蔡伦是东汉科学家。东汉时期,手工业制造非常普遍,已经能够制造质地精良、结构复杂的器械。其中贡献较大的人要数宦官蔡伦。蔡伦的贡献不仅对推动文化传播有重要作用,更影响了世界文明进程。四大发明之一,就是蔡伦所制造的纸,它代表着某种基本生产工艺和技术水平,有一定的推广和使用价值。
与纸有缘
蔡伦自小好学,成人后才学非凡,尤其喜爱发明创造,摆弄器械构件,制造的器具巧密精良。
章帝章和元年(87),蔡伦担任监管皇室手工作坊的尚方令,负责皇室的精良宝剑和其他器械的生产。可是谁也没有想到,这件工作使蔡伦与中国造纸术结下了不解之缘。
蔡伦生活的时代,人们抄书写字,主要用简、缣帛。尽管简、缣是质地极差的丝织品,但价格也很贵,书写极为不便。对此,蔡伦格外留意,决意要制造一种即方便使用,又便宜的书写材料。经过无数次的努力,元兴元年(105)时,蔡伦终于把以破布、麻头、鱼网、树皮为原料制成的纸张,献给皇帝。东汉皇帝刘肇更加赞赏蔡伦的才能,加以重用。
由于蔡伦改进造纸原料、进献纸的缘故,人们都称这种纸为“蔡伦纸”。久而久之,中国造纸术由蔡伦发明的这一结论,就一传十,十传百,流传了下来。至今,大多数的人们还是认为,中国四大发明之一的造纸术是蔡伦发明的。从此也说明了蔡伦在造纸工业史中的贡献是不可泯灭的。
长久以来,人们多将纸的发明归于蔡伦。但实际上,蔡侯纸发明之前,就已经在文献中有了用纸的记录。《太平御览》引《江充传》,说西汉武帝的儿子戾太子,因鼻子溃烂,用纸掩面。汉成帝时,有用纸包药的记载。《后汉书》中有章帝建初元年(76)将《春秋经》写在纸上的记载。汉永元十二年(100)成书的《说文解字》,对纸做了“纸,絮一笘也”的解释。永元十四年(102),邓皇后被立时,方国贡献的物品就是纸墨,这也比蔡侯纸进献给朝廷早3年。说明在蔡伦造纸前就已经有了较精良的用于宫廷书写的纸张。
后来考古发现西汉植物纤维纸先后有6批,更表明了西汉时期已有纸的存在,麻纸的制造技术更早在此之前出现。至少在西汉中期已经出现利用价廉料广的麻类植物纤维造成的初级形态的纸张,且已成为书写材料,具有了较丰富的造纸经验。
改进造纸工艺
东汉设有专门的造纸作坊,官员称守宫令,是少府卿的属官。蔡伦就为尚方令,负责皇室的“秘剑及诸器械”生产。由于蔡伦十分留意造纸作坊的技术与生产状况,完成了“蔡侯纸”的制造,还对改进的造纸工艺付出了辛劳。
蔡伦在负责皇室各部门手工业生产时,对纸的工艺产生极大兴趣,并在西汉的浸湿、切碎、漂洗、舂捣、化学处理、打浆、抄纸等工艺工序的基础上,加以改进,以适应新添加树皮为原料的造纸。虽然我们现在没有办法知道蔡伦具体改进工艺的详细资料,但从用树皮为主要原料而制成的优良纸张来看,西汉原有的工艺必须有所改进,否则,就不会出现蔡侯纸。当然,这些工艺的改进也有可能是当时造纸工匠们的贡献与智慧结晶,而蔡伦由于监管或主管这一具体工作,而获得此殊荣。这项技术对后代造纸工业的推动起了很大作用。
的确,在蔡伦之前,由于造纸原料仅限于麻类织物,所以造纸的规模与产量都不会大,尽管已有了质量比较优良的纸张,并且地方工官也有类似的造纸作坊,但却主要为皇室及贵族服务,纸的使用尚不普遍。因而,有必要在原料上有所突破。蔡伦以树皮为首选原料,及对造纸工艺加以改进,就生产出了蔡伦那个时代质量好、价廉又极易推广的蔡侯纸。所改进的以树皮等为原料的造纸工艺迅速推广开来,并成为当时造纸工业的法式。所造的纸不仅价格低廉,质量优良,品种也有所增加,很快地在民间得以广泛使用,成为首选的书写材料。
蔡伦改进造纸工艺后,被封为龙亭侯,封地在今陕西洋县。
蔡侯纸影响世界
造纸术的发明与传播对当时的社会影响极大,它的出现改变了人类文字书写的方式,成为传承文明的一种有力的载体。
我们知道,纸未出现前,中国古代主要使用竹简木牍来书写传承文化,丝织业发达后,开始使用缣帛。但缣帛价格昂贵,一般的读书人是用不起的,要广泛地作为传播文化的材料更是不可能的,读书人著书立说或抄录典籍时通常都用竹简。竹简尽管资源丰富、价格便宜,但书写极不方便,每简仅写20多字,要写或抄,往往要用数百甚至数千根竹简。编成简策后体积很大,故读书人外出游学、讲学,往往需用车载简册方可。据说战国的惠施游学时,随身载有五车的书,成语的“学富五车”即源于此,既形容人的知识渊博,也反映了当时书籍携带的不方便。
东方朔曾写了一篇奏文,用了3000枚木牍,串成一串,奏上令当事官朗读时,花了两个月才读完。简牍之笨重和不便,由此可见一斑。因此,纸发明后,使人们的写作、阅读摆脱了以前笨重的方式,引起了书写材料的一场革命,使得交流文化,传承文明变得更方便,从而成为发展生产和科学技术等的强有力的工具。
中国造纸术发明之后,很快就传向了国外,但向国外的传播首先是纸的使用,其次才是造纸术。从东汉班超通西域,大批的中国和阿拉伯商人经过此路贸易,当时纸在东汉为一极普遍之物,必然引起商人的贸易热情。有可能将纸作为商品输往阿拉伯等地。有明确的造纸术传入阿拉伯地区文字记载则较晚,见于公元11世纪的阿拉伯旅行家贝鲁尼的著作,记录了大约在公元8世纪的盛唐时期,“中国的战俘将造纸法输入于撒马尔罕,从那以后,许多地方都造起纸来。”随着阿拉伯势力的扩张,中国的造纸法从阿拉伯西传至埃及、摩洛哥,后至欧洲。由此可见,纸的发明与使用对世界文明的作用是多么的巨大。
(蔡)伦乃造意用树肤、麻头及敝布、鱼网以为纸:元兴元年奏上之,帝善其能;自是莫不从用焉,故天下咸称蔡侯纸。
——《后汉书·蔡伦传》
人物中国.两汉魏晋南北朝/《人物中国》编委会编.--北京:中国大百科全书出版社,2009.10