金石有余音
——评《华觉明自选集》

2021-08-16 02:04李晓岑杨思宇
自然科学史研究 2021年1期
关键词:传统工艺研究

李晓岑 杨思宇

(南京信息工程大学 文化遗产科学认知与保护校外基地 科学技术史研究院,南京 210044)

华觉明,江苏无锡人,著名科技史家。1958年毕业于清华大学机械系,1967年中国科学院自然科学史研究所矿冶史研究生毕业,导师为王振铎。自1978年起,华先生先后任自然科学史研究所助理研究员、副研究员、研究员和副所长等。主要研究商周青铜冶铸技术、古代钢铁冶炼加工技术,近年来致力于传统工艺的研究与保护,发表论文120余篇。著有《中国冶铸史论集》、《中国上古金属技术》等12部论著;主编《中国科技典籍研究》、《中华科技五千年》、《中国三十大发明》等14部著作。曾获文化部科技成果一、二等奖,中国科学技术史学会优秀论著一、二等奖,新闻出版总署优秀图书一等奖,中国机械工程学会中国铸造终身成就奖等。

《华觉明自选集》为华先生的论文自选集,分上、下册,收录了华觉明先生1960—2016年间在金属史、技术哲学以及传统工艺研究和保护等相关领域发表的学术研究文章81篇,附文7篇,共144万字。该书于2017年1月由大象出版社发行出版。(图1)

图1 《华觉明自选集》书影

1 古代钢铁技术的研究

20世纪50年代到70年代中期,华先生主要研究中国古代钢铁技术,探讨了我国生铁使用年代及古代铸铁柔化技术,并从理论上建立了古代钢铁技术体系。

1.1 我国古代铸铁柔化技术的发现

1957年,华先生对河北、辽阳、长沙等七地出土的26件战国、西汉、东汉时期的铁器进行了金相分析。他发现薛城铁斧经过热处理,已经消除白口组织,成为铁素体基体的黑心可锻铸铁,这说明中国至迟在战国时期就能普遍冶炼生铁;西汉铁器中出现彻底柔化处理的铁素体基体的黑心可锻铸铁。基于此,华先生将我国发明、使用可锻铸铁的时间定于战国两汉时代,从而认定我国是最早使用可锻铸铁的国家。华先生以《战国两汉铁器的金相学考查初步报告》一文公布了他的研究成果。其后,华先生通过对1957—1978年南阳、洛阳、铜绿山等地出土铁器的检测和分析,发现战国时期已大量使用白心和黑心两种高强度韧性铸铁制作工具,进一步证实早在战国时期中国已进入铁器时代。

1.2 古代钢铁技术体系的建立以及中国金属史梳理

华先生认为中国古代沿用至明清的钢铁技术,与欧洲的技术体系明显不同,而与现代钢铁冶炼技术相近,使中国古代钢铁生产长期居于世界领先地位。1980年华先生在《科技史文集》发表《中国古代钢铁技术的特色及其形成》,其中说以蒸石取铁,炒生为熟,“生熟相和,炼成则钢”为主干,辅以坩埚炼铁、渗碳制钢、夹钢、贴钢等熔炼加工工艺的具有中国自己风格的古代钢铁技术体系。文中将我国钢铁冶炼加工体系分为4个阶段:春秋战国到西汉中期为生、熟铁并用的早期铁器时代;西汉后期到魏晋南北朝为制钢术综合发展的完全铁器时代;唐宋到明中叶时期为中国钢铁技术体系形成期;明中叶到鸦片战争时期为缓慢发展期。

对于金属史,华先生从中国金属文化、金属史分期和冶金术起源等方面做了总结和探讨,认为中国古代金属技术的历史进程可分为萌芽期、铜石并用时代、青铜时代和铁器时代。早期文献中,冶铸是并称的,《礼记》中以“范金合土”概括早期金属技术,在商代和周代绝大多数金属器为铸造而成。

