1.夺天地造化之功

    在春秋战国时期，是奴隶社会的盛世，诸子百家争鸣，生产也达到鼎盛时期。说到“鼎”，这是古代的烹饪器，也是记载功勋的礼器，传说黄帝造九鼎，鼎就成了传国之宝。考古发掘的文物，如有名的司母戊大方鼎，说明在当时冶炼青铜(铜锡合金)和铸造技术都已达到极高水平。《周礼考工记》中就已经记载了合金成份不同而性质不同的“六齐”规则。

    鼎本是煮肉汤和食品的器具。但这时人们就希望在鼎中也能炼出一些别的东西。传说秦穆公的女婿萧史就在宫中炼丹，他曾经炼成“飞雪丹”给秦穆公的女儿擦在脸上(实际上是炼成的铅粉)。他也许可以算是最早的化学家。

    由于各种金属矿物都是由土中开采出来的，所以在五行生克学说中就有土生金的说法。于是当时就有一种设想，那就是认为矿物在土中会随时间而变的。例如认为雌黄千年后化为雄黄，雄黄千年后化为黄金。朱砂200年后变成青，再300年后变成铅，再200年成为银，最后再过200年化成金。能不能加速这种变化呢？这时就产生了夺天地造化之功的思想，企图在鼎中能作到“千年之气，一日而足，山泽之宝，七日而成”。于是就在鼎中放入各种药物，封闭后进行加热烧炼，以为可以炼出贵重的金银来，这样炼金术在战国末期就萌芽了。到了秦皇汉武时期，由于最高统治者的支持，炼金术就大发展起来，这时不仅要由低贱的金属如铜、铁等制造出贵重的金、银来，还要为统治者修炼出吃了能长生不老的仙丹来。所以在中国发起的这场探索活动应该叫做“金丹术”。他们把人与物相类比，认为黄金和玉都是不朽不坏的，所以最好能由金和玉中提出精华来给人吃，于是就有“服金者寿如金，服玉者寿如玉”的理论。这时炼丹家就希望能炼出一种名叫“金液”的神秘物质，人吃了可以长生不老，与普通物质配合就能变成黄金。

    最早热衷于炼丹术的是西汉的淮南王刘安，他在他的宫中召致了方士千余人修炼金丹和表演特异功能，后来又编写了《淮南子》，还有《淮南万毕术》等著作，但可惜《万毕术》一书现已失传。

    淮南王刘安后来因谋反而被杀，刘向抄淮南王的家时得到一部炼黄金的秘书，就自己也去试炼，但一直不成功。汉武帝刘彻是刘安的侄子，也热衷于方士的奇怪表演和炼丹术，他召致了不少特异功能的人进宫，表演成功了就封为将军，甚至把宫主下嫁，但骗局一旦被揭露又立刻拉出去砍头。

    在汉代是炼丹兴起的时期，虽然真金没有炼出来，却制成了多种貌似黄银和白银的假金。更发现了许多种化学反应，最主要是铅、汞、硫、砷等之间的反应，还创造了各种炼丹仪器和提炼药品的方法。

    到了东汉时期，魏伯阳编著了一部炼丹术的著作《参同契》，这是世界公认现存的最古老的炼丹书(外国现存的最老的炼金术著作是圣·马克书稿，是公元十世纪的抄本)。实际上《参同契》是魏伯阳钻研总结了前人大量的炼丹书“火记六百篇”后总结的理论著作，他把物质分为阴阳两大类，提出要产生新物质必须阴阳配合，同类物质在一起是不会化合的。他还指出如果是“药物非种、分剂参差、失其纪纲”时，那就会“飞龟舞蛇，愈见乖张”，这实际是炼丹过程中发生爆炸的情况(这正是炼丹家发明火药的前奏)。

    魏伯阳在书中记载了铅、汞、硫等的化合和分解的知识。但是魏伯阳有一大缺点，就是书中使用了各种隐语，例如：“河上姹女，灵而最神，得火则飞，不见埃尘，鬼隐龙匿，莫知所存，将欲制之，黄芽为根”。实际上，河上姹女是水银，水银加热就会蒸发(飞)不见了。要想固定水银，就要加入黄芽，黄芽就是硫黄，这时加热后就会生成红色的硫化汞，“望之类白，造之则朱”。

