主题：[英雄贴]关于秦国武器的误区与探讨 -- 梦晓半生
家园 [英雄贴]关于秦国武器的误区与探讨 此贴作为转贴首见于清谈天地，希望河里有兼学冶金、考古、军事的大拿给评论评论。黄谦可是下足了功夫，看谁能撼他的擂台，我等二百五只有袖手旁观，准备助阵了。
关于秦国武器的误区与探讨
献给秦大路、胡汉四、两千三位朋友
黄谦
黄谦气力里，布鲁图福荫里：
经过本人不懈努力和诸神眷顾，一月的业务跑得非常成功，这样，终于可以腾出若干时间来灌水了。首先就是早就答应了的关于秦军的贴子。本来打算把秦国军事的各个方面的问题都写出来，但时间终究是个大问题，所以现在打算能够写到哪里就写到哪里。另外，我的贴子依据主要是南宁三个图书馆、网上各种数据库和图书馆中的书籍和杂志，如果哪位网友对具体书目和页数有兴趣，可向我提出。在论述问题的时候，我采取的基本上是考古证据＋古书论据的办法，以前者为主。这符合国际惯例。
关于秦兵器的种种问题，有的我知道得比较清楚，有的则因为资料不全的缘故，不大清楚。已经清楚的问题，大家只需要看看就行了。我不清楚的问题，还请有资料的朋友不吝赐教。
青铜兵器的基本问题：
要探究青铜兵器问题必须从最基本的常识入手。
历史上制成的铜兵器，有早期和青铜时代的两种。早期铜器时代的铜兵器，主要是由不含锡或含锡量极低的纯铜或砷铜冷锻而成，这种锻造法耗费工时较多。到了青铜时代，兵器改以含锡和铅的青铜铸造，铸成后经过锻打提高其性能――除了中国以外的其他大文明莫不如此。原因其实很简单，用几句话就可以说清楚。
铸造锡青铜，在含锡５％时，布氏硬度ＨＢ５０；１０％时，ＨＢ６０；１５％时，ＨＢ８５；２０％时，ＨＢ１５０；２５％时，大幅上升至ＨＢ２８０；３０％，更是飙升到ＨＢ４３０。（但有不同的数据，如有的书上写道：含锡１０％时，ＨＢ为７０－１００；有的则认为是ＨＢ８８，我这里从较新的田长浒先生数据）
那么，岂不是含锡量越高的青铜兵器越好？慢着。请继续看：铸造锡青铜的铸态组织多呈α相和δ相。α相，是锡溶于铜中的固溶体，δ相，是以金属间化合物Ｃｕ３１Ｓｎ８为基的固溶体，它的特点是硬而脆――注意我这句话！当锡青铜含锡６％以下时，由α单相组成，含锡６％以上，则α相周界析出α＋δ共析体，随着含锡量增加，δ相也就不断增加。因此，随着含锡量不断增加，青铜会越来越脆。大体上，当含锡量在５％以下时，强度、硬度、韧性均随含锡量增加而增加；从５％开始，韧性不断下降――记住！当含锡量１０％时，青铜抗拉强度达到２８公斤／平方毫米的高值，到１５％时达到至高值３０公斤／平方毫米。含锡量２０％时，抗拉强度下降，之后急剧下降。
这样就出了一个两难问题：如果含锡量低，青铜兵器的韧性当然会好，但硬度会很低，而含锡量高的话，硬度会高，但韧性会很低。解决的办法就是铸造＋锻打。如含锡量１０％的铸造锡青铜，经锻打后硬度上限为ＨＢ２２８。但锻打之后，脆性仍然会增加，这时的解决办法是退火。对于含锡５％－１５％的锡青铜，通过退火可以减少δ相乃至使其消失，这样就提高了青铜的韧性，还可以增加其强度和塑性，当然，付出的代价是硬度下降。
所以，除了中国以外其他大文明对于青铜兵器的打造方法大体上可以表述为铸造＋锻打＋退火，这样造出来的铜兵器，硬度和韧性可以达到一个大体平衡，从而实现总体机械性能的优良，根据实际需求的不同，可以通过调整含锡量来达到不同性能，若对韧性要求高，可以将含锡量控制在５％，若要求得各项性能的均衡，可将含锡量控制在１０％――这就是西方所谓的“标准青铜”，因为经过以上步骤制造的含锡１０％的青铜制品机械性能是最均衡的。
公元前２３世纪，西亚最先按以上步骤制造出含锡８－１１％的青铜制品，这种青铜制品的性能优越性使各个文明很快进入了青铜时代。在青铜时代的全盛时期，各文明的兵器、农具、工具和日常生活用品，大量由青铜制造。在实践中人们发现铸造青铜时加铅可以增加液态金属的流动性，利于铸造，后来青铜中加入的铅逐渐确定为５――１５％之间，尤其以１０％左右为常见。另一个新工艺是给青铜器淬火和回火，不过这种工艺主要用于青铜镜等不需要韧性的器具。因为淬火的青铜器一般含锡量都已经很高，已经无法增加其韧性了。历史上也不见有给青铜兵器淬火的证据，我们这里谈的是兵器，所以这个工艺可以不必理会。
