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儒家的经典，他就以政府的名义刻印了九种经书。这个工程相当浩大，前后共花了二十二年的时间才全部完成。
到了宋代，雕板印刷大为盛行，进入了“黄金时代”。全国各地，不论政府还是私人都加以刻印，刻印的书，种类相当多。这对发展我国的文化事业起了巨大的作用。但是，一本厚厚的书，雕一次板，所花的物力人力相当大；雕成以后，如果发现错字，又无法改换；书印成后不再使用的话，所雕的板也就浪费了。所以，雕板印刷也有明显的不足之处。在这种情况下，人们又继续改进，于是又出现了活字印刷术。
活字印刷术是北宋毕昇发明的。毕昇，平民出身。他在长期的实践过程中，积累了丰富的刻字经验，于公元十一世纪庆历年间（1041—1048年），在雕板印刷的基础上，试用活字印刷。所谓活字印刷，就是把木板上刻字改为把每一个字刻成单个的。具体方法是：用胶泥作成一个一个方块，干了以后，刻上反字，一字一块。由于每个字是单个可以活动的，所以称活字。用火将活字烧硬，然后按韵排列在特制的木格里。排版时，备一块铁板，上面敷上一层松蜡和纸灰，铁板上放置一个铁框，用烧硬的活字排在铁框里，排满后，再放到火上烘烤。等到松香和蜡熔化，就把各个活字的底部连结成一个整体，再用板在字面上压平，使字面平整，这样就可以刷上墨印书了。为了提高工效，排印时一般使用两块铁板，一块印刷，一块排字，交替使用。用完后，再把铁板放到火上烤一下，使粘连活字的松香和蜡熔化，以便将活字取下放回木格里，下次再用。
毕昇的这种活字印刷，主要有三个环节，即：制活字、排版、印刷。这在当时固然是一套完整的印刷技术；就是在今天，印刷业已高度发达，但印刷的基本程序也还是这一套。毕昇在印刷史上的贡献是不可低估的。
继用泥做活字以后，元朝的王桢又创造了木活字印刷术。他在旌德县知县任内，就曾用两年时间，自制了一批木活字，印刷《旌德县志》，不到一个月就印了一百部。可见印刷效率是很高的。随着木活字的使用，明代以后又有了铜活字。清代的一部类书《古今图书集成》就是用铜活字印的，字数达二十五万。书印成以后，所排的铜活字版因保管不善，有的被盗，有的被毁掉铸钱，乾隆时已一字无存。与铜活字流行的同时，还有锡活字、铅活字等。这说明我国的印刷事业在不断改进和发展。
我国各类印刷品陆续传到了国外。七世纪中期（公元646年以后），日本有了唐代的印本书。同时，唐朝政府又把雕板作为礼物或商品输入到朝鲜。八世纪初期，朝鲜又自己雕板刻印佛经；九世纪末或十世纪初，朝鲜有了印本书。再到后来，越南、菲律宾、柬埔寨、泰国等与中国邻近的东南亚各国也开始利用印刷术，并且陆续向西方各国传播，促使了西方各国、尤其是欧洲印刷术的兴起。公元1450年，德国人谷腾堡在迈恩兹开办印刷所，仿效中国活字印刷原理，用铅活字印书。这时离我国毕昇发明活字印刷已相距四百多年，距雕板印刷的发明时间就更远。从这点看，我国的印刷事业对世界印刷业的兴起，起了巨大的作用。印刷术是我国古代的四大发明之一，也是我国成为文明古国的一个标志。
三十七、从吸铁石到罗盘
──指南针的发明
伊 强
公元前221年，秦始皇统一六国后，因嫌“先王之宫廷小”，就在咸阳修造阿房宫。据说，宫中有一座门，是用磁石做的。磁石有吸铁的特性，如果有人穿着盔甲或身上暗藏兵器入室，那就会被磁石门吸住，这样，秦始皇住在里面，就不怕有人去暗杀他了。传说汉武帝时候，还有人用磁石做成棋子献给汉武帝。这种棋子一放到棋盘上，不用动它，就会相互吸引，如同仇人相见立即相斗一样，所以人称“斗棋”