    魏伯阳用隐语著书与当时(东汉)的文化风尚有关，当时隐语(即字谜)盛行，例如曹操和杨修看到曹娥碑上写的“黄绢幼妇外孙荠臼”他们先后独自猜出是“绝妙好辞”四个字。实际上在“参同契”中，魏伯阳连自己的名字也是用隐语表示：“委时去害，与鬼为邻；百世一下，遨游人间；陈敷羽翮，东西南倾，汤遭厄际，水旱隔并。”

    我们现在能看到的最早的炼丹著作是西汉时期的“三十六水法”和“黄帝九鼎神丹经”，都没有隐语，操作方法，药品名称和用量都十分清楚，只是东汉魏伯阳以来，各种炼丹著作中隐语层出不穷。甚至炼丹家最常用的水银就有：姹女、玄水、陵阳子明，赤帝流珠、长生子、赤血将军……等五十余种隐名；而硫黄也有：石亭脂、黄芽、黄英、将军、阳侯、太阳粉、山不住、法黄、黄烛……等三十余种隐名。

    晋代葛洪编著的《抱朴子》也是有名的炼丹书，葛洪指出这些隐语严重阻碍了炼丹成果的正确传播。此后，注释药物隐名的著作成为炼丹的指导书。到了唐代，几乎各代皇帝都喜欢炼丹术，在这时中国的炼丹术发展到全盛时期，许多炼丹著作有了更实际的内容，并且也很少用隐语了。这时中国炼丹术也传往阿剌伯国家，促进了阿剌伯炼金术的发展。而阿剌伯炼金术后来又传入欧洲，几经演化发展，终于形成了现代科学的重要门类¾—化学。

    化学Chemistry，源于阿剌伯炼金术Al-Kimiya.。据曹元宇教授考证，这是源于中国金丹术中最重要的追求目的¾金液。金液的泉州语言正是Kim-Ya,而泉州正是唐代最繁盛的通商口岸。而阿剌伯炼金术的鼻祖Geber(？—～780年)就曾经著过一本名叫《东方的水银》的炼丹书。Geber的最大贡献是用绿矾、硝石与明矾蒸馏而制得了硝酸。这对于后来在欧洲研究溶液而发展了化学的贡献极大。而我国则以火炼金丹为主，未能认真研究溶液中的反应和产生的气体(中国的“气”是抽象的)。这也是东西方发展途径不同的原因。

    2.骗局种种

    中国古代炼丹术的主要目的，一是修炼长生不老的丹药，二是想把贱金属转化为金银等贵金属。这两个命题实际上都是不可能作到的。

    关于长生不老丹，由于中国炼丹主要用五金、八石、三黄为原料。炼成的多为砷、汞和铅的制剂，吃下去以后就会中毒甚至死亡。但是在炼丹术发展初期就有人服食丹药，首先是三国时期何晏大将军(曹操的义子)带头服用“五石散”，说是可以强身健体，于是在社会上“服石”之风盛行。由于“五石散”中主要成份为砷制剂，服后混身发热，甚至要泡在冷水中才能解脱，所以社会上就又流行起宽肥的服装，甚至有人索性躲在竹林中，脱光了衣服混日子，还被誉为高士。后来炼丹家们进一步又炼出了升华的砒霜(三氧化二砷)，只要服用一刀圭就可得到同样的“药效”，就这样，服用起来就更方便了，结果不是中毒就是发病死亡，这可以说是古代的吸毒潮，所造成严重的社会危害，可以与今日的吸毒热相比。所以在当时的古诗中就有“服石求神仙，多为药所误”批评了此事。但尽管如此也未能因此而仃止对长生不老的追求。

    唐代是炼丹术的全盛时期，几乎历代皇帝都热衷于炼丹，而这些皇帝们也大都死于“长生不老丹”。在唐代，服丹身亡的皇帝就有唐太宗、宪宗、穆宗、敬宗和晚唐的武宗、宣宗等六个，中毒的皇帝还不算。