从公元前１６世纪开始，中国也进入了青铜时代。但中国的青铜器铸造业似乎从一开始就走上了歧途，不仅铸造工艺比两河明显落后（这时可以理解的），更重要的是中国青铜器非常缺乏锻打和退火的传统。商代中国青铜器的含锡比例相差悬殊，显示出尚未掌握青铜的合理比例。通过对出土文物的金相分析表明，锻打痕迹主要出现在早期纯铜制品中，青铜时代经过锻打的器物跟纯铸造的器物相比不仅数量很少而且大多没有经过可靠的金相分析，值得注意的是这些制品主要出土于中原北部原游牧民族的活动地区。经过西周到春秋战国时代，中国的青铜制造业有了发展，有研究者认为这时的铜用具普遍经过了锻打，这似乎可以很好的解释为什么西周和春秋时期的铜农工具有明显增加，当然这是还不能确定的，一般的观点仍是认为在整个青铜时代，中国的铜制农工具都很少，尤其是跟其他文明比较而言。但有一点是可以肯定的，就是春秋战国时代的中国铜兵器已经完全走上了一条邪路：一味增加含锡量来增加其硬度。春秋战国时期的华夏国家铜兵器，其含锡量高得吓人，１４％？那是起步，一般都在１５％以上，乃至２３％。仿佛含锡量低就不好意思跟人打招呼了似的。通过上述的简单常识介绍我们已经知道一味增加含锡量，对于青铜兵器来说没有好处，虽然硬度增加了，但是其韧性下降了。要知道，含锡１４％的铜器，δ相就已经很明显，何况２１％！这种武器是一碰就折的，也就是说它的含锡量虽然很高，但总体机械性能很差。更要命的是，我们知道，只有含锡量１５％以下的青铜才可以锻打和退火，含锡量如此之高的青铜兵器，可以说是已经断绝了一切改善其性能的途径，只能保持其铸态下的机械性能了。
为什么中国的铜兵器会走上这样一条邪路呢？并不是因为中国人不会锻打青铜和退火。因为我们知道有的出土青铜鼎经过分析是进行过退火的，而经过锻打铜兵器的实物，据我所知有两个实物：一枝战国戈和一把战国钺。但跟锻打的青铜兵器比起来，终究纯铸造兵器是绝对多数，这又是为什么呢？合理的解释是在青铜被引入中国时，其技术已经经过了简化。
我们知道中国的青铜器在前１６世纪突然增加，到商代已经完全进入青铜时代，经过考古发现可以知道，这些青铜器跟东欧中亚大草原上时间稍早的青铜器有类似之处。在考虑到人类文明发展史上技术从一个起源地扩散到其他地区的一般规律，可以认为中国的青铜铸造技术是从两河流域经过中亚大草原引入的。这样就产生了一个问题，就是转手人――中亚游牧民族。我们知道游牧民族受其生产方式限制，技术水平一般不高，往往无法掌握农耕民族技术含量较高的技术，而青铜器制造技术中，铸造是比较简单的，在商朝时候用一个沙石范就可以造出青铜器来，游牧民族也能胜任愉快。但锻打退火就需要有经验的锻打师傅，这就不是游牧民族所能够培养出来的了。事实上不仅青铜时代，在整个古代，要打出好兵器，有经验的锻打师都是很重要的因素，甚至是决定性的因素。西方各国互相学习对方的经验并不困难，希腊人坐船去埃及，住个几年，锻打青铜的技艺就学到手了。但中国人呢？难道能渡过大漠雪山去两河吗？在整个古代，中国人都饱受地理环境的限制，忍受不能与其他文明充分交流的痛苦，铜器锻造技术不过是一个小小的例子。可能通过纯铜时代的技术遗留、以及对少数偶然传入的锻打技术的学习，中国人在青铜时代还可以培养出若干锻造师，但至少在兵器领域，这种人是非常罕见的。从史书中我们就可以明白，中国人一直把造剑称为“铸剑”，直到铁器时代仍是如此，这跟欧洲对锻造之神的崇拜形成鲜明对比，也从一个侧面反映了双方技术上的不同或称差距。
锻打技术的不足，使中国人付出惨重代价。首先，铜制工具和农具严重不足。从前读史书我很奇怪为什么中国能够制造出司母戊鼎这样巨大的玩艺，却不能普及铜工具，现在想来其实道理很简单，铜农工具需要坚韧具备，而中国的铸造铜器，其性能完全决定于含锡量，要么硬度不足（含锡量低时），要么脆（含锡量高时），造个不需要考验韧性的庞然大物还凑合（实际上中国早期的铜礼器如此巨大，一个原因也是为了防止损坏），如果要造个小工具就露怯了。如铜凿，埃及在造金字塔的时候就有，制造过程，无非是锻打，青铜时代以后，则铸造一把含锡１０％的凿子，刃部锻打加退火即可，非常好用。而如果商代的中国人需要造这么个凿，含锡１０％以下，很容易弯曲，含锡１０％以上，又很容易折断，两难。其次，铜用具不足，虽然礼器是有的，但真正廉价可以普及的铜生活用品却很少见。西方可以锻出铜锅、铜碗，甚至打造出非常精致的铜手术器械，而中国却很难铸出这些东西。最后，兵器韧性差。为了追求硬度，没有掌握锻打技术的中国人只好走一条一味增加含锡量的邪路，结果是兵器一碰就折，而且始终造不出合用的铜盔甲。因为铜盔甲要求韧性好。而铸造锡青铜要韧性好，只能把含锡量控制在５％以下，这种铜盔甲非常软，可以说跟皮甲没多少区别了。
那么为什么中国铜兵器走了一条高含锡量的邪路呢，这要跟中国所处的实际情况相联系才好解释。世界上最早的铜盔甲出自西亚，最初是鱼鳞甲，制造方法当然是用含锡量５％左右的青铜经过锻打编成，这种盔甲出现于公元前２０世纪以前，当然的，农耕民族不会把铜甲的制造秘诀告诉游牧民族。游牧民族把制铜技术带往东方的时候当然也不会把这种技术传给中国人――东方游牧民族始终是缺乏良好防护的，所以中国人当然也不会知道如何造铜甲，商朝时中国人试铸了铜头盔，事实证明它们防御性能很差，而且重量大，所以很快消失了。西周时期曾尝试造铜胸甲，也没有成功。最后，中国人只好始终穿着皮甲。皮甲属于软甲的范畴，对金属兵器防御力很差，对这样的盔甲，脆些没有关系，反正穿透皮甲是容易的，即使刺入对方体内后折断，对增强杀伤效果也只有好处没有坏处。所以，选择高含锡量的攻击兵器成了趋势，而兵器含锡量一高，锻打技术就更加发展不起来，铜甲就更加不会问世，如此恶性循环，中国铜兵器遂成为世界上独一无二的怪物。
