指南针

在发明指南针之前人类在茫茫大海中航行，常常会迷失方向，造成不可想象的后果,是中国人发明了指南针，使人类航行有了方向。指南针是用以判别方位的一种简单仪器。中国古代四大发明之一。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的南极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。

指南针的发明是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究，终于发明了可以实用的指南针。

磁现象的发现

先秦时代我们的先人已经积累了许多这方面的认识，在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿，即磁石（主要成分是四氧化三铁）。这些发现很早就被记载下来了。《管子》的数篇中最早记载了这些发现：“山上有磁石者，其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招铁，或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为：“石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。”

汉以前人们把磁石写做“慈石”，是慈爱石头的意思。

既然磁石能吸引铁，那么是否还可以吸引其他金属呢？我们的先民做了许多尝试，发现磁石不仅不能吸引金、银、铜等金属，也不能吸引砖瓦之类的物品。西汉的时候人们已经认识到磁石只能吸引铁，而不能吸引其他物品。

当把两块磁铁放在一起相互靠近时，有时候互相吸引，有时候相互排斥。现在人们都知道磁体有两个极，一个称N极，一个称S极。同性极相互排斥，异性极相互吸引。那时的人们并不知道这个道理，但对这个现象还是能够察觉到的。

到了西汉，有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西，通过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝，并当场演示。汉武帝惊奇不已，龙心大悦，竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质，制作了新奇的玩意蒙骗了汉武帝。

地球也是一个大磁体，它的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。因此地球表面的磁体，可以自由转动时，就会因磁体同性相斥，异性相吸的性质指示南北。这个道理古人不够明白，但这类现象他们很清楚。

指南针的始祖——司南

指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺，圆底，可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡，且可以自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”，当时的著作《韩非子》中就有：“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用，郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。

春秋时代，人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具，因此也能将硬度只有55度至65度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型，勺柄指南极，并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置于光滑的地盘之中，地盘外方内圆，四周刻有干支四维，合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象，积累了大量的知识和经验，经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷，天然磁体不易找到，在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱，而且它与地盘接触处要非常光滑，否则会因转动摩擦阻力过大，而难于旋转，无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量，携带很不方便，这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。

司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。

指南针的发明

古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只小船，磁化后浮在水面，就能指南北。当时以此做为一种游戏。东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。

北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼型，置炭火中烧之，侯通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。用时，置水碗于无风处平放，鱼在水面，令浮，其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。蘸入水中，可把这种排列较快地固定下来，而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明，对指南针的应用和发展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”按沈括的说法，当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针，就能使针带上磁性。从现在的观点来看，这是一种利用天然磁石的磁场作用，使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向，从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。

沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。

关于磁针的装置方法，沈括介绍了四种方法：

1水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向。

2碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘，磁针可以旋转，指示方向。

3指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑，磁针可以旋转自如，指示方向。

4缕悬法——在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，就可以指示方向了。

沈括还对四种方法做了比较，他指出，水浮法的最大缺点，水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，转动很灵活，但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法，他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。

《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。

南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样，是用木头刻成鱼形，有手指那么大，木鱼腹中置入一块天然磁铁，磁铁的S极指向鱼头，用蜡封好后，从鱼口插入一根针，就成为指南鱼。将其浮于水面，鱼头指南，这也是水针的一类。

指南龟是当时流行的一种新装置，将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内，在木龟腹下方挖一光滑的小孔，对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上，这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小，木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向，而用于幻术。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。

指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型，龟腹部中心嵌以磁体，木龟安放在尖状立拄上，静止时首尾分指南北。

罗盘定位

要确定方向除了指南针之外，还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时，可能没有固定的方位盘，随着测方位的需要，出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘。

方位盘仍是二十四向，但是盘式已经由方形演变成圆形。这样一来只要看一看磁针在方位盘上的位置，就能断定出方位来。南宋时，曾三异在《因话录》中记载了有关这方面的文献：“地螺或有子午正针，或用子午丙壬间缝针。”这是有关罗经盘最早的文献记载。文献中所说的“地螺”，就是地罗，也就是罗经盘。文献中已经把磁偏角的知识应用到罗盘上。这种罗盘不仅有子午针（确定地磁场南北极方向的磁针），还有子午丙壬间缝针（用日影确定的地理南北极方向）这两个方向之间的夹角，就是磁偏角。