    上有所好，下有甚焉。由于皇帝们几乎个个都崇信炼丹术，因而王公贵族也都纷纷效仿去炼丹服药，许多名士文人也都去炼丹。例如，李白、白居易等也不例外，这成为上层社会的时髦风气。白居易在晚年有思归诗一首：

    退之(韩愈)服硫黄，一病讫不痊；

    微之(元稹)炼秋石，未老身溘然；

    杜子(杜牧)得丹诀，终日断腥膻；

    崔君(崔元亮)夸药力，经冬不衣棉；

    或疾或暴夭，悉不过中年。

    这说明了当代的这些大名士们炼丹服食之的后果，而热衷于炼丹的白居易晚年也因此而感到茫然若失。

    炼丹家们在冶炼合金和制造药物方面确实取得很大的成绩，他们曾经成批生产过黄色的合金和白色的合金。其中就有黄铜(锌铜合金)、白铜(镍铜合金)、砷白铜(砷铜合金)、白锡银(砷锡合金)等等，当然，还有各种各样的汞合金。这本是炼丹家的成果。但是到了唐代以后，特别是元明时期，竟被一些江湖骗子所利用来作为诈骗钱财的手段。这类骗局在旧小说和笔记中有不少的记载。例如在《儒林外史》第十四回“马秀才山洞遇神仙”中就讲了这样的一个故事：社会名士马二先生在杭州路过丁仙洞，碰见一位白须过脐、飘然有神仙之表的老者，自称姓洪名憨仙。洪憨仙对马二先生说：“若要发财，何不问我!”于是马二先生接受了洪憨仙给的几块“黑煤”回去烧炼，竟然真的炼成银子。于是马二先生认为这次遇到了活神仙，就一口答应与洪憨仙认作表兄弟，与洪憨仙一起到胡尚书的三公子家中去为他作证，请胡三公子出本钱来“烧银”。谁知洪憨仙在这时突然得急病死了，他的家属告诉马二先生说洪憨仙不是仙人，而是个骗子，那“黑煤”本来就是涂黑了的银子，给马二先生点好处，使他信以为真，从而去帮洪憨仙去作伪证，来诓骗胡三公子的钱财。马二先生了解了真情之后觉得大丢脸面。

    《儒林外史》讲的是明朝时候的事，几乎与此同时，在欧洲也有着同类的炼金术骗局。文艺复兴时期英国文学家乔叟(G.Chaucer，～1343—1400年)在他的《坎特伯雷故事集》中就讲述了一个炼金术的骗局：在英国有一个教士，遇到一个僧侣，僧侣让教士准备好二三两水银，取一两放在罐子里用炭火烧炼，并把火炭一直堆高到罐子口上面。趁教士不注意，僧侣从自己身上摸出一块炭放在罐子口上，这块炭是事先在中心挖了一个洞，洞中预先装上了一两银粉，并且用蜡把口封闭。当然，这块炭在罐口上烧着后，银粉就很快落入罐内，与水银熔炼在一起，倾倒在模具中就凝成为一块银锭。接着僧侣又再次表演，让教士再放一两水银在罐中烧炼，这次僧侣拿出一根棍子在罐子口上拨弄炭火，原来棍子头上也是中空的，里面装有银粉并用蜡封闭。在用棍子拨弄炭火时蜡融了，银粉就又掉到罐子里去了，这样就又炼出来一块银子。僧侣让教士把炼出来的银子拿到市场上请银匠检定，证明这确实是真的银子。这时教士就更加信以为真了，于是就花了极大的价钱向僧士买下了秘方。僧士把钱财骗到手后就溜掉了，可是倒霉的教士尝试用那秘方作银子却什么也作不出来，只落得倾家荡产。

    要指出，这些骗局都是在中世纪发生的，当时现代科学还没有建立，人们也不知道在一般的情况下元素是不能转化的，所以很容易被花言巧语和神奇表演所迷惑从而受骗上当。然而时至今日如果还有人相信点金术就难以理解了，可是就在二十世纪30年代，科学发达的德国就出现过两起这类的骗案。