中国铜兵器的另一个问题是含铅量始终没有准确掌握。即使是秦代的铜兵器，其含铅量也是彼此相差悬殊，而且比例普遍偏低，跟西方比例较高和含量相对恒定的情况形成鲜明对比，之所以出现这种情况道理很简单――中国人不大分得清锡和铅。锡和铅在自然界中的矿物外表相似，所以较难分清，所谓“铅锡淆乱，自昔已然”是也。许多古书上要么有锡无铅，要么有铅无锡，而古代许多所谓锡产地据今天的实地调查却是铅矿。不过含铅量低，只是对铸造过程不利，相对来说问题还不是很严重。而且古代各国一般也都分不清锡和铅，如拉丁语中的锡和铅是同一个词，只是用一个修饰语把它们区别开来而已。中国的问题是程度上比较严重而且持续时间久（直到唐宋以后，仍有许多著作分不清锡铅）。
第三个问题是古代世界普遍的，就是铜器质量受铜矿制约，如果有的铜矿矿石质量差，制造的铜器质量就会差，如秦铜马车的有害杂质就严重超标，但这个问题举世皆有，并不是中国专利。
总的来说，中国铜兵器并不存在落后于世界的问题，它本身就是个畸形的产儿。值得注意的倒是西周到战国中期中国铜工具的增加是否跟锻打退火技术的发展有关？这种增加是否使中国铜工具的普及率达到了西方在公元前两千年代后期的那种水平？这是值得研究和阐述的，需要更多对出土文物的金相分析来证明。
本节结束时，还有一个小问题要提出：《周礼?考公记》中的青铜比例不是世界上最早的青铜配方吗？据我所知，应该是的，不过这种“领先”跟没有差别不大。不信的话，你可以去造一把含锡量２５％的剑、含锡量２８．５％的箭镞、含锡量５０％的铜镜试试好了，还要记住不要加任何的铅！由于这个记载实在太荒唐，所以现代专家们只好千方百计给它遮羞。如“金锡半”往往被解释为“金，锡半”，并进一步解读为“锡的含量是铜的一半”，虽然古书上没有支持这一解读的任何理由，而且这样的解释会给其他比例的解读带来困难，不过倒也不失为一个合理的解释。最无耻的是央视所出《王者之剑》一书，在谈到该记载没有谈到铅的时候，设法把 “锡”解释为各种金属的混合物，之后笔锋一转，大赞曰：“看来我们的祖先已经掌握了各种金属的混合比例，在两千年前就做到这一点是令人惊叹的！”古书昭昭，后人居然可以如此解释，实在是令我无话可说。要知道古代合理的青铜比例，可以看看欧洲人的说法，其中有的（炮青铜）显然是火药时代的知识，有的（剑青铜）显然是青铜时代的知识。
其实《周礼》是一部成书年代尚未确定的（战国后期说较可靠），反映作者（应当是儒家）心目中理想政治制度的书，受客观和主观限制，出现很多问题很正常。现代考古和考据已经证明其中很多内容与实际不合。因此出现这样一份荒谬的青铜配方也属正常（如果是墨家的书应该会准确些），相反的，对古人的局限性视而不见，千方百计为其回护，甚至昧着事实无耻吹捧，就不是现代人应有的态度了。
然后还有一个不是很小的小问题。我国的书籍往往吹捧中国古铜兵器“坚韧具备”，其实是把抗拉强度和韧性混为一谈，前者在含锡量２０％时开始明显下降，因此该含锡量的青铜兵器硬度和强度都很高，但青铜机械性能的两大要素明明是硬度和韧性！２０％的铸造锡青铜会有什么韧性，我已经说过了。这些作者要么是搞不清强度和韧性的区别，要么就是有意在混淆。前者说明其学识不足，后者说明其道德有缺。
本帖一共被 1 帖 引用 (帖内工具实现)家园 挖了一下河泥给个链接 家园 【原创】从科技论文角度看'秦国武器的误区与探讨'一文 写这个东西的时候没发现是原文是被分开三部份转载的。我只读了第一部分，所以有了试验数据不足一说和证例。后来看了原文中间的一段，才发现不只我所说的几个数据。但是，我仍然要说，试验数据不足。另外，从原文第二部分来看，作者对几个材料硬度的概念和适用范围根本就不了解。
读完黄谦的关于秦国武器的误区与探讨一文，觉得有必要说两句。虽然作者在文中对中国古代冶金文明和知识的口气和词句让我感到很不舒服，但是如果他是本着严谨而公正的态度，从准确的证据，通过严密而科学的论证，得出的合理的结论，我也就只有叹气的分。本人最多只能算半个甚至1/4个冶金专业出身，而且对铜和青铜只有上课时候学的那点知识，没有任何研究经验，考古更是一窍不通。但是纵观原文，很多的地方用的概念不够准确，表述方法不够科学，推理也不严谨。结论我在这里不评价，毕竟我的知识有限，只是指出原文中一些我认为不科学的地方，有说得不正确的地方请大家，包括原作者指正。
1 原文不含任何参考文献资料