盘面周围刻二十四方位，内中盛水，磁针横穿灯草，浮于水面。

现在人们已经知道，地球的两个磁极和地理的南北极只是接近，并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极，这样磁针指的就不是正南、正北方向而略有偏差，这个角度就叫磁偏角。又因为地球近似球形，所以磁针指向磁极时必向下倾斜，和水平方向有一个夹角，这个夹角称为磁倾角。不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《武经总要》在谈到用地磁法制造指南针时，就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南，常微偏东。指出了磁偏角的存在。磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。

磁性质的应用

指南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面，特别是航海上。指南针在航海上的应用有一个逐渐发展过程。成书年代略晚于《梦溪笔谈》的《萍洲可谈》中记有：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。文中指出，当时只在日月星辰见不到的时候才使用指南针，可见指南针刚开始使用时，使用还不熟练。二十几年后，许兢的《宣和奉使高丽图经》也有类似的记载：“惟视星斗前迈，若晦冥则用指南浮针，以揆南北。”到了元代，指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航了。而且还编制出使用罗盘导航，在不同航行地点指南针针位的连线图，叫做“针路”。船行到某处，采用何针位方向，一路航线都一一标识明白，作为航行的依据。

指南针的发明是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。古代先民对磁现象的观察和研究的过程中，进一步了解了磁的性质，并试图更多地应用这些性质。传说秦始皇修建阿房宫时，有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过，立刻会被吸住，被卫兵当场捕获。这样的故事还很多，《晋书马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带，在敌人必经的狭窄道路两旁，堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时，被牢牢吸住，不能动弹了。马隆的士兵穿犀甲，磁石对他们没有什么作用，可自由行动。敌人以为神兵，不战而退。东汉的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石，磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住，使其难以脱身。

魏晋南北朝时，我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁，于金不连。”的句子。可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法，他指出：优良磁石出产在南方，磁性很强，能吸引三、四根铁针，使几根针首尾相连挂在磁石上。磁性更强的磁石，能吸引十多根铁针，甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分，而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。

我国先民对磁石的性质的研究和认识是指南针发明和发展的基础。

中国在北宋时期就发明了人工磁化的两种方法：一种是沈括所说的用天然磁石摩擦钢针的方法，另一种是利用地球磁场的作用使钢铁磁化。

人们把经过磁化的钢针，穿过几根灯草，放在一个乘满水的碗里，它就能浮在水上为航船指明方向，这就是世界上最早用来指示方向的仪器--指南针。而许多动物已经在我们之前就学会了利用地球磁场来辨别方向。

火药

火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的，而当时人们都把这三种东西作为治病的药物，所以取名“火药”，意思是“着火的药”。

自秦汉以后，炼丹家用硫黄、硝石等物炼丹，从偶然发生爆炸的现象中得到启示，再经过多次实践，找到了火药的配方。三国时有个聪明的技师马钧，用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”，开创了火药应用的先河。

唐朝末年，火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机，把火药包点着以后，抛射出去，烧伤敌人，这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近，点着引线以以后，用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药，再加上一些沥清、桐油等，捣在一起做成毒球，点着以后，用弓箭射出，杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝，人们将火药装填在竹筒里，火药背后扎有细小的“定向棒”，点燃火管上的火硝，引起筒里的火药迅速燃烧，产生向前的推力，使之飞向敌阵爆炸，这是世界上第一种火药火箭。以后又发明了火枪和枪，这些都是用竹管制成的原始管形火器，是近代代枪炮的老祖宗。

造纸术

造纸技术的发明，是中华民族对世界文明出贡献之一。

大约在3500多年前的商朝，我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字，称为甲骨文。到了春秋时，用竹片和木片替代龟甲和兽骨，称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重，战国时思想家惠施外出讲学，带的书简就装了五车，所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时，便于书写，不但比简牍写得多，而且还可以在上面作画，但是价格昂贵，只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。