2 青铜冶铸史的研究

1976年后,华先生将研究的视野转向青铜冶铸史,主要包括对商周时期青铜器范铸法体系的总结、我国古代叠铸技术的梳理、古代范铸术语的考证,针对中国失蜡法起源、发展等相关问题进行了详细的探讨,并参与主持复原了曾侯乙编钟、铜绿山炼铜竖炉以及考证商周铜料来源等工作。

2.1 范铸法体系的建立

华先生认为,不同于西方的金属锻造技艺,中国商周青铜器绝大多数为铸造成形,且以块范铸造为主,由此发展出十分成熟又极具特色的范铸体系,从而解决了商周青铜器铸造类型归属的学术悬案。1976年殷墟小屯妇好墓青铜器群挖掘出土,华先生借此契机参与了这批青铜器的研究,写成《妇好墓青铜器群铸造技术的研究》等文,结合文献资料、妇好墓等冶铸遗址及其他出土实物,通过复原试铸加以现代科学手段检测,探究商代青铜器的铸造技术特点。

华先生梳理了中国古代叠铸技术,对汉代叠铸工艺进行了研究,叠铸法常结合金属型铸造批量生产钱币,认为现代层叠铸造的一些基本类型和工艺措施,早在春秋战国和汉代已有采用或萌生雏形。在《中国金属型铸造和秦简“钱容”的发现》中,华先生整理了中国金属型铸造的早期发展概况,通过古文献考证,提出秦简“钱容”是目前世界上已知最早关于金属铸范的文字记载。

对于建立学术用语,华先生写成《古代范铸术语考订》一文,在保证必要科学性的前提下,充分利用前代遗留材料,对古代语义发生混淆、谬误的范铸术语进行修改、补充,淘汰不再使用的术语,使学术用语逐步统一。

1978年到1984年,华先生参与主持曾侯乙编钟的研究和复制工作,以科学手段阐明了中国古代双音钟的发声机制和钟型结构的特点,成功复制了全套编钟。写成《曾侯乙编钟冶铸技术与声学特性研究》一文,结合《钟攠钟隧新考》对于“隧”、“攠”等术语的考证,以及《商周青铜容器合金成分的考察》等文对于商周青铜器成分分析,结合现代声学研究,探究出编钟设计铸造与声学性能的奥秘。

2.2 失蜡法研究

1964年,华先生已对“失蜡法”的传统工艺进行研究。这种铜器铸造工艺,在20世纪初,成功与现代工业结合用于精密铸造。华先生努力还原失蜡法的完整工艺流程,经辗转寻找,最终在北京找到门殿普师傅制作一尊铜质观音卧像,参与并详细记录整个工艺制作过程。在门师傅的指导与协助下,用拨蜡法复原试制了一批铜铸件,写成《拨蜡法的调查和复原试制》一文。制作的观音铜像及全套模具作为国家礼物,1979年邓小平访美时赠给了美国总统国家安全顾问布热津斯基。

1978年湖北博物馆发掘随县曾侯乙墓,出土大型编钟群和大量青铜器物。华先生参与研究并对商周时期是否使用失蜡法,以及失蜡法在中国的发展等问题,先后发表《曾侯乙尊、盘和失蜡法的起源》、《失蜡法在中国的起源和发展》等文予以讨论。

华先生认为商周铜器绝大多数用陶范分块铸就,陶范铸造在这一时期占统治地位,但并不排除使用熔模铸造的可能。曾侯乙尊、盘属于楚文化范畴,形制纹饰具有商周风格,它们的铸造使用了夏商以来传统的复合陶范技术,失蜡工艺也有明显的继承性。铜盏、铜禁到尊、盘是一脉相承的,中国至迟在春秋中期时期已娴熟掌握和使用失蜡铸造技术。