从文中知道，作者的主要论据来源于不同图书馆的文献，作为科学论文，一定要把参考文献列出来，以支持自己的论点和便于别人查阅。文中唯一引用了田长浒先生的硬度数据，但是没有给出处。所以，后面所有的讨论，很难分清哪些是文献资料内容，哪些是作者的看法。
2 概念不清
关于青铜中的δ相可以通过退火来消除之类的错误概念我就不说了，或者把热处理工艺和材料学知识简单地描述而不顾可能影响结果的细节忽略不计而得出结论我也不提。只提一下文中的主要概念‘韧性’ 。
在原文中，作者多次提到的一个材料性质，那就是韧性，但是并没有给出定义。从文中我感觉作者的隐含意思是脆的反义。以我对韧性的理解是一种强塑性，一种材料抗击破坏和断裂的能力。而且研究人员在表述材料韧性的时候常常加以限定，如冲击韧性，断裂韧性，等等。所以，材料硬且脆，那是韧性低，那么材料不脆，但是比较容易变形，也就是软的情况下呢? 我认为那也是韧性低。
让我们来看一下原文的表述，
而铸造锡青铜要韧性好，只能把含锡量控制在５％以下，这种铜盔甲非常软，可以说跟皮甲没多少区别了。
这里讲含锡5%以下，青铜很软，文中还有其它地方有类似的表述。文中还有如下表述，
所以，除了中国以外其他大文明对于青铜兵器的打造方法大体上可以表述为铸造＋锻打＋退火，这样造出来的铜兵器，硬度和韧性可以达到一个大体平衡，从而实现总体机械性能的优良，根据实际需求的不同，可以通过调整含锡量来达到不同性能，若对韧性要求高，可以将含锡量控制在５％
这里讲含锡5%，材料韧性高。这显然是有些矛盾。以我的猜测，作者混淆了韧性和塑性，或延展性的概念。铜的塑性很好，延展性高，含合金元素低的铜的塑性当然就比含合金元素高的铜塑性高，但不意味着韧性也高。
3 推理不严谨
原文中说道，
从前读史书我很奇怪为什么中国能够制造出司母戊鼎这样巨大的玩艺，却不能普及铜工具，现在想来其实道理很简单，铜农工具需要坚韧具备，而中国的铸造铜器，其性能完全决定于含锡量，要么硬度不足（含锡量低时），要么脆（含锡量高时），造个不需要考验韧性的庞然大物还凑合（实际上中国早期的铜礼器如此巨大，一个原因也是为了防止损坏），如果要造个小工具就露怯了。
在这里，我理解作者的推理过程是，中国古代青铜铸件巨大，中国古代不普及对韧性要求高的铜工具，对韧性要求高的铜工具的制造要求冶金技术高，所以中国古代冶金技术低。我在铸造方面的知识基本上是零，但是你可以问有此方面知识的人，铸象中国古鼎这样大件的青铜制品，需不需要高的铸造冶金技术?
4 没有足够的试验数据支持论点
原文中，除了几个硬度数据和两个拉伸数据外，没有其它试验数据支持作者的论点。
5 表述不科学
这个文中有很多，比如，
要知道，含锡１４％的铜器，δ相就已经很明显，何况２１％！这种武器是一碰就折的
如何一碰就折? 有没有试验结果，数据结果是多少?
文中还有很多地方用词不当(对于科学论文来讲) ，比如无耻，遮羞，还有一些其它语句，在严谨的科学论文里是不可以用的。
总之，原文不能算一篇合理的科学论文，无论是从立论或文章结构的角度。即使其结论正确(我基本上持否定态度) ，也需要作者从头做大量工作，重新组织本文。
家园 苍天啊！ 原先我在铁血为铁器的问题和他们吵得一塌糊涂，现在又来了一个铜兵器！
到底是为什么啊？看过宾虚吗，但凡有脑子的人都记得电影中罗马人手中的剑有多长，什么样子，是短剑不错吧，倒是从哪个墓里挖出个能比秦王用的还要长的青铜剑出来看看啊！
确实东方军队在单兵防护上，普遍情况是不如西方(从整个历史而言都是这样)，这是因为东方军队更注重机动性，（举例，魏国的重装步兵强吧，战国末期第二个被灭的就是他）
我真的怕了这些无知无畏的人了，什么问题都敢扯，铁血里前后我跟他们扯了半个多月，找了两个历史学家（李崇义教授和宋镇豪先生），反过来又说我是假的。讲点良心好吗，洗洗睡吧。别闹了！
家园 【注意】八卦 黄谦就是普鲁日尼科夫
http://www.tianyaclub.com/New/PublicForum/Content.asp?idWriter=0&Key=0&strItem=no05&idArticle=18603&flag=1
http://www.tianyaclub.com/new/publicforum/content.asp?idWriter=0&Key=0&strItem=no05&idArticle=18959&flag=1
家园 学过冶金的来给他扒扒皮 其实这个黄同学和铁血上的热血青年们没什么区别，只不过他很聪明地挑了一个冷僻的角度 -- 从冶金方面来卖弄他的“西方文化优越论”，抓住上网的热血青年们对于金相学的敬畏心理，张口闭口“自己查书去”，摆出一幅“专业人士”的架式，做高姿态，不屑于与外行废话。所以才有老萨说的头几个都是激愤之辞，但是当laminin、“海阵风”和“柳絮”等几个懂行的朋友出现之后，黄同学就明智地免开尊口了。在下有幸毕业于国内尚存的几个金属处理专业，虽然毕业多年，专业知识大部分都还给了老师，但是从幸存的一点点专业知识角度看来，“海阵风”网友其实比这位黄同学讲得要有道理 -- 与其说黄同学后来比较好地维护了他的观点，还不如说他乖乖地做了缩头乌龟
