐法、均输法，以及北宋历朝铸造铜钱之情况。叙军事，有阵法、兵器、筑城、屯边、战守、粮运、谋略。叙外交，有作者熙宁八年（1075年）受命使辽，与辽方谈判边界争议的记述，为史籍中关于宋辽使节往来之最翔实、精确的实录。其于史学，除全书所记述大多为可靠史实外，又有很多记述，为其他史籍所无，或较其他史籍记载翔实。如王小波、李顺起义事件，以及不少科学技术发明事略，即是如此。这些记载，弥补了史料之缺陷，或考证了史料之错讹。其于考古，对各种出土文物之时代、形状、花纹、文字等，均有细致的考证，对宋代考古学之发展，其影响颇大。其于文学，除文字流畅、洗练，描述条理清晰，层次分明，本身就是一部笔记体文学佳作外，于诗、词亦有独到之论。其叙艺术，有书法、绘画，音乐方面更有清乐、雅乐、燕乐，以及律制、音制、乐器等。书中强调把形式、内涵、情感、技巧融为一体，再行升华，追求“意韵萧然，得于声外”的艺术境界，如是等等，可见全书极富学术价值和历史价值。而本书之著名，尤以科学技术价值见称。
全书所论及之科学技术内容极为广泛，据英国专事中国科技史之大家李约瑟博士统计，书中有关科学技术之条文有207条，占全书的三分之一强。内容包括有天文、历法、数学、地质、地理、地图、气象、物理、化学、生物、农学、医药学、印刷、机械、水利、建筑、矿冶等各个分支。在天文方面，记述有作者改进浑仪、浮漏、圭表之事迹，开了宋元时代天文仪器改革之先锋。又记述有作者利用改进后的浑仪，连续对北极星进行3个月之观测，绘制星图200余幅，得出极星离天极三度有余之结论；利用改进后之浮漏，进行长达10余年之测量，第一次从理论上推导出冬至日长度“百刻而有余”，夏至日长度“不及百刻”的结论。对岁差、日月五星之运行、二十八宿距星等，亦均有所论及。在历法方面，记述了作者主持编订《奉元历》之始末，民间天文学家卫朴之成就和在改历中之贡献。又论及历代历法之疏密，以及历法推步之术。书中所记载的“十二气历”，以节气定历，为一纯阳历制度，乃对传统阴阳合历所作的一根本性变革，是作者之首创。19世纪英国气象局采用的肖伯纳历，与此相似。
在数学方面，记述有作者首创之隙积术和会圆术。隙积术为一种求解垛积问题的方法，属于高阶等差级数求和之范畴。会圆术为一种已知弓形圆径和矢高，求弧长的方法，属于求解高次方程的问题。这二种方法，开辟了中国传统数学新的研究方向，对宋元时期中国数学的高度发展，其功甚大。
在地质、地理、地图方面，记述有浙江雁荡山“峭拔险怪，上耸千尺，穹崖巨谷”，西部黄土地区“立土动及百尺，迥然耸立”等地貌特征，指出此乃流水之侵蚀作用所造成。又记述了河北太行山之山崖间，往往衔蚌壳之化石，在石壁上横亘如带，从而推断这里为昔日之海滨，华北平原乃泥沙淤积而形成。又记述有作者利用木屑、面糊和熔蜡，以及用木刻等方法，制作立体地理模型，并被推广的情形；还有作者“以二寸折百里为分率”，按“二十四至以布郡县”，绘制天下州县图“守令图”的情况。
在物理学方面，记述有指南针乃方士（即风水先生）利用铁针磨磁石磁化所发明，当时有四种使用方法，即水浮法、置指甲上、置碗唇上和悬丝法，并指出指南针不全指正南，而常微偏东，指南针有指南、指北二种。这是关于指南针发明、应用，及地球磁偏角之发现的重要史料。又记述有作者关于球面镜成像的实验。指出凹面镜照物时，有一处叫“碍”（即焦点），在此点之上照物无所见，在此点之外照物成倒像，在此点之内照物成正像，并用小孔成像、细腰鼓、船上橹担等现象作比拟，来解释凹面镜成像原理。指出凸面镜只成小于原物的正像，并解释古人铸镜，镜大则平，镜小则凸的道理。此外，还记述有演示月亮盈亏的模拟实验，演示声音共振的实验。对于海市蜃楼、虹、雷电等现象，以及透光镜，也都有所记述，并进行解说。
在化学和矿冶方面，记载有利用铜铁离子置换反应，而发明的湿法冶铜方法“胆铜法”，以及古代最先进的炼钢方法灌钢法。又记述了石油、井盐、池盐，以及青堂羌族的冷锻铁甲法。
在农学、生物学方面，记述有不少作物和动、植物的地理分布、生态特征和分类，并对一些古生物进行了考证，使这些早已灭绝的生物让人们有所了解。
在水利方面，记述有作者在汴河分段筑堰，逐段进行测量，测得从汴京（开封）上善门起，经420公里，至泗洲（今江苏泗洪）淮河口，水位落差64．95米的事迹。又记述有当时木工高超在治理黄河时，发明巧合龙门的三节压埽法。对于漕渠复闸、苏昆长堤和淤田法等，亦皆有所记述。
