第二节火药的发明

　　火药是中国古代炼丹家最伟大的发明和最杰出的贡献。火药作为中国古代的四大发明之一，对于世界文明的进步产生了不可估量的影响。

　　火药的基本成分是硝、硫和炭。而硝石、硫磺和含碳物质则是古代炼丹家所常用的药物。其中硝石是火药的关键原料，中国早在两千多年前已利用硝石。马王堆三号汉墓出土帛书的医方里已有硝石，西汉司马迁《史记》亦载名医淳于意曾用消石（即硝石）治病，在《神农本草经》中，硝石被列为上品药。硝石也是一种主要的炼丹药剂。早期丹经《三十六水法》就着重介绍了硝石在水溶液中对丹砂、雄黄、云母、石英等矿物的化学作用。中国使用硫磺大约始于西汉。《神农本草经》将硫磺列为中品药，说它“能化金银铜铁奇物”。早期炼丹术著作《黄帝九鼎神丹经》和《三十六水法》，已用到硫磺，称之为“石亭脂”。三国两晋时期，中原地区开始从焙烧黄铁矿制取绿矾的窑顶上收集冷凝成液的硫磺。①至于炭类，更是古代常常接触的物质。中国炼丹家对于硝、硫、炭类物质性质的认识和应用，为火药发明创造了条件，奠定了重要的基础。

　　中国古代炼丹家在炼制丹药的过程中，常常使用硝石、硫磺、雄黄、雌黄和含碳物质等药料。而如果将这些药料混在一起加热，就有可能发生猛烈的燃烧甚至爆炸现象。葛洪《抱朴子内篇·仙药》中的“饵雄黄方”就是一个可能引起爆炸的配方。另外，炼丹家们还有一种“伏火法”。在古代炼丹术语中，“伏”的含意和目的还不是很清楚的，但大致上说，“伏”是驯伏，即降低某种物质的毒性或使不稳定的物质变得稳定，便于控制，以及制得相关的产品等。例如对硝石、硫磺、雄黄的伏火法，就可能是试图将它们通过加热或其他手段处理，以改变其易燃易爆的剧烈性质。唐代丹经中有不少这类伏火法。其中《诸家神品丹法》所引《孙真人丹经》内“伏火硫磺法”，一般认为是现存最早的火药配方。孙真人即孙思邈，其法是：“硫磺硝石各二两，令研。右用销银锅或砂罐子入上件药在内。掘一地坑，放锅子在炕内，与地平，四周却以土填实。将皂角子不蛀者三个，烧令存性，以钤逐个入之。候出尽焰，即就口上着生熟炭三斤，簇段之。候炭消三分之一，即去余火不用。冷取之，即伏火矣。”①其中“皂角子烧令存性”，实际上是生成炭。这个配方包含了硝、硫和炭这三种黑色火药的基本成分。也有学者认为这段话并非《孙真人丹经》的内容。②唐元和三年（808）清虚子撰《铅汞甲庚至宝集成》中记载有“伏火矾法”。其内容为：“硫六两，硝二两，马兜铃三钱半。右为末，拌匀。掘坑入药于罐内，与地平。将热火一块，弹子大，下放里面。烟渐起，以湿纸四五重盖，用方砖两片捺，以土冢之，候冷取出。”这是与《诸家神品丹法》所录同类的实验。有人认为这才是有年代可考的最早的火药配方。在中唐时期托名晋郑思远所撰的丹经《真元妙道要略》中提到：“有以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手面及烬屋舍者”，并告诫说：硝石，“生者不可合三黄等烧，立见祸事”。“蜜”加热易成炭，“三黄”，指硫磺、雄黄和雌黄，在火药发展史上，这两条材料尤为重要。因为前面提到的关于火药配方的两条记载，只是说明该配方中含有硝、硫、炭三种成分，并没有说明会不会引起燃烧或爆炸，而在古代炼丹实践中，丹炉起火或爆炸的事件是时有发生的，只不过未把所含药物记录下来而已。在以上两条记载中，实际上已经把硝石、硫磺和炭混合在一起，这种混合物就是原始的黑色火药。这两条记载也说明，至迟在中唐时期，中国炼丹家已经明确地认识到在一定条件下，火药有剧烈燃烧和爆炸的性质，这已是炼丹家实践经验的总结。当然，这一阶段关于火药只停留在对其性质的认识和对其危险性的防避上，至多不过在医药上有所应用。直到晚唐五代时期，火药才被作为自觉的和有意识的研究对象，从炼丹家的丹房里传入军事家手中，成为战争中威力强大的重要工具。从此之后，关于火药乃至火药武器的研制才真正获得了极其迅速的发展。

　　

　　①赵匡华：《化学通史》，高等教育出版社1990年版，第42—43页。

　　①《道藏》洞神部众术类《诸家神品丹法》。

　　②郭正谊：《火药发明史料的一点探讨》，见赵匡华主编《中国古代化学史研 究》，北京大学出版社1985年版。