下面就给大家批一批这个黄谦是如何把真话掺着假话说，一步一步地导出一堆谬论的。
纵观全文，黄的逻辑基本上就是：西方使用退火和锻打处理可以有效地减少和消除δ相，中原没有学会这些技术，所以走了个“歪路”，一味地增加锡含量来制造“一次性”使用兵刃，造出一大批“一碰就折”的剑。
首先，laminin已经引出了论文，指明青铜退火处理因为无法重结晶，所以不可能对金相产生改变。另外，黄口口声声“回火也是古代西方对东方的一个技术优势”，其实中原在春秋时期已经全面掌握了正火回火退火等全套金属热处理工艺 -- 中原古铜剑正是靠精心的控制铜熔液的冷却速度和精湛的热处理，从而有效地控制了高锡青铜（20%）中的δ相含量；而恰恰是西方，缺乏有效的青铜热处理工艺，所以才只能使用低锡青铜而对高锡的脆性束手无策。
青铜强度最大时的含锡量正好在20%附近，所以就不难明白老祖宗们为何选用如此高的锡含量。青铜在冷却时析出的是α相还是α+δ共析相除了和锡含量有关，还和熔液冷却速度有很大关系，一般来讲冷却速度快的析出共析相较多，慢慢冷却的容易形成单相晶。高锡青铜固然塑性有所下降，但是中原古剑在铸造时巧妙地用金属铸模并采用了加强冷却等手段，使剑锋处快速冷却成形，产生大量δ相，从而硬度较高；而剑芯处则产生相对塑性较好的α相单晶 -- 巧妙地解决了塑性和强度的矛盾。至于黄所说的西方锻打技术，的确能细化金相晶体，使位错密致有序，一定程度上提高金属整体性能，但是对表面硬度改善有限，至于“消除δ相”更是闻所未闻。青铜不是铁，能“百炼成钢”，锻打对于青铜远远没有对于铁合金所能起到的魔术般的效果。
中原大量使用高锡青铜的另一主要原因是中国锡储量丰富，居世界第一。所以老祖宗们得以随意试验各种铜锡配比，所以才有周礼考工对于铜锡比的精确记录。而且这些配比也绝非黄同学批驳的那样荒谬不经，后人照这些记载也照样能做出复制品。相比较而言，古埃及和地中海地区的锡是从非洲腹地运出，路途遥远，尤其在古代交通困难，搞点锡不容易，自然得省着用。
另外黄同学巧妙的偷换概念，悄悄地把高锡含量等同于“高脆性”从而导出了“一碰就折”“秦剑只要出鞘时动作稍为粗暴，就会导致折断”等可笑论点。正如“海阵风”所引，20%的高锡青铜应变为5%，而普通钢铁也不过才1% -- 大家想想如果普通钢剑都不能“一碰就折”，这个黄同学恐怕只有靠嘴皮子使劲吹才能把青铜剑给吹折吧...
黄同学的确做了不少作业，引经据典，但是不少引据之处都比较可疑。他自己都说了实物最重要，典籍其次 -- 但其实他指的是说到西方考古时，只要有人书里这么写了就得信；但是一说起中国就是书里写的都可疑，都是吹牛，必须得见实物。
至于下面对于长矛、战车、弩弓的长篇大论，非本人所长，也就不多说了。只是其论述颇有可疑之处，比方对于臂张弩的大段推论...
整体来看，应该算是一篇掺杂着大量金相专业词汇和考古专业报告的不冷静作品，充斥着诸如“最无耻的是...”“甚至昧着事实无耻吹捧”等情绪化语言，已经足以使人对于黄同学的可信度产生怀疑。
家园 挑个刺 正如“海阵风”所引，20%的高锡青铜应变为5%，而普通钢铁也不过才1% -- 大家想想如果普通钢剑都不能“一碰就折”
一般工程应变是用百分比来表示，如果此处是工程应变的话，一般普通钢的应变会超过10%，铁的应变很低。
家园 多谢大家的回贴，还是需要感谢黄同学。 老实说他肯定查了几天书才写得出来这么几万字的东西，黄同学说我容易嘛我。
还是麦帅能说得简单清楚，下面的连接慢慢看。
网上的东西，特别是所谓推翻前人的惊世骇俗发现和言论，需要多方印证，特别是向懂行的人印证。就象以前那篇狂徒乱批四大发明的文章，在文学城还贴首页，报纸电视台这样干恐怕是自杀。作为看客了解一下真相，顺便学点东西，以后遇到自以为看多了几本书就比别人知道得多的家伙也可以笑笑。
知识就是力量，关键是这知识的水分。
家园 嗯，有个问题 考古人员在兵马俑坑发现了接近7米的长矛，这很可能是中国历史上最长的刺杀兵器。在拍摄秦军长矛方阵挺进战场的时候，摄制组遇到了难以解决的问题。美术部门根据资料完美地复制了大批长矛，副导演从骑兵营跳选了30名身高在1米80以上，体格最剽悍的战士扮演秦军的长矛手，但一试才发现，他们竟然扛不动这些长矛！大家对这种兵器的真实性产生了怀疑：有这样长的长矛吗？导演告诉大家：练练再看。结果最后完全出乎大家的意料之外。一周以后，30个精心挑选的战士不仅能够扛矛挺进，还可以演练多种队形！
家园 麦帅说得不错,不懂冶金也能看出他文章中的双重标准.