发明人

东汉和帝元兴元年(公元105年)，蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，发明了用树皮、破渔网、破布、麻头等作原料，制造成了适合书写的植物纤维纸，才使纸成为普遍使用的书写材料。被称为“蔡侯纸”。

蔡伦只是改进造纸术，而不是纸的发明人。

造纸术在7世纪经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪，欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。

发明地点

洛阳

印刷术

印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷，经宋仁宗时的毕升发展、完善，产生了活字印刷，并由蒙古人传至了欧洲，所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导，为知识的广泛传播、交流创造了条件。

雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字，然后再上墨，印到纸上。每印一种新书，木板就得从头雕起，速度很慢。如果刻版出了差错，又要重新刻起，劳作之辛苦，可想而知。

北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间，用质细且带有粘性的胶泥，做成一个个四方形的长柱体，在上面刻上反写的单字，一个字一个印，放在土窑里用火烧硬，形成活字。然后按文章内容，将字依顺序排好，放在一个个铁框上做成印版，再在火上加热压平，就可以印刷了。印刷结束后把活字取下，下次还可再用。

这种印刷方法虽然原始简单，却与现代铅字排印原理相同，使印刷技术进入了一个新时代。

后来，元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法，后来又发明了金属活字，使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本，8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪，德国人学会了用合金铸宇，从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。

远古时期的武器的设计和制造尚处于初始阶段，《淮南子·汜论》所述：“古之兵，弓剑而已矣，槽矛无击，侑戟无刺。” 为利于在山地丛林中奔跃和近战，那时人们普遍习惯使用短兵器。剑是短兵的一种，脱胎于矛形刺兵及短匕首，始原于殷商以前，形极为短小，仅有短平茎，而无管筒。古人用此剑插腰，轻便易使，直刺旁击都能运用自如，抵御匪寇与野兽都是必不可少。到了周代，尤其是春秋、战国时期，构造简单容易制造的剑已成为主要短兵器，成为社会各阶层必有之佩备。连冯谖与汉初的韩信，虽然贫至无食，也仍然随身携带。著名的有干将、莫邪、龙泉、太阿、纯钧、湛卢、鱼肠、巨阙等。春秋时的龙泉剑，仍有一只藏于故宫，至今仍很锋利，证明我国在剑的制造和使用上，有著很悠久的历史。]

至东周时期，西方大陆此时仍处在蛮荒时期，但是中土的冶铜工业已经非常发达。工匠大多以铜铸剑，造就出一大批剑质颇佳的精品，制剑技术亦逐渐进步。 依据《考工记》的记载，战国时期的工匠以累积了足够的经验，能充分的掌握冶炼青铜的技术，按照器具不同的用途，合金中的铜与铅、锡比例也有所不同。这样的冶炼技术领先西方国家近千年。

早期的青铜剑约在商朝即已大致成形，最初仅长十余公分，直脊双刃，剑身扁阔，柄以木片夹束，亦无剑格，而后发展出固定的形制，主要由剑身与剑茎两部分组成，每一部位都有名称。剑身前端称“锋”，剑体中线凸起称“脊”，脊两侧成坡状称“从”，从外的刃称“锷”，合脊与两从为“腊”。剑把称“茎”。茎主要有扁形与圆形的两种。茎和身之间有的有护手的“格”，又称为“卫”。茎的末端常有圆形的“首”或“镡”。茎上有的有圆形的“箍”。茎上常以绳缠绕，绳称为“缑”，剑柄尾端旋环称做铎。剑鞘也谓之“室”。短剑也称“匕”。考究的青铜剑的首与格等常以玉质作成，这种剑，一般则称为“玉具剑”。在未来的千年间，这种剑的造型逐步迈向成熟，并作为步兵的基本武器而活跃于战场上。