    一个骗子名叫弗兰茨·陶森，本是个补锅匠，1925年，他宣称将铅和锡在一起熔炼就可以造出黄金来，他又通过关系找到第一次世界大战期间的名将恩利希·鲁道夫将军去兜售他的发明，鲁道夫派遣他的义子去调查后，居然信以为真，甚至把解决德国战争赔款的希望都寄托在陶森的发明上。于是，鲁道夫就动员他在军界的老相识和贵族们筹集资金，在1927年成立了一个以陶森为经理的炼金公司。公司还规定，利润的75%归鲁道夫、20%是其他投资者的红利、陶森只拿5%。就这样陶森得到了巨额投资成立了炼金公司，开始时他真的按期给股东们分了红利，以向社会表示他的公司确实是做成金子并发了财。实际上陶森什么也没做，只是拿投资的一部分当红利往回分而已，其目的是引诱更多的人来投资。等骗到手更巨额的投资后，陶森就带着12·5万英镑巨款跑到了意大利，买下了两座城堡，过起了豪华的生活。投资者们怀疑了，经过调查后发现了这是个大骗局。1931年，陶森被捕并引渡回德国，以诈骗罪判处3年零8个月的刑。

    另一个德国骗子名叫海因利希·科萨根，他宣称不仅能从砂子里面提炼出黄金，甚至还能提炼出金属铀来。他在实验室中举办演示会，投资者们亲眼看到科萨根把烧瓶里的砂子与水混合在一起，再通上电，然后就可以得到黄金。科萨根靠了表演，大约骗到手1万英镑投资。美国有一个百万富翁甚至肯出价5万美元买他的技术。最后这个骗局被揭穿了，原来烧瓶装的砂子中早已搀上了金粉，当然会炼出金子了。1930年，科萨根被送上法庭，判了18个月的徒刑。

    在我国现时有没有类似的骗局呢？不能说没有。市面上兜售各种各样的假金佛、假金制品的骗局经常发生。而近年来最突出的就是王洪成的“水变油”骗局，其实质和炼金术骗局一样。“点铜成金、指水成油”这些都是古代炼丹家们所追求的，但是实际上又是不可能实现的。因为这都需要在普通的条件下实现元素的转化，水变油就需要把氧变成碳，这决不是简单就能做到的。而“水变油”所用的各种欺骗手法，我们倒是可以由上述的炼金术骗局中找到不少共同的一脉相传之处。


3.炼丹家的遗产

    寻求人的长生不老和制造毕天不朽的黄金，这种对永恒的追求似乎是难以实现的，荒诞无稽的。然而我们把这种思想放在人类认识世界(包括人类自己)的历史长河的源头中去观察，就不会用今天的科学认识去苛求两千年前的古人，而应该看到在当时的技术水平、认识水平、社会条件之下所提出的“夺天地万物变化之功“为我用的思想，并以此为根据去顽强地去实验、去实践，这在当时实在是一种很进步的思想和行为。

    实际上，这种追求永恒的思想一直到今天也没有中断，并不断发展，但这已是在当今的科技水平上进行的探索了。试问今天的生物工程、今天企图用泠冻法来延长寿命，这又是在追求什么呢？过去炼丹家炼出了各种药物和伪金银，而今天我们真的人工合成了元素，在科学家的炉中制造出红宝石、金刚石……，还制造了各种自然界前所未有的物质为我所用。这在本质上又与炼丹家的希求有什么不同呢？

    马克思在评价空想社会主义者付立叶、欧文、圣西门等人时说过：“既然我们不应该否弃这些社会主义的鼻祖，正如现代化学家不能否弃他们的祖先炼丹术士一样，那我们就应该努力无论如何不再重犯他们的错误。“所以我们从历史的观点来考察炼丹术时，我们应该充分肯定他们的成绩，但从现代科学认识水的平上来看，古代的炼丹家确实作了许多蠢事，而在这些蠢事后面又确实作出了许多推动文明进步的好事。如果在今天，发现原子核蜕变，人工制成新元素，仿制成天然的叶绿素或人工合成了蛋白质等就可以获得科学界的最高荣誉¾诺贝尔奖。那末我们的祖先制造出那么多的新化合物，炼出了各种新的合金，还发明了火药，这为什么就不该肯定和表扬并为之树碑立传呢？否则历史就太不公平了。