家园 贴个越王勾践剑之谜助兴 越王勾践剑之谜
越王勾践剑出土
举世闻名的越王勾践青铜剑，1965年12月出土于湖北省江陵望山的一号楚国贵族墓(距春秋时代楚国别都纪南城故址七公里)。考古工作者在墓主人身体的左手边，发现一柄装在黑色漆木箱鞘内的名贵青铜剑。青铜剑与剑鞘吻合得十分紧密。拔剑出鞘，寒光耀目，而且毫无锈蚀，刃薄锋利。试之以纸，20余层一划而破。剑全长为55.6厘米，其中剑身长45.6厘米，剑格宽5厘米。剑身满饰黑色菱形几何暗花纹，剑格正面和反面还分别用蓝色琉璃和绿松石镶嵌成美丽的纹饰，剑柄以丝绳缠缚，剑首向外形翻卷作圆箍，内铸有极其精细的11道同心圆圈。
《战国策?赵策》记载，吴、越之剑“肉试则断牛马，金试则截盘?F”；《越绝书?宝剑篇》也记有名剑鉴赏家薛烛对越王勾践的“纯钧”宝剑评论说：“手振拂，扬其华，淬如芙蓉始出。观其钣，烂如列星之行；观其光，浑浑如水之溢于塘。观其断，岩岩如琐石；观其才，焕焕职冰释。……虽复倾城量金，珠玉竭河，犹不能得一物”。而《庄子?刻意篇》则云：吴越之剑“柙而藏之，不敢用也，宝之至也”，其身价之重自不待言。
根据1977年12月上海复旦大学静电加速器实验室等有关专家进行的科学测定，越王勾践剑的主要的成份是青铜和锡，还含有少量的铅、铁、镍和硫等，剑身的黑色菱形花纹是经过硫化处理的，剑刃精磨技艺水平可同现在精密磨床生产的产品相媲美，充分显示了当时越国铸剑工匠的高超的技艺。
1973年6月在日本举办的《中华人民共和国出土文物展览》时，这把宝剑和东汉的银楼玉衣都是其中的精品，郭沫若先生在展出前，专为勾践剑和银楼玉衣题诗一首，诗云：“越王勾践破吴剑，专赖民工字错金，银搂玉衣今又是，千秋不朽匠人心”。并指出“剑铭自作，实赖民工；衣被王躯，裁成对革。创造历史者，并北英雄帝王，乃是人民工匠。
国之重宝――越王勾践剑现藏于湖北省博物馆。越王勾践剑出土之后，仅于1965年底及“文革”初期，在湖北有过短期展出；
在九十年代末之前的三十多年间，该剑在国内一直是“藏而不展”的。直到1999年4月，新中国成立五十周年大庆前夕，越王勾践剑先是运抵首都北京作短期展出(1999年4月15日运抵北京)；1999年国庆节后运回武汉的湖北省博物馆，正式对公众开放展览。
新快报讯 想亲眼见识一下2000多年前的“越王勾践剑”、“吴王夫差矛”，以及被称为“外星人”的3000多年前的三星堆青铜面具吗？从本月29日起，“泛珠三角文物精华展”及“湖北省楚文物精品展”将在省博物馆与广大市民见面。昨日，展品已全部运至广州开始布展。
据悉，“湖北楚文化精品展”是在广东省省委书记张德江和湖北省省委书记俞正声
的共同商榷下推出的，102件(套)展品包括有青铜器、丝织刺绣工艺品和髹漆艺术品等。其中最为瞩目的当属出土于两千多年前春秋战国时期的国宝级的文物―――“越王勾践剑”和“吴王夫差矛”了。
昨日，当工作人员首度开箱亮出越王勾践剑时，在场记者无不惊叹连连。一把在地下埋藏了2000多年的古剑，居然毫无锈蚀，且依然锋利无比，闪烁着炫目的青光，寒气逼人！20多层的复印纸，剑从中间“唰”一声一划全破。怪不得它是我国收藏的第一号名剑，享有“天下第一剑”的美誉。
而“吴王夫差矛”完全可与“越王勾践剑”相媲美。矛冶铸精良，保存完好，矛长29.5厘米，器身遍饰菱形几何花纹，锋刃锐利，下部镌有两行8字错金铭文“吴王夫差，自乍(作)自甬(用)”八字，矛身两面脊上均有血槽，血槽后端各铸一兽头。
-越王勾践剑，属青铜剑，制作极其精美。剑长55.7厘米，柄长8.4厘米，剑宽4.6厘米，剑首外翻卷成圆箍形，内铸有间隔只有0.2毫米的11道同心圆，剑身上布满了规则的黑色菱形暗格花纹，剑格正面镶有蓝色玻璃，背面镶有绿松石。靠近剑格的地方有两行鸟篆铭文，共8个字―――“越王勾践，自作用剑”。
越王勾践剑，一把在地下埋藏了2000多年的古剑，出土时为何依然寒气逼人，毫无锈蚀，锋利无比，稍一用力，便可将多层白纸划破？剑身上整齐排列的黑色菱形暗花纹是如何铸造的？在没有现代精密车磨床工艺的情形之下，古代铸剑大师又是如何铸造出剑首上间隔只有0.2毫米的11道同心圆？
一个又一个谜团，吸引了大量文物工作者、民间工艺大师等苦心钻研，试图揭开蕴藏在千年古剑身上的那些鲜为人知的秘密。
许光国，湖北荆州市郢都青铜艺术研究所副所长，他也是越王勾践剑众多仰慕者中的一员，年满60的他一直痴迷于解开越王勾践剑的铸造之谜。2004年2月5日，许光国用他布满伤痕的老手把一颗“做旧”后的琉璃牢牢镶嵌在青铜剑的剑格上,耗尽他14年心血仿制的越王勾践剑终于完成了最后一道工序。目前许光国仿制的越王勾践剑已经被军事博物馆、中国国家博物馆、故宫博物院收藏。
许光国仿制了越王勾践剑，也让我们把目光再次聚焦在这把千古奇剑身上，它究竟有何神秘之处。
古墓惊现神秘青铜宝剑，制作精美，历经千年没有丝毫锈迹，依然锋利无比。
越王勾践剑是1965年12月在湖北省荆州江陵县境内，纪山西麓和八岭山东麓一带望山楚墓群中的一号楚墓中发现的。谭维四是当时主持发掘工作的考古队队长，当年就是他亲手把越王勾践剑从墓地里捧出来的。
据谭维四回忆，当时他们在墓主棺内人骨架的左侧，发现了一柄装在黑色漆木剑盒内，配有剑鞘的青铜剑。刚开始他们并未觉得青铜剑有什么特别之处，可是当考古人员将青铜剑从剑鞘中抽出来的那一瞬间，所有人都惊呆了，这把青铜剑制作极其精美，剑长55.7厘米，柄长8.4厘米，剑宽4.6厘米，剑首外翻卷成圆箍形，内铸有间隔只有0.2毫米的11道同心圆，剑身上布满了规则的黑色菱形暗格花纹，剑格正面镶有蓝色玻璃，背面镶有绿松石。
