科技史话:中国灯具发展小史
人类胆战心惊地度过了无数黑夜,终于在一个雨夜,一道闪电劈中了一棵大树,火光照亮了暗夜,野兽不敢接近火,而人类却掌握了火,将火当作护身符、指路灯。这是人类照明的开始,人类掌握的保存火种和人工取火技术,也为灯具的发明与使用奠定了技术基础。
有了火,便可以烧烤获得的猎物,动物的油脂滴到火堆上会使火更猛烈地燃烧,所以人类利用油脂作为照明的燃料,制造出火炬。《礼记》有云:“古者未有蜡烛,以火炬照夜”。西周时期已有蜂蜜的存在,人们把布缠在木条上蘸以蜜用于照明,称之为“蜡烛”,而当时的油膏中也被加入香草,用于去除动物油脂燃烧后产生的味道。
有了火,可以烧制陶器,于是便有了陶灯,有学者认为距今8000—7000年浙江萧山区跨湖桥遗址出土的“口径作喇叭形”的陶器是最早的陶灯之一,也有人认为最早的灯具是河南郑州商代早期墓葬中出土的盂形陶灯。虽然两者何为最早仍有争议,然而无论怎样,陶灯的出现使人类的照明手段更进一步。
战国时期的灯具已十分精美。当时的铜灯有四种,分别是:豆形灯、簋形灯、连枝灯和人物形灯。秦汉时期青铜灯设计精美,技艺高超。河北满城汉墓出土的宫女造型的长信宫灯,宫女的头部和手臂可以拆卸,灯罩可以左右开合,可以调节灯光的亮度。宫女的右手上举,袖口呈喇叭状下垂为灯罩,右臂中空为烟道,烟可以通过烟道进入腹内,长信宫灯将实用、科学、美观融为一体,体现出了汉代人的智慧与技术。
秦汉时期青铜灯具大放异彩,是中国古代照明设施发展史上的第一个繁荣时期。然而青铜灯只能为宫廷和贵族之家所享用。
三国两晋南北朝时期,瓷灯增多,开始逐渐取代铜灯的主流地位。唐宋时期蜡烛广泛应用。当时的蜡烛是黄蜡即蜂蜡制成,到宋末元初,人们掌握了白蜡的制作方法,以白蜡为主的蜡烛开始出现。
明清时期由于制瓷业的发展,很多灯具有观赏性。而在西方,1809年英国化学家戴维发明电弧光灯,人类开始进入了利用电照明的时代。1906年,爱迪生以钨丝为灯丝发明家用电灯泡。
马灯是中国在20世纪发明的,它以煤油做灯油,再配上一根灯芯,外面罩上玻璃罩子,户外行走时防止风将灯吹灭,马灯可以调节灯光亮度,夜行时可挂在马身上,在20世纪70年代用得最为广泛。而在物质生活不发达经常停电的农村,也有一种简易的煤油灯,用一个简易有盖小罐装入煤油,盖上有口,插入灯芯,用时点燃即可,今不见矣。
现在普遍使用白炽灯、日光灯、节能灯、霓虹灯,照亮了夜晚,人们早已不惧黑夜。未来还会发明哪些新灯,又会打造怎样新的夜晚?
(作者:岳婧津单位:中国科学技术大学科技史与科技考古系)