《山海经》上说，“磁石吸铁，如慈母招之”。古人因此把磁石比喻为“慈母”，后人则叫它为“吸铁石”或“磁铁”。磁铁的用途很广，早在战国时，就已被人用来做一种指示方向的仪器──司南了。“司南”就是指南的意思。为什么磁铁能指南呢？原来，磁铁能吸铁，是因为它有磁性。这种磁性，不是在磁铁的中间，而是有次序地聚集在磁铁的两头，这两头称为磁板，一头叫正极，一头叫负极。而我们生活的地球，也是一块天然的“大磁铁”，它的两头也有磁极，一头在地球的北极，一头在地球的南极，北极是负极，南极是正极。大家知道，根据物理学上的“异性相吸，同性相斥”的原理，如果我们用一根磁铁做成棒或针，把它悬空起来可以向四周随意活动，它的正极总是指向有负极的北方，而负极总是指向有正极的南方。这是绝对不会变的，这种性能就叫指极性。司南正是根据这种指极性创造出来的。司南的样子，据学者研究，大致象一把汤勺，头有一根长柄，略略翘起；另一头则是光滑的圆底。这是用整块的磁铁琢磨而成的。与此同时，还要做一个光滑的底盘，底盘是用钢做的（也有用木头做的，但一定要涂上漆以使它光滑），盘的四周刻着分别方向的二十四位和符号。司南就放在底盘中间，轻轻地转动一下勺柄，静止时柄的方向必然指向南方。据说，那时有人到山中去采玉，怕迷失路途，就随身带有司南，以辨方向。司南是中国也是世界上最早的“指南针”。
除了司南以外，古时还有一种指南车，同样起着指示方向的作用。指南车的发明，据说是在远古时代。那时，我国南方的九黎部落与中部地区的黄帝部落为争夺地盘打起来了。打仗时，九黎部落领袖蚩尤作弥天大雾，黄帝部落首领黄帝便造出一种车子来辨别方向，这车子就叫“指南车”。
磁铁是做指南仪器最理想的材料。不过缺点也很多，如容易碎，在强烈震动下还会失去磁性，而且加工量也较大。大约在北宋后期（公元十一世纪），人们发现把钢铁在磁铁上磨过以后也能带上磁性，而且磁性还比较稳固。人们根据这个发现，开始制造人工磁铁。有了人工磁铁，指南仪器便有了一个大的改进。北宋的曾公亮和丁度编著的一部《武经总要》中说：行军时让老马在前面带路，或者用指南车、指南鱼辨明方向。这里说的“指南鱼”，就是用人工磁铁的铁片剪成的，形状象一条鱼，浮在水面，静止时，鱼头总是指向南方。另外，指南鱼也有用木头做的。先用木头刻成鱼状，肚子挖空，装上磁铁，用蜡把肚口封好，再用一根针插进鱼口，针头露在外面，放在水中，不管怎样拨动，针也总是指向南方的。
除了指南鱼，还有指南龟，做法与木头做的指南鱼相近，只是把针插在尾部，又在龟腹挖一个小洞，顶在一根钉子上，可以转动，一停下来，同样会直指南方。
指南鱼和指南龟使用和携带都方便，所以行军、作战、航海，以及阴雨天或黑夜，带上它可以用来辨别方向。不过，这两种东西当时都是玩具，并非是人们有意作为指南仪器用的。
在指南鱼的启示下，人们经过反复研究、实践、改进，又用人工磁铁做成薄薄的针，这种针就是我们常说的指南针了。指南针的用法，根据北宋大科学家沈括的试验，在他著的《梦溪笔谈》一书中作了详细的说明。他说，指南针一共有四种：一是用灯草串在针上，使针浮于水面，这样针尖就会指示方向。这叫水浮法。不过，水面常会动荡，用起来不大准确。二是把针放在指甲上。这叫指甲旋定法。三是把针放在碗边上。这叫碗唇旋定法。指甲旋定法和碗唇旋定法同样能起指南的作用。不过指甲和碗唇都是光滑的，针在转动时，容易滑下来，也有不便。四是用一些蜡涂在针的中部，粘上一根丝线，把针悬空起来，针尖也会指向南方。这叫缕旋法，或悬挂法、缕悬法。这第四种方法，与前三种方法比较，既不怕震动，也不会滑落，所以是最好的。
沈括还发现，针所指示的方向并不是正南的，要略为偏东一些。这是因为地球上的磁极不是正好在南北两极，而是略为偏东的缘故。这叫“磁偏角”。据说十五世纪末哥仑布远渡大西洋时，对“磁偏角”也有所察觉，但这时已经离宋代有四百多年之久了。可见，宋代磁学研究的水平是相当高的。
有了指南针，人们就不怕迷失方向了，尤其是给