更为奇特的是在地下埋藏2000多年后，剑身依然闪烁着炫目的青光，寒气逼人，不见一丝锈迹。当现场有人伸手去拿剑，手指刚一碰到剑刃，殷红的鲜血顿时流了出来，可见剑的锋利程度。
根据墓内的竹简考证，墓主人应为邵固，系楚威王或楚怀王前期的大贵族，那么他是否就是拥有这把旷世宝剑的幸运儿呢？
很多出土的古剑都选择了在剑格也就是剑身和剑柄之间的椭圆部分锲刻剑主人的名字，这把神秘的青铜宝剑会不会也遵循这个传统呢？果不其然，就在靠近剑格的地方，考古人员发现了两行鸟篆铭文，共8个字，这种古文字，史称“鸟虫文”，是篆书的变体。
在现场没有资料可以参考的情况下，考古人员初步解读出铭文中六个字为“越王”、“自作(乍)用剑”，可见这是一把越王的佩剑。但是剩余两个代表越王名字的字却让专家无从解释，春秋时越国自允常于公元前510年称王起，先后有9位越王，究竟此剑是哪位越王的呢？
为了解开这一谜团，当年在著名考古学家方壮猷教授的主持下，在考古学家、古文字学家之间展开了一场以书信往来为主要方式的学术讨论。经过两个多月的书信交流、切磋研讨，铭文终于被确认为“越王勾践，自作用剑”。越王剑的主人终于浮出水面，原来就是那位春秋晚期赫赫有名的霸主，卧薪尝胆的勾践。
在地下埋藏了2000多年，勾践剑为什么不带一丝锈迹？剑身的菱形花纹又是如何形成的？
谭维四告诉我们，为了解开越王勾践剑千古不锈之谜，早在1977年12月，上海复旦大学静电加速器实验室的专家们与中国科学院上海原子核研究所活化分析组及北京钢铁学院《中国冶金史》编写组的学者们一道，采用质子X荧光非真空分析法对越王勾践剑进行了无损科学检测，他们发现越王勾践剑的主要成分是铜、锡以及少量的铝、铁、镍、硫组成的青铜合金，剑身的黑色菱形花纹是经过硫化处理的。剑的各个部位作用不同，铜和锡的比例也不一样。剑脊含铜较多，能使剑韧性好，不易折断；而剑刃部含锡高，硬度大，使剑锋利无比。剑身菱形花纹处含硫高，硫化铜可以防止锈蚀，以保持花纹的艳丽。看来古人极有可能是在剑身表面做过人工处理，才使得越王勾践剑能历经千年不锈。
20世纪90年代，上海博物馆的谭德锐研究员也开始对越王勾践剑的菱形花纹进行研究，通过对菱形花纹的成分、结构等进行分析测试，终于从剑身表面0.01毫米厚度的金属表层发现了化学处理痕迹，谭德锐研究员据此推断，古人果然是通过腐蚀的化学手段得到了剑身菱形花纹。
无独有偶，这次许光国采用的也是化学方法――硫化工艺，经过上千次试验才仿制成功了剑身的菱形花纹。
但是与谭德锐几乎同时，湖北省鄂州市博物馆的副研究员董亚巍，认为古人不可能掌握在近代才出现的化学外镀手段，他认为菱形花纹是通过传统的铸造手段制作出来的。董亚巍也确实用传统铸剑方法铸造出来了一把带有菱形花纹的宝剑。
不可否认，古人的青铜铸剑技艺已经达到了炉火纯青的水平，但是要完全破解古代铸剑师究竟用何种技艺铸造出了这样一把旷世奇剑，现在可能还为时尚早。
【引子】名剑千古之谜
2400年前,中国。
列国争雄,烽烟四起。各路诸侯竞相制造精密武器。
晚期霸主越王勾践,共有五把青铜宝剑。史书评价:“肉试则断牛马,金试则截盘。”
39年前,湖北江陵。
在望山一号楚墓中的黑漆木箱内,一把青铜剑被人发现。在场文物工作者回忆,一名开采队员一不留神就将手指割破,血流不止。
有人再试其锋芒,稍一用力,便将16层白纸划破。
此剑长55.7厘米,宽4.6厘米。经考证,此剑是越王佩剑之一,素有“天下第一剑”、“青铜剑之王”美誉。
剑在地下埋藏2000余年,仍是寒光逼人。现虽珍藏于湖北省博物馆中,但剑上疑惑仍待破解:
勾践剑为何在墓中被水浸泡2000多年仍锋芒毕露,寒气逼人?
绚丽的菱形暗纹如何产生?
古人采用何种精密技术铸出剑柄上间隔只有0.2毫米的11个同心圆?
……
许光国,60岁,荆州市郢都青铜艺术研究所副所长,当工人时开始收集古代青铜器残片、断件和相关资料,决心攻克千古之谜。 2004年2月5日下午3时,许光国说自己清楚地记得这个时刻。
这个年满六十的老人,用满布伤痕的老手把一颗“作旧”后的琉璃牢牢镶嵌在越王剑上时,他说,他自己也被震惊了。
为了这把剑,他说自己耗去了14年的“艰难岁月”。
许出身工艺世家,从小对青铜艺术喜爱有加,上世纪70年代供职于一家工艺美术厂。
70年代末,许辞职“下海”,开办一家钟表精修门面。
许光国坦陈,精修钟表的绝活不仅为他现在铸剑打下了坚实的基础,且近10年的成功经营还赚了百万家产,这为后来投资铸剑,累积了“具有决定意义的资金”。 许光国伸出双手,记者看到了道道伤痕。
这是一双粗糙的老手。看得出来,已被各种化学物质侵蚀过。
许说,1990年,他抛下了生意,将精力与家产投入铸剑艺术中,并在自家开起了小型私人作坊。
他的目标,就是做出一把越王勾践剑,但在当时,许光国还“不敢做”。
当年,他铸造了自己有生以来的第一把青铜剑。许光国遗憾地告诉记者,那把剑,他“送人了”。
在过去的14年间,许光国不停地摸索着铸剑技术。用他自己的话描述是:功力,从一成、两成,最终到九成。
这些进程背后,是千余次的实验,克服“常人无法想象之苦”。
为铸出一把好剑,许光国经常“几天几夜不睡”,守在火炉旁,观察铜液的颜色、变化温度,每两个小时记录下各项反应数据。
在许的作坊里,常年配备着创可贴、创伤药水与闹钟。很多时候,因为睡迷糊了,惊醒过来的他来不及取工具,直接就用手去化学药剂中捞剑,久而久之,“双手也就变得不成样了”。
许光国的朋友反问记者:“你看过电视电影里,那些铸剑师傅因为对剑不满意时的神情吗?老许就是那样,想不通了就拼命想,还想不通,就用头撞墙!”
