吴国盛 | 印刷术——中国对世界科学的贡献

▲吴国盛

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与造纸术一样，印刷术也极大的改进了人类知识生活的设备条件。在没有印刷术的古代，出版一本著作完全靠抄写，而抄写总是不能避免笔误，因此不能指望每一抄本是完全一样的。对于需要画图或作表的书，出版质量更是无法保证。印刷术的原理其实非常简单。图章的使用在远古时期就已很普遍，但欧洲直到14世纪才开始采用印刷术印刷图像，15世纪才开始活字印刷。这种状况对文化发展的妨碍是显然的，但原因谁也说不清楚。一个原因大概是，印刷首先需要质地相同的印刷材料，在中国的纸传入欧洲之前，印刷术的推行是不可想象的。

▲唐咸通刻印本《》，现存大英图书馆。

与纸的使用一样，中国印刷术的出现也非常早。隋朝时期，我国人民已经发明了雕版印刷术。雕版印刷即刻版印刷，它是将一篇文章用反手字刻在木板上，在木板上刷墨，凸起的字受墨，从而将文章印到纸上。用这种方法可以将一篇文章或一本书印成完全一样的许多份。据我国历史记载，印刷术开始于隋文帝开皇13年（公元593年）。印刷术一旦问世，它对文化传播所起的作用立刻就显示出来了。唐代印刷业极为发达，四川成都几乎成了刻书的中心，大量农书、医书、历书、字帖由此流传到全国各地。传入我国后，印刷术则被用于大量印制和佛像。1900年在敦煌发现了一部唐代刻印的《》，标明日期为“咸通九年四月十五日”，也就是公元868年。这是目前世界上最早印有出版日期的印刷品，现藏伦敦不列颠图书馆。欧洲最早印有确切日期的印刷品是德国南部的“圣克利斯多夫画像”，日期是1423年。

▲《王祯农书》中的木活字排列图。

雕版印刷术在宋代达到了极高的水平，留存至今的宋代刻本的书籍有七百多种，每本都十分精美。公元971年在成都刻印的全部《大藏经》共1046部，5048卷，雕版达13万块，花费了12年。这是世界印刷史上规模浩大的工程之一。

雕版印刷虽然比人工手抄是一个巨大的进步，但它依然在人力和材料方面浪费很大。每一部书都要重新刻版，大部头的书往往要历时数年；将书印完后存放版片需占大量地方，如该书不再重印，则该版就作废了。这些缺点随着雕版印刷术的兴盛日益显示出来。作为对雕版印刷术的改进，宋代庆历年间（1041－1048）平民毕升发明了活字印刷术，使印刷技术产生了一个伟大的飞跃。

▲毕升像（图片来自百度百科）。

毕升是一位优秀的刻字工人。在长期的刻字实践中，他总结发明了活字印刷术，其原理与现代印刷术完全相同。毕升的活字印刷术分三个步骤。先是制活字。毕升用胶泥做材料，在胶泥方块上刻好字后用火煅烧，使之坚硬如瓷。所有的活字用纸袋装好，按韵排列。其次是排版。在铁板上放松香、蜡以及纸灰的混合物和一个铁框，装拣出来的字排在铁框中，等排满一框即对铁板加热，使松脂熔化。用一平板将泥活字压平，等冷却之后，字就固定在铁板上，版即制好。版制好后是印刷，方法与雕版印刷一样。印刷完毕再将铁板加热，使松香和蜡熔化，将泥活字取下放好，以备再用。毕升的活字印刷术确实克服了雕版印刷费工费时的缺点。1241年至1251年左右，也就是毕升发明活字印刷术之后二百来年，已有人试用活字印刷术印行儒教经典。

▲活字印刷术（图片来自百度百科）。

活字印刷术在毕升之后不断发展，在活字材料、拣字方法都有不断改进。元代著名农学家王桢创造了木活字印刷术，并于1298年用此法试印了他本人的著作《旌德县志》。不到一个月的时间就印了一百部，印刷速度颇为可观。木活字改进了泥活字容易破损的缺点，是印刷技术的一次重大进步。王桢还创造了转轮排字架，即将所有活字都按韵排在可以转动的上，大大提高了拣字速度，减轻了拣字工人的劳动强度。在他的农学名著《王桢农书》里，他还专门写了一节“造活字印书法”。这是世界上最早阐述活字印刷工艺的著作。

▲朝鲜1377 年金属活字印刷的《白云和尚抄录佛祖直指心体要节》。

除了泥活字、木活字外，历史上还出现过磁活字、锡活字、铜活字等。今天流行的铅活字在我国的15、16世纪也已出现。中国的雕版印刷术大约于12世纪传到埃及，而活字印刷术则通过维吾尔人传入高加索，再传到小亚细亚和埃及的亚历山大里亚以及欧洲。保存到今天的世界上最早的木活字是维吾尔文的，有好几百个。欧洲了解到我国的活字印刷术大约在元代。公元1450年，德国古登堡仿照中国活字印刷术制成了用铅、锑、锡合金为材料的欧洲拼音文字的活字，开始了欧洲活字印刷的历史。

【本文原载于《科学的历程》；版本信息：第一版：湖南科学技术出版社，1995年12月；第二版：北京大学出版社，2002年10月；第三版：湖南科学技术出版社，2013年8月。转载请联系作者获取授权，并注明出处。】