一個學生小心的把那鏽蝕的劍鞘撥開後,發現裏面的寶劍竟然隻有些許烏黑的氧化層,劍本身并沒有像外面看到的那樣鏽蝕的沒法看了。不禁叫李凡過去看。
看到這把劍,李凡也是驚歎,“這可是稀世珍寶啊!小心的拿出來,放進無氧的保存箱中,先用光譜分析儀看看材料,我估計是很複雜的合金材料。然後做一個碳14分析,先别從那個劍上取樣,就用這些鏽蝕的劍鞘的樣本,小心劍把上的材料,我似乎看到上面有紅藍寶石,那個劍把可能也是特殊材料做的。”
這邊的學生小心的按照李凡說的去處理那把古劍,這邊李凡就忙不疊的去翻書了,作爲學院院系裏的教師,去尋找資料可不是去找度娘的,那得去跑圖書館了,還不是一家兩家的圖書館,光是這一個禮拜,李凡就跑了三家圖書館,腦子裏逐步的形成了一個概念,此時,他還要等到化驗室裏出來的結果,如果分析數據結果與自己推斷差不多,那麽,許多在考古發掘中存在的謎題也就有了解釋。
學校化驗室這些日子幾乎天天加班,可有些分析是需要時間的,想快也快不了。十幾天後,化驗室裏得出了初步數據,根據這些數據,那個劍鞘是隋唐時期的,而通過光譜分析,那把劍的材料還真是像李凡說的,是多種金屬元素的合金材料,具體說還是以鐵元素爲主的鋼劍,可細看起來,現代合金鋼需要的其它金屬分子在劍體中幾乎都有,最讓李凡吃驚的還是寶劍鍛打的工藝水平,歎爲觀止。
作爲一個特殊的課題,李凡在學系裏開了一堂大課,爲什麽是大課呢?古代學系現在已經發展到了一百多學生,幾個年級加起來怕是有近三百人了,加上與之相鄰的曆史學系、中文系等對這個課題有興趣的學生,不開大課怕是不行。
在Y大學裏,李凡本身就是個具有傳奇色彩的人物,首先,他現在是最年輕的副教授,這還是因爲年紀太小,給教授職稱怕有些人不高興,從減少負面作用,凝合學校合力的觀點出發,學校做的一點沒錯,可是校委會裏卻有人冠冕堂皇的提出,“不能給他太高的榮譽,免得他過早的發飄,那是害了他!”
在許多場合裏,有些話不說比說了好,正因爲某位權威說了這不該說的話,李凡直接向學校遞交了辭呈,他回答學校的詢問也很直接,“學校說什麽理由都可以成立,可是,把對我的培養說成是條件就不合适,好像我占了學校多少便宜,你們拍拍胸脯問問自己的心,那是事實嗎?隻有那些羨慕嫉妒恨的人才會用那種沒有油鹽的論調去折騰别人,我在這裏追求的是學問,是知識,可不是什麽職稱!”