2.3 商周铜料来源及冶炼技术

华先生根据大冶铜绿山矿冶遗址、湖北港下采铜遗址、江西铜岭采铜冶铜遗址三处先秦采铜冶铜遗址信息,结合《禹贡》、《周礼》等文献,利用现代地质勘探、同位素分析等现代检测手段,证明商周南方铜料主要出于荆州、扬州,北方出自中条山矿区及其西部地区。从铜的储量、富集、产量和遗址规模来衡量,长江中下游铜矿带应是商周主要铜料供应地。对于中国古代金属冶炼技术,华先生邀约李仲均和游战洪两位先生稽查《大冶赋》用典之处,结合矿冶史的研究,通释全文,写成《〈大冶赋〉初探》一文。同时,根据湖北大冶铜绿山遗址的现场发掘资料和对残炉的分析,参阅中外文献,复原出春秋早期竖炉。发现炉基内设有相当完整已趋于定型的风沟。风沟使炉缸与地面隔离,可以防潮,冶炼时可在沟中燃炭烘烤缸底,防止冻结,是中国熔炼炉的一大特色。

3 传统工艺研究与保护

华先生读大学时开始研究冶铸史,就接触到传统工艺,从早年的偶然涉足,到陆续接触陶瓷、建筑、酿造等传统工艺后,加上多年来的田野实践,华先生认识到传统工艺是民族文化的重要组成部分,在当今社会蕴藏着巨大价值,然而工业化浪潮导致许多珍贵传统工艺濒临失传。基于这种认识和责任感,基于中国科学院自然科学史研究所和中国历史博物馆组成传统工艺保护开发研究组成员近两年的考察与研究,由华先生执笔并于1989年定稿的《传统工艺保护开发实施方案》,就如何保护开发传统工艺,制定了目标、措施、工作要点等。20世纪90年代,华先生作为常务副主编编纂《中国传统工艺全集》,研究的重心逐渐转向传统工艺的研究和保护方向。

自选集还收录了《传统工艺的保护、传承和振兴》、《中国传统工艺类目和保护的探析》等文章,在肯定传统工艺历史价值和现代价值的同时,还强调保护的关键在于振兴,振兴的关键在于创新;在振兴时要充分发挥传统工艺的能动性,使其与时俱进;在保护传承的基础上锐意创新,传统工艺才能葆有旺盛的生命力。在《手艺的再认识》一文中,华先生提出手工艺具有“三品四性”,而这些品性与其价值是对应的;其实用品格、理性品格、审美品格以及人性、个性、能动性、永恒性衍生出经济价值、学术价值、艺术价值、历史价值和现代价值。

4 和的哲学及其他

华先生在德国柏林工业大学访学期间受邀演讲,根据演讲内容写成《和的哲学——从技术和文化来考察》一文,文章以中国冶铁术通过生熟相和、达到材料的坚柔之和为例,展现我国“和”的技术观。华先生通过文章指出,和的哲学广泛地影响着技术、艺术、国民性格、文化心理及行为方式等领域,成为中国固有文化的一个组成部分。

本书还收录了一些华先生的随笔和感悟,如《古史常新,探索正未有穷期》、《孤证不孤》、《研究方向的选择和转换》等,反映了华先生对做学问的独到见解。该书还收录7篇附文,既有为《手艺中国》、《宋锦织造》、《陈久金文集》等著作的序,也有如《大师是评出来的吗?》、《科学信仰简释》等对学科、科学的反思。而所附《七十自述》是自撰年谱,不但记录了重要时间节点,也反映了华先生的学术研究历程。

5 结 语

《华觉明自选集》甄选了华先生60余年间的代表性研究成果,内容丰富,涉及广泛。先生综合运用了文献考究、科学检测、实验复原等多种方法研究金属史。对传统工艺的保护与振兴,先生提出许多建设性意见和建议,认为“古史常新”,鼓励研究者们在扎实工作的基础上进行创新性研究。先生治学60多年,以高质量的研究工作赢得了学术界的赞誉,该书是值得一读的科学技术史学术研究的佳作。

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