【突破】破解五大难点
越王勾践剑,好就好在剑上蕴藏了大量不为人知的秘密。文物学家认为其中有五项很难突破,许光国一一求解:
其一,这把利器上的铜锡配比,特别是剑锋与剑身上的配比不同,一直以来没有得到精确的量化数据,这直接关系到宝剑的色泽、气味等。许光国事后告诉记者,难度其实并不算太大,但需要反复实验,与真剑对比,“很费时间,没人愿意干”;
其二,在越王剑的剑柄空端,藏着11道手工刻制的同心圆,在过去的很多年中,这项技术,一直被仿制者们用车床工艺代替着,许光国说“现代气息太浓了”,他的同心圆间隔最小的只有0.1毫米,这都是凭双手制造出来的,精修钟表时打下的功底帮了他很大的忙;
其三,越王剑上的菱形花纹,是多年以来人们在想方设法攻破的谜,许光国在一次研讨会上得知这门工艺是一种化学反应时,独创出了“硫化工艺”,攻下这一难关;
其四,许光国用了最近5年的时间,制造出了一种“包浆”,为高仿越王剑穿上了一层2000多年的“衣服”,很好地解决防腐问题。
最后,越王剑上刻有“越王勾践/制造用剑”八个金丝字,这八个字是在多年前被郭沫若先生破译的。许光国结合“失蜡法”,用尖针精细刻画,终于完成这一任务。
谈到这五大难点时,许光国总是只把话说一半,他承认“不愿意透露机密”,这是他“一辈子的心血,是命”。
在记者的追问下,许光国才就他的“包浆”透露了一个字:铬。
这是一种相当稀有的金属。在2000多年前的春秋战国时代,人们是如何获知的,至今仍是未解之谜。
2004年3月27日,许氏高仿越王剑专家研讨会在京召开。这项民间艺术就此从地下走到台面。
国家文物鉴定委员会、故宫博物院10多位青铜器专家认为,许光国的仿真品“破解了勾践剑制作诸多谜团,是难得的艺术珍品”;“型范正、金锡美、工冶巧、火奇得”,对于研究中国古代青铜器技术发展具有十分重要的意义。
84岁高龄的史树青为高仿越王剑的打分是:90分。许光国印象最深的是,有位专家说:除了历史和良心可以鉴别它的真假外,别无他法。
许氏高仿越王剑最终被三大博物馆(院)同时收藏。记者了解到,这把高仿剑长为56.2厘米,宽5.1厘米,与真剑尺寸稍有差距,许告诉记者,这是他故意为之,其用意在于区别于真剑,避免不法分子“瞄”上它。
家园 前两天有人在科学版说到现代研究工作很多是蒙人的 这篇文章的出现就是个很好的注解。小弟仔细看了后，本人不学冶金。还特地去图书馆试着翻了翻那堆什么金相分析的书。看不太懂去问了隔壁材料所的熟人。金属硬度和韧性取决于它的晶体结构这是定死了的。那些什么阿尔法，呗他之类的。仅仅是总结出来的一些较具普遍性的特征结构。其次黄先生的很多数据还是乱盖的。包括含锡量临界点这个关键数据，仔细找找能查出来的。或者列个微分方程就可以算出来。我不学这个，感兴趣，问了问。看了他的坐标图。连列一个微分方程就搞定了。或者一个线性优化方程程序都是现成的输进去最起码8位数的精确值出来了 估计他自己还没看懂这些理论。不知道从哪里找来的一堆数据。这有点太偷天换日了。说白了是外行，但是敢于发这样似是而非的结论。如果不是在专业领域蒙人还不是一蒙一个准。但是专业领域这样的胡蒙根本没可能逃出升天。这就是科学研究区别于其他的关键之处。死扣细节不可能让那些假大空的东西流出来。可能决大部分的专业文献并不是有所突破。只是仅仅炒冷饭，翻花样。但是绝不会产生这样的东西出来。规范科学的严肃性。
就是蒙也得严格按照普遍科学理论，剔除漏洞。
家园 黄有的错误已经完全违背了常识 比如他说秦剑的脆，只能刺不能斩劈，这无论如何是胡说，没有专业知识也能明白－－－－那么秦人还要剑刃干什么？又为什么不用木棍取代－－木棍明显比他笔下的秦剑强嘛。照他的说法那青铜剑就是块玻璃。
这是属于吹牛皮吹得挣脱了参照系统，想蒙外行也是不那么容易的。
家园 创新传播的规律 在考虑到人类文明发展史上技术从一个起源地扩散到其他地区的一般规律，可以认为中国的青铜铸造技术是从两河流域经过中亚大草原引入的。
老农前两天刚好看过创新传播的文章，知道创新可以由一个地方出现，然后传到别的地方，也可以是在不同的地方同时独立地出现。所以上述的这个结论是不成立的。