小老大叫真了,學校那邊也知道說那個話的人犯忌了,李凡是學校裏幾十年難見的學術人才,人家根本就不計較什麽學位職稱啥的,用那樣的話去惡心人家着實有些過分,可是誰來做這小子的工作?朱老是一推二六五,按照他的想法,李凡是可以直接上教授職稱的,在古代學領域裏,現在無人能超過李凡。最後還是那個早就離開學校的楊校長給李凡打了電話來了,也不啰嗦,簡單的一句話,“啥也不說了,你小子給我一個面子!”于是,李凡服軟了,收回了辭呈。
其次,李凡的課講的很風趣,内容也很紮實,模棱兩可的概念在他的講課裏是不存在的,更重要的是,李凡講課往往廣征博引,把曆史的問題現代化,把現代的問題曆史化,往往讓學生在嬉笑和發愣中獲得了知識,所以,李凡要講新課,想來聽新鮮的學生就少不了,他幾乎每次外出考古回來後,都會有怎麽一次。
碩大的課堂裏,已經坐滿了人,看着年輕的學子,李凡拿起話筒就開講。
“有許多人都喜歡看武俠小說,這裏我不評判當下一些網絡上的神鬼修真的東西,那些小說裏幹貨不多。如果你們看過梁羽生和金庸寫俠客小說,你們就會發現裏面有一些關于冷兵器使用材料的描寫,在近代的一些地方志的記載中,也有類似的描述,而大家看到最多的恐怕就是緬鐵、大馬士革鋼、隕鐵這類打造冷兵器上等材料。實際上,緬鐵是以柔爲特色的,也就是說起柔韌性特别好,一把用緬鐵打造的寶劍甚至可以像腰帶一樣纏在腰上,但這種兵器一般還是做防身的武器,真正在戰場上砍殺是做不到的,而大馬士革鋼則是在近幾百年才出現,以鍛造表面有花紋爲特點,現代研究也已經表明,那就是高碳鋼。至于隕鐵,則是天外飛來的鐵塊裏本身就包含着鎳的合金,鍛造出來自然與普通鐵不一樣。
大馬士革鋼本身可不是出現在大馬士革,而是出現在公元五六世紀的古印度,通過坩埚将鐵水冶煉成鋼水,在鍛打武器的時候是一邊打一邊向被打的刀片上撒碳粉參碳,由于鍛造過程中不可能将碳分子均勻的混合到鋼坯裏,無論如何打都做不到,所以鍛造出的刀身上有各種各樣水波樣花紋,這成了大馬士革鋼的标記。
當時在印度洋和南海之間從事貿易的是阿拉伯商人,是阿拉伯商人将這種武器和材料帶到了華夏,這有些像數字符号的傳播,在歐洲,現代數學0—9的計數符号叫阿拉伯數字,這種高碳鋼由阿拉伯商人傳入華夏後,就被叫大馬士革鋼了。
有人會問,阿拉伯商人運到華夏的是武器,怎麽可能會叫大馬士革鋼呢?這裏就有一個很重要的區别了。早在隋唐時期,華夏的鍛打工藝就是世界上最好的,類似向鍛打材料裏撒各種粉末的技術,早在春秋戰果的歐冶子時期就很成熟了,
我們的古代工匠可不是簡單的向通紅的材料商撒點碳粉了事,能夠撒的東西多了,甚至包括動物血和人血,别以爲使用血液是殘酷的,在血液裏含有多種礦物質,是許多天然材料在當時無法做到的,當特殊的加工工藝被摸索出來,才有後來的幹将和莫邪,那可不是什麽古人流傳下來的神話傳說,而是有科學道理的。
正因爲隋唐時期的工匠加工工藝的水平不低,單純的向隋唐販賣那種很單薄的怪模怪樣的異國兵器并不被歡迎,甚至有些武将買回來後重新回爐鍛打。于是一些商人按照客戶的要求幹脆直接将坩埚的熔煉鋼坯販運過來,于是,就有了大馬士革鋼的稱呼,注意啊,這個大馬士革鋼是沒有花紋的,與現代普通鋼錠沒多大區别,那爲什麽這種鋼錠會得到鍛打者的歡迎呢?難道當時華夏沒有?
沒有花紋的大馬士革鋼到底與華夏的鐵制品有什麽區别呢?這裏就是一個對冶金方面的認識了。早在戰國時期,我們這裏就有鐵器了,剛出來的鐵器本身有很強的優勢,無論是硬度、韌性等等方面,都要比青銅器好的多。可是鐵在當時有個最大的缺點,就是太容易鏽蝕了,也就是化學上說的氧化。據說,戰國後期,剩下的幾個國家裏,隻有秦國是堅持使用青銅武器,而與之對壘的最前沿的趙國使用的就是鐵兵器,結果,當在春暖花開的時候,正是空氣中水分含量高的時候,趙國的兵器全都鏽蝕的不能用了,要不然怎麽用摧枯拉朽來形容?
