科学家瓦特发明蒸汽机的故事 (蒸汽机的发明者以及故事)

电学与气学都属于格物学。

先从电学说起,再说气学。

一、关于电学

英国传教士傅兰雅 曾这样介绍:大约在公历 1600年 即明朝万历年间, 希腊有位“格致家”看见摩擦的琥珀能吸引细小物体,就推想琥珀中有一种“气”,被称为“琥珀气” :“其气可谓之 琥珀气 、希腊语名 琥珀为以利克特伦 、英文藉之、名电气为以利克特里西提。”

(详见:[英]傅兰雅译:《电学图说卷二》,益智书会校订,光绪十三年,第1页)

传教士傅兰雅说的1600年这位是希腊格致家,是 希腊人 ,现行西史说的那个1600年出版六卷本著作《在磁铁上》【又名《论磁》( De Magnete )】的电磁学之父威廉·吉尔伯特却是 英国人。

笔者在京都大学人文科学研究所的藏书中发现了一本电学十卷,该书声称是英国人瑙挨德著、英国传教士傅兰雅口译、无锡徐建寅笔述,——看来,传教士除了把《电学源流》归入瑙挨德名下外,又把《电学》十卷也算在了他的名下。只是不知这十卷本的《电学》是不是另一英人 奴搭所的那本?

清人陈忠倚所著《皇朝经世文三编》卷二,学术二原学下,找到这么一条信息:

“电学如英人奴搭所撰之《电学》 ,(传教士)丁匙良所著之《电学入门》,田大里所著之《电学纲目》, 英人瑙挨德所著之《电学源流》 ,类皆详悉无遗,足资考证。”

电学之父纪录片,电学之父是

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不管如何,先来对比研究一下。

《电学》十卷,“首一卷(第一册),电学卷首,总论源流”记载:

“电气所显之验,古人想已见之,如天空之雷声光,以及黑处摸猫皮而发火星是也。 古书初记电气之说者,在前二千四百余年,希腊国有考究格致之学者七人(应指所谓的古希腊七贤),当时目为圣人内有一人名为大利司(推测应为他里斯、泰勒斯)云,摩擦琥珀能引轻微之物,因思其理 ,以为琥珀内必有灵性,摸擦之时气即外发,目不能见……”

咦?同样是传教士傅兰雅口译之作,怎么这里的希腊格致家,变成二千多年前的古希腊七贤之一的大利司(他里斯、泰勒斯)了?怎么不是1600年的人了?怎么不是英国人 威廉·吉尔伯特了?

如此前后不一,自相矛盾,唯一合理的解释,就是因为这些书是“托名之作”,实际乃是聘请不同的中国人书写,因此彼此之间才未能统一。

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而且,根据《畴人传四编》“卷九”的记载,作为希腊七贤之首的泰勒斯(他里斯)只是在测“日蚀度候”,哪里有摩擦琥珀了?

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有意思的是,《电学》中记载了莱顿瓶,可是,怎么与现行西史中记载的发明者大相径庭呢?

《电学》“首一卷,七”记载了莱顿瓶:

“蓄电气瓶之法,有多人争为,已轫者当言为来(莱)顿人,名 固尼阿司,在乾隆十一年所轫,所以名为来(莱)顿瓶。

发明莱顿瓶的时间是在乾隆十一年,即1746年,这个版本的时间对得上,但仔细一看, 这发明人不是荷兰人马森布罗克( Pieter Von Musschenbrock,1692~1761)呀!

原来,在传教士傅兰雅的早期故事版本中,发明“莱顿瓶”的人名叫—— 固尼阿司。由此推测,现行西史中有关莱顿瓶的发明故事是在传教士傅兰雅这个版本上进行修改和编造的。

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1866年《格物入门》“卷四,电学下章,论电报,四十一”记载:

问: 湿电之用,何为最大?(湿电,相对于干电而言,指的是以强水等与金属类发生化学反应从而产生阴阳二电气,后电气被改称为“电”、“电流”)

答: 通音信也,故名千里信。又名法通线,又名电报。

原来,中国人最初发明电报时,将其称作“千里信”,又或“法通线”。从这样的命名方式也能看出该发明实际上带有浓郁的中国元素。

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那么,花旗国传教士丁匙良对于“电报”是谁发明的,又是如何记载的呢?

《格物入门》“卷四,电学下章,论电报”:

问: 电报始于何时?