    炼丹家们的主要遗产是什么呢？

    首先是经过几百年的摸索和实践掌握了一批药物(主要是金石类药)的产地、形状、性质以及提纯和精炼的方法。这是与中医药学同时发展的，应该说是炼丹的成果不断丰富了中医药的内容。

    在炼丹过程中创造出许多实验方法和设备：研磨、混合、烧焙、升华、抽提、溶解、结晶、风化……，设计了带有冷却装置的炉鼎(既济炉)、研磨器、蒸馏器等。

    制造出最主要的药物有：升汞、甘汞、氧化汞、硫化汞、氧化铅、四氧化三铅、三氧化二砷、硫化锡等。合金主要有：黄铜、镍白铜、砷白铜等等。其中还有以水银、银箔和锡共作的“银膏“，这在唐代就用以补蛀牙，而且延用至今。

    炼丹家们并不是将药物合在一起简单地反复烧炼。在这过程中不仅提高和改进了实验技术还向理论方向进了一大步。

    中国的炼丹家讲究九转还丹，实际上这是先将天然丹砂(硫化汞)炼成水银，再将汞与硫混合后放在密闭的鼎中升炼成纯的硫化汞，硫化汞又放在密闭的鼎中(加入铅或其它药物)再升炼成水银，水银再炼成丹砂(硫化汞)，丹砂再炼成水银，水银再炼成丹砂，如此反复多次，最后就炼成为“仙药“了。到了唐代炼丹家的升炼技巧可以做到七转九还而水银毫厘不缺。这实际上是一个很精巧的固体化学反应，要能作到定量转化在今天来看也是不容易的。应该指出现代物质守恒定律是在密闭容器中烧炼氧化汞，使氧化汞分解为氧和汞，再化合成氧化汞，并精密称量其重量有无变化而确立的。这与中国古代的炼丹实验相比，一个是用硫和汞，一个是用氧和汞，是异曲同功的。由之可以看到早在唐代炼丹家已初步树立起守恒的思想。

    更进一步，唐代炼丹家金陵子在《龙虎还丹诀》一书中记载，除了升炼丹砂之外，还升炼了砒霜，并用碳还原砒霜为砷并与铜生成银白色的“丹阳银“(砷白铜)。而其中最巧妙的是他的胆水炼红银的实验。过程是将胆矾(硫酸铜)溶在水中，放在铁釜中，铁釜中还放有水银，然后加热并不断炒动液体，慢慢地水银就结成“砂子“(实际是锅铁取代了硫酸铜中的铜，铜与水银生成固化的铜汞合金)，将“砂子“放在丹鼎中升炼，即可回收水银(毫厘不缺)，同时得到红银(纯铜)。

    更令人佩服的是金陵子称了水银、红银、铁锅在反应前后的重量。他指出红银的重量相当于铁锅减去的重量，所以红银来自于铁锅。当时他只是未研究硫酸铜溶液在反应前后的变化。但用称重法探索研究化学变化过程的本性这应该是炼丹史上最伟大的一个实验。他的这个实验实际上正是在验证并进一步探索着物质守恒原理。

    中国炼丹家最重要的贡献是在失败事故中取得的。那就是会着火和爆炸的药¾-火药。火药的主要原料：硝石和硫黄自汉代以来一直是炼丹家的主要用药。东汉时魏伯阳就已指出炼丹时“若药物非种、分剂参差、失其纪纲，“就会“飞龟舞蛇，愈见乖张“。这正是记载了炼丹中的爆炸现象。后来在三国时期又有郝昭保卫陈仓城用“火射连石“打退了诸葛亮的进攻(见郦道元《水经注》)。这可能是利用火药作的防御性火器的最早记载。而在《九国志》中又记载有唐哀宗天佑初年(904年)郑燔攻豫章“以所部发机飞火，烧龙沙门“是为进攻性火器的最早记载。

    在宋代已有正式的官方的火药作坊制造军事用的火药，与此同时，火药配方也未能保密，在民间则用来制作了各种烟火，并且在南宋有专卖店。关于如何由烟火发展到现代的火箭，将在另外的章节中介绍。火药大约在元代传往西方，成为促进世界变革的四大发明之一。