郑锷更于剑有所详解，他这样说到：人之形貌大小长短不一，选择不同的剑，不是为了美观，而是要使之各适其用而已。因此分为为三等剑制，以适合三等带剑之士，什么人用什么剑则自取其便。剑柄长五寸，剑身若是剑柄的五倍，那么就该有三尺，重九锵，也就是三斤十二两，长之极，重之至，故谓上制。只有高大有力的剑士可以佩带，所以称为上士之制。剑身是剑柄的四倍，那么剑之长则有二尺五寸，重七锵，也就是二斤十四两，长短轻重取其中，谓之中制。适合普通身材和力量大小的人使用，故称为中士之制。若剑身只有三倍剑柄长短，则只有二尺，重量只有五锵，则只重二斤一两三分，轻而且短，称为下制，矮小羸弱者适用。

上述剑制，大抵沿用于远古，历代仍有频繁变更，自秦至宋，其中的变化最多。郑锷云：“若以秦汉之剑与宋时之剑比较，则宋时长剑有二十一寸三分，汉时长剑仅十七寸九分。宋时短剑十五寸二分，汉时短剑仅十寸五分，故宋时之剑较汉时之剑长，且品质更优”。

剑之用途，不只是专供杀戮之用，也用做文士饰品，不过终究是以防身拒敌为主，如剑过长则运用不便，剑短则难以及远，过短的剑轻而没有打击力度，长剑重而挥动迟缓，二者均不适合实用。另外古籍有言：“汉高祖仗三尺剑而得天下”，由此可见汉代剑长不及两尺之说应当有误。若综合剑史所记，大抵古剑之长，由一尺三寸至四尺多不等，其重量则为二至三斤。

春秋时期，互为世仇的吴越两国却同以铸剑精良闻名于当世，其技术之精湛、工艺之华美，可称举世无匹，尤其是剑身的表面处理，不但具有神秘华丽的花纹，在两千五百年后的今天，仍然寒光四射、锋锐如新，这种处理技术至今仍然是个谜。

1994年秦始皇兵马俑二号俑坑正式开始挖掘，考古工作者发现一把青铜剑被一尊重达150千克的陶俑压弯了，其弯曲的程度超过45度，当人们移开陶俑之后，令人惊诧的奇迹出现了：那又窄又薄的青铜剑，竟在一瞬间反弹平直，自然恢复。当代冶金学家梦想的“形态记忆合金”，竟然出现在2000多年前的古代墓葬里！这柄古剑在地下埋藏了两千多年为什么没有生锈呢？为什么依然寒光四射、锋利无比呢？通过进一步的研究发现，“越王勾践剑”千年不锈的原因在于剑身上被镀上了一层含铬的金属。铬是一种极耐腐蚀的稀有金属，提取十分不易，但是此时的铸剑工艺水平成为一个谜。其中还发现了一批青铜剑，这批青铜剑内部组织致密，剑身光亮平滑，刃部磨纹细腻，纹理来去无交错，它们在黄土下沉睡了2000多年，出土时然光亮如新，锋利无比。科研人员测试后发现，剑的表面有一层10微米厚的铬盐化合物。这一发现立刻轰动了世界，因为这种铬盐氧化处理方法，只是近代才出现的先进工艺，德国在1937年，美国在1950年先后发明并申请了专利。

春秋晚期至战国可说是铜剑最发达的时期，除个别地区的剑反映了地域或民族风格外，形制上一般都开始定型。春秋晚期的铜剑，绝大部分都有剑首，并普遍出现了剑格，但具剑箍的还较少。长度一般都要在40-50厘米以上。有名的越王勾践剑、吴王夫差剑、吴王光剑等等，都是这时期的重要作品。这些宝剑制作精美，表现了卓越的制作工艺。东周青铜剑，以吴国、越国的最为上乘，《周礼·考工记》载：“吴越之金锡，此材之美者也”。湖北江陵古墓出土的越王勾践剑，通长55．7厘米，身满饰菱形纹，剑格两面以蓝色琉璃镶嵌花纹。