答: 非由一人,非出一时,遂致若是之精巧也。

也就是说,电报发展到如今(1866年)这个程度,不是一人之功,也不是一时之力,是不断改进而来的。

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那问题就来了,为什么西方叙事要把出生于花旗国马萨诸塞州查尔斯顿的一个不务正业的画家 摩尔斯 美誉为电报之父呢?

按现行西史,塞缪尔·摩尔斯(Samuel Finley Breese Morse,亦称摩斯,1791年4月27日-1872年4月2日),是一名享有盛誉的美国画家。据称,摩尔斯于1835年研制出了电磁电报机的样机,于是第一台电报机因此诞生。此外,他还发展出一套将字母及数字编码以便拍发的方法,即大名鼎鼎的摩斯电码。1837年,摩尔斯在花旗国申请专利。由此,便被称为“电报之父”。

要知道,丁匙良是花旗国传教士,与摩尔斯生活在同一时代,1866年写下这段文字时,距离1837年不过区区20多年,如果真是摩尔斯发明了电报,作为一国同胞,丁匙良怎么会不大书特书?恐怕早就把他吹上天去了。

值得注意的是,这个摩尔斯与富兰克林一样,也是个政治家。

二、气学

《格物入门》中的“卷二,气学”也引起了笔者的注意。翻阅下来,这个气学大体就是把天气之气、水汽、音声(其上章为论天气、中章论蒸气、下章论音声)等放在一起研究的。

既然有水汽,那么会不会从中发现一点有关蒸汽机的内容呢?

答案是肯定的。

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笔者在“第二卷,气学,中章论蒸气(汽)”找到了一些有关古人对蒸气的认识。

问: 何为蒸气?

答: 乃煮水滚沸,化出之汽也。

问: 蒸气大纲有几?

答: 大纲有四。

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问: 其一何也?

答: 热有大力,冷旋失之。

问: 其二何也?

答: 其气愈热,其力愈大。

问: 其三何也?

答: 其气愈稠,其力愈大。(高压条件下,压力愈大)

问: 其四何也?

答: 水须被压,始能极热。

看来,古人对以水化气有了很深的认识,并对蒸气的性质做了归纳和总结。

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既然中国古人对蒸气的认识已经达到了如此程度,那么这种认识是如何形成或得来的呢?

显然,应该是从实践中摸索、应用并总结出来的。没有应用,很难想象有如此深刻的认识。

《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,二十八”记载:

问: 蒸气既有大力,其用何如?

答: 其用极多,如印书、汲水、 推磨、锯木、纺织 等事,均足以代人工也。至车 行船, 尤为捷便,其速异常。

注意看,传教士丁匙良在阐述蒸汽性质时,其举例中频繁出现中国度量衡单位,例如“十七丈”、“二觔(二斤,十二两)”、“寸”等等,显然说明这些实验是中国人进行的,既然实验是中国人完成的,那么有关蒸汽性质的研究结论与应用也必然是出自中国人之手。

笔者此前文章分析郑和宝船时指出,明代蒸汽机的条件已然具备,并逐渐开始广泛应用。 《唐荆川先生篡辑武编》 一书明确记载 “火船自去,火雷自轰,风轮转动,风车行远”。

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在《唐荆川先生篡辑武编》一书中,前集第六卷(焦校,明万历四十六年,徐象檀曼山馆刊本),目录中提到了 “舟”

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在“舟”这个目录下,有这么一段记述:

一女自行舟

一女更深坐小艟(chōng,即舟),不须棹橹不须蓬,自能急急过江去,怒气喷来犯者凶。

四库全书中也有这一段

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书中记述的船,不需要摇橹,也不需要篷(即风帆,上文逆风船那里有提到悬蓬,就是悬挂风帆),却能够自行渡江,还急急过江,速度很快,同时喷着气,喷的气还很厉害,碰到这个气的人有凶,——按照程碧波教授的说法, 这不正是蒸汽机船吗?

笔者在《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,四十四”中找到了火轮船的样式,有趣的是,就连这火轮船发明的故事版本与上文提及的“一女自行舟”、唐荆川先生武编中记录的“火轮船、逆风船”有着莫名的撞衫感。

问: 火轮船其式何如?

答:船底之式,与他舟无甚异。唯设有转轮有在旁者,有在尾者,有藏底不见者,其为用一也(这是蒸汽机的一种用途)。行江河者无帆樯,行洋海者有帆樯。

问:其大小何如?