在印刷技术方面，记述有庆历年间（1041—1048年）布衣毕昇发明泥活字印刷术，以及活字印刷的工艺过程。这是关于活字印刷术最早的文字记载。在建筑学方面，记述有著名匠师喻皓加固杭州梵天寺木塔的事迹，以及其所著建筑学专著《木经》的片断。《木经》早已佚亡，人们仅藉此方知这部重要著作，并了解其内容之一斑。
在医药学方面，记述有人体解剖生理学，并阐述了食物、药物、空气进入人体后的运转过程，以及人体新陈代谢的原理。又记述有大量植物、矿物药物的特征、性味、采制和功效，以及用药配方的原则。
对于全书所记述的极其丰富的科学内容，当然不可能予以一一列述。但从上列各端，即可看到本书科学价值之高。可以说，本书反映了11世纪时中国科学技术的水平，其中不少成就在当时世界科学技术领域中居于领先的地位。因此，本书被视为中国科学技术史上里程碑式之典籍，受到中外学者的高度重视。
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梦溪笔谈序
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予退处林下，深居绝过从。思平日与客言者，时纪一事于笔，则若有所晤言，萧然移日，所与谈者，唯笔砚而已，谓之《笔谈》。圣谟国政，及事近宫省，皆不敢私纪。至于系当日士大夫毁誉者，虽善亦不欲书，非止不言人恶而已。所录唯山间木荫，率意谈噱，不系人之利害者；下至闾巷之言，靡所不有。亦有得于传闻者，其间不能无缺谬。以之为言，则甚卑，以予为无意于言可也。
卷一 故事一
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上亲郊郊庙，册文皆曰“恭荐歳事”。先景灵宫，谓之“朝献”；次太庙，谓之“朝飨”；末乃有事于南郊。予集《郊式》时，曾预讨论，常疑其次序，若先为尊，则效不应在庙后；若后为尊，则景灵宫不应在太庙之先。求共所从来，盖有所因。按唐故事，凡有事地上帝，则百神皆预遣使祭告，唯太清宫、太庙则皇帝亲行。其册祝皆曰“取某月某日有事于某所，不敢不告。”宫、庙谓之“奏告”，余皆谓之“祭告”。唯有事于南郊，方为“正祠”。至天宝九载，乃下诏曰：“‘告’者，上告下之词。今后太清宫宜称‘朝献’，太庙称‘朝飨’。”自此遂失“奏告”之名，册文皆为“正祠”。
正衙法座，香木为之，加金饰，四足，堕角，其前小偃，织藤冒之。每车驾出幸，则使老内臣马上抱之，曰“驾头”。辇后曲盖谓之“筤”。两扇夹心，通谓之“扇筤”。皆绣，亦有销金者，即古之华盖也。
唐翰林院在禁中，乃人主燕居之所，玉堂、承明、金銮殿皆在其间。应供奉之人，自学士已下，工伎群官司隶籍其间者，皆称翰林，如今之翰林医官、翰林待诏之类是也。唯翰林茶酒司止称“翰林司”，盖相承阙文。唐制，自宰相而下，初命皆无宣召之礼，惟学士宣召。盖学士院在禁中，非内臣宣召，无因得入，故院门别设復门，亦以其通禁庭也。又学士院北扉者，为其在浴堂之南，便于应召。今学士初拜，自东华门入，至左承天门下马；待诏、院吏自左承天门双引至门。此亦用唐故事也。唐宣召学士，自东门入者，彼时学士院在西掖，故自翰林院东门赴召，非若今之东华门也。至如挽铃故事，亦缘其在禁中，虽学士院吏，亦止于玉堂门外，则其严密可知。如今学士院在外，与诸司无异，亦设铃索，悉皆文具故事而已。
学士院玉堂，太宗皇帝曾亲幸。至今唯学士上日许正坐，他日皆不敢独坐。故事：堂中设视草台，每草制，则具衣冠据台而坐。今不復如此，但存空台而已。玉堂东承旨子窗格上有火然处。太宗尝夜幸玉堂，苏易简为学士，已寝，遽起，无烛具衣冠，宫嫔自窗格引烛入照之。至今不欲更易，以为玉堂一盛事。
东西头供奉官，本唐从官之名。自永微以后，人主多居大明宫，别置从官，谓之“东头供奉官”。西内具员不废，则谓之“西头供奉官”。
唐制，两省供奉官东西对立，谓之“蛾眉班”。国初，供奉班于百官前横列。王溥罢相为东宫，一品班在供奉班之后，遂令供奉班依旧分立。庆历贾安公为中丞，以东西班对拜为非礼，復令横行。至今初叙班分立；百官班定，乃转班横行；参罢，復分立；百官班退，乃出。参用旧制也。
衣冠故事，多无著令，但相承为例；如学士舍人蹑履见丞相，往还用平状，扣阶乘马之类，皆用故事也。近歳多用靴简。章子厚