此时，钢铁制的兵器也登上了舞台，或许对于青铜兵器的锻冶技术已累积了足够的知识，又或许摺叠钢的技术本来就承袭自打造青铜兵器的经验，无论如何，这个时期的钢铁兵器，其水准的确领先了全世界一大截，著名的铸剑大师如：欧冶子、干将等人，链就一批千古名剑：干将、莫邪、湛卢、巨阙、纯钩、龙渊、太阿、工布、鱼肠等，即使实物不存，它们的赫赫威名仍令我们心驰神往；《吴越春秋》中记载薛烛评纯钩剑：“光乎如屈阳之华，沉沉如如芙蓉始生于湖，其文如列星之行，其光如水之溢塘，”此外，太阿剑“巍巍翼翼如流水之波”、工布剑“文若流水不绝”，以及：龟文、缦理、列星、溢水、冰释、高山、深渊、水波、珠衽、流泉等等形容，均是指剑身上的摺叠花纹而言，当我们看到古代刀剑上的花纹时，才能体会古人所言实非虚语。

战国后期的秦国已经是青铜剑、铁剑并用，同时剑的型制也有变化，长度曾加到一百公分左右，剑身狭长，表面经过仔细地研磨，并有一层铬盐氧化物，显现著乌黑的光泽，能防蚀防锈，陕西秦墓出土的诸多长剑几乎有如新制。

直到9世纪末，意大利青铜剑工艺仍然在这个水平上

钢铁兵器正式装备部队后，因为硬度和韧度都明显地优于青铜，也由于骑兵的大量使用，配合其冲锋陷阵、马上接战的战术需要，对兵器的强度有更高的要求，所以在西汉末年时，钢铁兵器几已完全取代了青铜，进入了一个全新的时代，在这数百年的交替期间，同时也是青铜兵器的发展巅峰，无论长度、硬度、韧度，在历史舞台上展现其最后的灿烂风华。

骑兵成为军队的功击主力后，伴随而来的是战术的改变与装备的革新，由于骑兵冲锋的速度极快，单手施力的长剑固然仍能直刺敌人，予以重创，但冲力之大也足可把骑兵拉下马来，陷入挨打的困境，因此，马上的短兵显然要特重其切削的性能，加上强韧的铁器也已相当成熟，长剑于是渐渐为长刀所取代，并在汉代末期完全退出战场。这个时期的长剑常以玉石为装具，千年之后，长剑已朽，玉剑饰却已其精美的质地与纹饰为人珍爱，成为玉器中一个不可或缺的品目，我们可以说：剑虽然在战场上没落了，但在民间它始终保有王者的地位。

中国刀剑工艺最高水准，在史料上有详细记录的，应该是东汉时代出现的“百炼钢”。百炼，则是反覆加热、折叠锻打一百次，使得杂质尽出，最后锻造出最精纯的钢。可惜这样的技术太费工，动辄耗费数年，才得神兵三五把。到了唐末“安史之乱”，社会大乱，十室九空，百炼钢的技术就逐渐失传了。到了北宋，当时的大科学家沈括曾在《梦溪笔谈》一书中说到他造访磁州锻坊，观看炼铁，才认识所谓“真钢”。他还记述了当时的一把宝剑：有人将十支大钉钉入柱中，挥此宝剑一削，钉子全部截断，剑锋却纤毫无损；用力弯曲，剑身如勾，放开来铿然有声，又如箭弦一般平直。

到了明朝，更是每下愈况。戚继光在《练兵实纪·杂集》中指出，当时的工匠不肯好好磨刀，结果“砍入不深、刀芒一秃，即为顽铁矣。”

清朝的乾隆皇帝是非常重视文治武功的一位。他尤其喜爱刀剑，从乾隆十三年到二十二年，不惜人力物力，制作了一批款式精美的刀剑。由于“今上”的重视，当时冶炼刀剑的技术又大幅提升。有花纹钢就是百炼钢？根据中国自唐朝后就少有刀剑著作、墓葬出土来推测：百炼钢的技术，唐以后可能就失传了。清朝扣鸣刀上花纹钢的技术，很可能是从日本、东南亚、中东、印度学习的。世界上最好的花纹钢不在中国，我们古代刀剑的铸造技术，没有流传下来。