答:小者长不过二三丈,大者长数十丈,其中装饰华丽,俨若富室,载客千余人,装货数万石(注意,此处的石,也是中国度量衡)。

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好巧,郑和宝船尺寸,也正好是“数十丈”,载客也是千余人。

根据《明史·郑和传》明确记载: (郑和宝船)长四十四丈四尺,阔十八丈。

以通事(翻译)的身份随郑和船队第四次、第六次和第七次下西洋的马欢,所著《瀛涯胜览》一书的卷首记载称:

“宝船六十三号,大者长四十四丈四尺、阔一十八丈 ;中者长三十七丈,阔一十五丈。”

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中国船史研究会副会长、武汉理工大学交通学院教授席龙飞在“郑和初次奉使下西洋600周年(2005年)”之时,公布了其二十多年的研究成果,认为: 郑和宝船上下共有8层, 是世界上第一艘万吨巨轮,船上官兵有上千人。

阿拉伯旅行家伊本图塔在游记中提到,大的中国船,载水手千人,其中六百是篙师,四百是兵勇。

接着往下看,《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,四十四、四十五”:

问: 火轮船昉自何人?

答:乾隆末年,苏格兰有塞明噸者,造小轮船一具,于湖间载客往来以为游戏。嘉庆五年(1800年)復造稍大者于江中,为他舟往来带江之用,以其迎风逆水,行无碍也。

这故事怎么与“一女自行舟”过江的记录有点相似呢?

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综合各方面的资料来看,从《格物入门》在描述火轮船时使用的中国度量衡“数万石”的“石”来判断,这些记载肯定是从中国典籍中抄来的。

笔者斗胆推测 ,这些知识正是明末被销毁的那些有关蒸汽机、火轮船的资料信息。

正是在此基础上,也才有了1678年比利时传教士南怀仁( Ferdinand Verbiest ,1623年10月9日1688年1月28日,字敦伯,又字勋卿)利用华夏传承下来的典籍知识在北京制造出一辆 布兰卡冲动式蒸汽汽车 (世界上第一辆汽车)的事实。

其车身用木头精雕细刻而成,车长65cm,有4个车轮和1个导向轮。

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不过,由于许多华夏典籍被人有目的地进行销毁,蒸汽机的知识从明代流传至清代,到1866年《格物入门》成书时,已经不知道蒸汽机的发明者究竟是何人了,于是英法两国开始抢夺蒸汽机的发明权。

《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,二十九”:

问: 气机之有用,创自何人?

答:难以定论。 英法二国各有创始之说,据法国传记云,本国高斯者,于明末首创此法。

争夺蒸汽机发明权时,法国根据一本法国传记,声称法国人高斯在明朝末年首创此法,首先发明了蒸汽机。然而,现行西史却称 1679年法国物理学家丹尼斯·巴本(亦译作丹尼斯·帕潘)在观察蒸汽逃离他的高压锅后,制造了第一台蒸汽机的工作模型。又开始自相矛盾了。

根据《格物入门》随后的记载,一起来看看法国人高斯的蒸汽机是什么样的。

问: 高氏之法何如?

答: 如球(看看上文提及的南怀仁制作蒸汽汽车时那个球),上安二管,通于 底,一灌水令人,一催水使出,下蒸以火,迨蒸气压于水面,便能催水上跃也。如此,管或曲或长,则水能随势远到矣。

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再来看英国人的蒸汽机发明之说。

《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,三十”:

问: 英国气机 昉自 何人?(昉与眆,只一笔之差,日字旁的 "昉" 是起源的意思,而目字旁的 “眆” ,却是仿的意思。仿,即仿照、仿制)

答: 有吴斯德侯遭乱囚狱,因茶壶煮水,偶见壶盖顶起,由是悟得蒸气之力,大可用也。出狱后,试以蒸力,将铁炮乍(炸)裂,遂创气机之法。

看完这段不知有何感受?这个吴斯德侯爵二世被落难被关入大牢,不想着自己才能获救,竟然一门心思地钻研起蒸气来了,而且,他仅凭一个沸水蒸气顶起茶盖,出狱后就能用蒸气之力把铁炮炸裂,没有多次实验失败的过程,直接得出了结果,然后就创造出了蒸汽机。厉害不?果然,神人也。

再看这位吴斯德创造的蒸汽机之法,却又令人忍俊不禁,居然也出现了“釜”,此外,还有中国建筑中常用的合页。

问: 吴氏之法何如?

