化學簡史，從陶瓷到石墨烯：青黴素發明、制定元素週期表、核磁共振、碳14定年法……科學是如何從火藥走到量子新能源？

　　科學編年史，創造、實驗與突破

　　古法煉丹、元素實驗、分子學說、放射性分析……
　　從古到今的化學技術如何改變世界科技與文明發展？

　　▎古代化學智慧的璀璨光芒
　　在古代，化學智慧與生活、科技密切相連，從火的使用到陶瓷技術，再到紙張與印刷的發明，無不彰顯著古人的創新精神。本章中，煉丹術與釀造技藝揭示了古代化學在醫學、食品與文化上的深遠影響。從李時珍的《本草綱目》到孫思邈的火藥配方，中醫藥與化學的融合展現了科學與實用的結合。此外，化學技術在近代工業化中的應用，如製鹼技術與化學工業開拓，都是走向現代化的重要基石。古代人的化學智慧，不僅是技術的延續，更是文化的傳承與再創造。

　　▎近代化學的全球視野
　　近代化學的發展在全球範圍內掀起了一場科學革命。波以耳提出元素的概念，舍勒與拉瓦錫的發現則奠定了現代化學的基礎，而門得列夫的元素週期表更成為化學學科的指導框架。這一時期的科學家，透過理論與實驗的結合，探索了氣體定律、原子結構及有機化學的奧祕，例如原子論與對苯結構的解析。不僅如此，技術層面的創新，如諾貝爾的炸藥發明與巴斯德的疫苗研製，更將化學的應用推向了工業與醫學的領域。近代化學家的不懈努力，將分子、元素和化學反應帶入了系統化、理性化的視野，為現代化學的興起奠定了堅實的基礎。

　　▎現代化學的革命與突破
　　進入現代，化學不僅延續了理論的進步，更開啟了多學科交叉的時代。從量子化學的奠基者波耳到發現原子核模型的拉塞福，他們以創新的眼光揭示了化學與物理的內在關聯。瑪里居禮對鐳的研究以及哈伯法製氨技術的工業化，則彰顯了化學在能源與材料領域的應用價值。此外，高分子化學與合成纖維的發明，如尼龍塑造了現代材料科學的基礎。而青黴素的發現，更展現了化學對人類健康的貢獻。這些革命性的成果，象徵著現代化學在科學與社會中的深刻影響，使其逐步成為解決現代問題的核心工具之一。

　　▎當代化學的創新與未來
　　當代化學在技術與理念上更卓越發展，深入探索了分子、基因與材料的微觀世界。例如，綠色螢光蛋白的研究以及福井謙一的前線軌道理論，不僅推動了化學在生物與物理領域的應用，也為尖端技術如基因編輯與分子機器提供了基礎。同時，隨著鋰電池的突破與石墨烯的應用，化學為新能源和可持續發展提供了創新解決方案。此外，隨著基因剪刀、冷凍電子顯微鏡等技術的問世，化學正在朝著更精準、更高效的方向邁進。展望未來，化學將在人工智能、環境保護與太空探索等領域發揮不可或缺的作用，為人類文明的持續發展注入強大的創新動力。

本書特色

　　本書整理了從古代到現代全球化學發展的脈絡，展現了化學如何深刻影響人類文明的技術與文化。涵蓋古人的煉丹術、造紙術、火藥等實用智慧，以及全球近代化學的理論突破和現代化學的技術創新，以通俗易懂的語言書寫，兼顧學術性與趣味性，既適合科學愛好者，也能啟發一般讀者對化學的興趣。
 

作者簡介

侯純明

　　於理工學院任教，主要講授物理化學、無機化學、無機與分析化學、工程化學等課程。

第2節 陶瓷與文化

陶瓷是陶器和瓷器的總稱。中國人早在約西元前8,000年（新石器時代）就發明了陶器。陶器是用黏土成型晾乾後，用火燒出來的，是泥與火的結晶。陶器的發明是人類文明的重要程序，是人類第一次利用天然物，按照自己的意志創造出來的一種嶄新的東西。它揭開了人類利用自然、改造自然、與自然做抗爭的新的一頁，具有重大的歷史意義，是人類生產發展史上的一個重要里程碑。

瓷器是從陶器發展演變而成的，原始瓷器起源於3,000多年前。東漢出現了青釉瓷器，南北朝期間則出現了白釉瓷器，隋唐時代發展成青瓷、白瓷等以單色釉為主的兩大瓷系，並產生刻花、劃花、印花、貼花、剔花、透雕鏤孔等瓷器花紋裝飾技巧，瓷的白度已經接近現代高級細瓷的標準。

宋代瓷器在胎質、釉料和製作技術等方面，又有了新的提升，燒瓷技術達到完全成熟的程度，是中國瓷器發展的一個重要階段。

宋代聞名中外的名窯很多，包括景德鎮窯以及被稱為宋代五大名窯的「汝、官、哥、鈞、定」等。其中景德鎮窯的產品質薄色潤，光致精美，白度和透光度高，被推為宋瓷的代表作品之一。

陶瓷不僅僅只用於觀賞、使用，還反映了廣泛的社會生活、自然、文化、習俗、觀念。它是一種立體的民族文化載體，或者說是一種靜止的民族文化舞蹈。一件件作品，無論題材如何，風格如何，都像一個個音符，在跳動著，在彈奏著，合成陶瓷文化的旋律。這些旋律，有的激越，有的深沉，有的熱情，有的理智，有的色彩繽紛，有的本色自然，構成一部無與倫比的中國陶瓷文化大型交響樂。

秦始皇陵陪葬坑中的兵馬俑，多用陶冶燒製而成。秦兵馬俑，那剛毅肅然的將軍，那牽韁提弓、凝神待命的騎士，那披堅執銳、橫眉怒目的步兵，那持弓待發、目光正視前方的射手，以那橫空出世的戰馬，共同組成的方陣，張揚著力量，張揚著神勇，令人回想起那硝煙四起的金戈鐵馬的戰國時代，想像著秦國軍隊那種風捲殘雲、吞吐日月、橫掃大江南北的軍威。它儘管是一個軍陣，但卻反映了那個時代的主旋律，具體地記錄著那個時期的歷史。秦始皇兵馬俑被世界譽為「八大奇蹟」之一。