答:滚水釜两旁各有水桶,上皆有管,远于釜内,水桶内各竖长管通于桶底不远,以出水也。復(复)有横管引水入桶,合页一开,蒸气即入水桶,催水由管上跃也。 此与高氏之法无异。唯用于矿窑,只能催水,不能吸水入桶,旋有塞氏所造之法。

原来,英国人吴斯德发明的所谓蒸汽机,竟然与法国人发明的蒸汽机一模一样。按理说,不同人搞出来的发明,应该大为不同才对,结果却是相同。唯一合理的解释是,双方都参照了同一个母本进行仿制的。只是法国人搞得好一点,英国人没吃透,搞得差了一点,弄出来的蒸汽机不能吸人,只能用于矿窑。

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再来看这个改进版的塞氏之法,结果仍旧使用的是“蒸釜”。“釜”是中国古代的炊具与量具,确切地说,西方是没有的,而且它们也不会这么称呼。但“釜”对于中国人而言却是十分熟悉的,例如,三国时曹植《七步诗》:“煮豆燃豆萁,豆在 中泣。”

怎么,西人那么喜欢用中国人的炊具吗?

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更有意思的是这个英国人瓦德(瓦特)。

《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,三十一”:

问: 以后有能除此三病者否?

答: 瓦德 者,童年嬉戏,以器煮水, 勾股画地,习以为常。 师长呵斥,人多笑其迂,弗顾也,及长才敏过人, 洞察牛氏气机之弊, 数年研究思欲除之,终能设法补其不足,至今所用火轮机关,仍瓦德之模式也。

什么?瓦特童年以勾股画地?作为一个西方人,他应该不清楚勾股定理吧?而且,从作者丁匙良你可是花旗国传教士啊,按照你们西方人的“传统”,不应该把勾股定理称之为“毕达哥拉斯定理”么?显然,一不小心又露出了破绽,想来执笔的真正作者,多半也是中国人。因为只有中国人才会在潜意识中如此表达。

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现行西史叙事中,瓦特“发明”(改进)蒸汽机的时间是在 1776年

《西学略述》“卷七,气质重学,七十八”记载:

“当 乾隆三十四年(1769年) ,英人瓦得始创制以水气运机之器。”

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《康有为卷(中国近代思想家文库)》中收录《请以爵赏奖励新艺新法新书新器新学设立特许专卖折》亦记载:

“乾隆三十四年(1769年) 英人瓦得 创水气运机之器,铁路、轮船皆由此出。”

将有关瓦特的这些信息捋清楚后,更加坚定了笔者此前的看法: 瓦特极有可能也是一个虚构的人物。

注意,上文提及的“牛氏气机”可不是牛顿制造或发明的蒸汽机。

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来看有关牛氏气机的解释。

《格物入门》“卷二,气学中章,论蒸气,三十二”记载:

问: 以蒸气运转火轮,创自何人?

答: 英纪一千七百五年(即1705年)间, 有牛国民者,变通气机, 亦藉天气压力,添一转轮,堪作诸工,交吴塞(即前述吴斯德与塞氏之法)所为尤便。

看清楚了,是牛国的国民变通气机,不是牛顿、不是牛顿。此处记载,没有半个字提及牛顿。牛国是哪里?推测应是英国,因为英国也被称作约翰牛。

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现行西史中,英国人说,1663年,伟大的物理学家牛顿最先提出制造蒸汽机汽车,利用蒸汽射流的反作用力来推动车辆前进。 想来就是把这个“牛氏气机”当作“牛顿气机”来宣传造势了。

再仔细瞧瞧《格物入门》中有关蒸汽机的部件,为什么都是中式说明?

有天干地支,还有中国特有的“釜”,唯一合理的解释,就是这东西本就源自华夏。

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满眼望去,都是天干地支的标注说明。

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花旗国传教士丁匙良出生于1827年,于道光三十年(1850年)来华,1850-1860年期间在宁波传教,同时为美国政府提供有关太平天国的情报。在宁波传教期间,他主要学习的是宁波方言,一口宁波话。1858年中美谈判期间,曾任美国公使列卫廉译员,参与起草《天津条约》。1862年,一度回国,不久又来华,在北京建立教会。1865年为同文馆教习,1869-1894年为该馆总教习,并曾担任清政府国际法方面的顾问。

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耐人寻味的是,《格物入门》与《西学略述》皆出自丁匙良之手,前者成书于1866年,后者成书于1883年。如前所述,丁匙良在《格物入门》中提及“蒸汽机创自何人时”,还说“难以定论”,可是到了1883年时,却又在《西学略述》“卷下,六十二”中声称有个名叫“希罗”的希腊人在寓居埃及时发明了“蒸汽机”:

“有 希腊人侨寓埃及,名希罗者,以蒸汽作旋机, 足证于火气二学已得端倪。”

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于是,西方后人便由此提出,世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家亚历山大港的希罗(Hero of Alexandria)于1世纪发明的。

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