在古代,我們的祖先對如何把生鐵變成鋼的方法上,是走了彎路的,最早,是靠千錘百煉,這裏的煉可不是對鐵水的煮煉,而是在錘打到冷卻後,放進爐内再燒紅,然後再鍛打,反複的進行。當時,工匠們認爲是鍛打才使鐵器變得堅硬了,變得不那麽容易生鏽了,就好像燒窯的做泥磚時候那樣,把黏土反複的擠壓,使黏土更緻密。其實,這是一種錯誤認識,那種百煉其實就是在間接的煉鋼,而大馬士革鋼就是用坩埚直接進行冶煉。學過冶煉基礎知識的人都明白,所謂煉鋼就是其實就是把鐵水裏的碳含量控制在一定程度,通過燃燒,把鐵水裏的碳分子、矽、硫、磷等非金屬分子燒掉,而且煉鋼的時候,如果是與高爐聯動,煉鋼幾乎就無須另外加熱了,也就是說無須使用外加熱源,隻要向鐵水裏吹空氣,鐵水裏的碳分子就會激烈的燃燒起來,如果覺得還不夠?吹氧啊!
在古代,往往很難控制住經過坩埚冶煉後鋼錠裏的碳含量比例,完全靠經驗,在大家上中學的時候應該學過類似的知識,碳含量太低就是熟鐵,太高就是鑄鐵生鐵,隻有合适的含量才是鋼,這個合适的含量在一千多年前如何控制?沒法控制,于是,幹脆全都煉成熟鐵,然後在鍛打中再加進去碳粉,這就是大馬士革鋼的最根本特點,有了這樣的坯料,工匠就可以随心所欲的按照自己的理解和設想去邊打邊撒各種粉末,于是,許多保存下來的鐵器裏,各種元素的含量非常複雜。
有人問,難道說那個時候我們華夏沒有煉鋼嗎?坦白說,在隋唐時期還沒有精準的煉鋼技術,有的就是鍛打鋼和炒鋼技術,這兩個技術是出現在漢初。
鍛打後通過淬火技術,尤其是特殊材料淬火後,基本上解決了鐵兵器的鏽蝕問題,使許多鐵兵器可以保存很長時間。而炒鋼技術雖然出現的很早,可是冶煉出來的其實是熟鐵,而且雜質含量很高,有些無論如何去鍛打都很難滿足兵器的需要,關鍵是對鐵水的溫度控制做不到精準,到了12世紀的北宋,系統化的從冶煉鐵水到直接成鋼才逐步出現,發展到元代和明代就已經很成熟了。可不要小瞧了我們的祖先,沒有這個技術,成吉思汗的彎刀兵器是不可能有的。
這些技術在明代的《天工開物》中就有詳實的記錄,而那時候,歐洲還不知道啥是煉鐵呢,正是這些技術被西方的傳教士們帶回歐洲一百多年後,1740年英國人本傑明?亨斯曼才在英格蘭北部複制了新的坩埚制鐵工藝,随後,在歐洲興起了新型煉鋼的浪潮,雖然當今的煉鋼技術讓人眼花缭亂,可萬變不離其宗,要解決的關鍵點還是含碳量和合金的各種比例,與古代人比起來,現在是可控的試驗和摸索,而在隋唐時期,匠人們想要造出一把好的刀劍,完全是靠撞大運。
上好的材料難得,在打造兵器的時候就要琢磨如何提高利用效率,于是,在刀刃上使用好鋼的概念就出來了,不是有句俗語,好鋼用在刀刃上嗎?可是兩種材料在鍛打的時候受力和延展是不一樣的,強度也不一樣,于是,就出現了彎刀。
在這裏,也有民族文化觀念的影響,唐代,出了許多著名的鋼刀兵器,比如橫刀、陌刀、儀刀、障刀等等,大家有時間可以去查一查,雖然叫刀,可都是直的,沒有一種是彎曲的,這裏體現的就是“隻可直中取,無須曲中求”的觀念。而到了元代後,出現的就是彎刀掃西域了,乃至到後來的明清使用的都是彎刀,這裏不得不說,我們民族是善于變革和改變認識的,絕不會一成不變。
說到這裏,要講一講古代學專業話題了。我們的考古可以說是世界上最豐富,最具有成果的,考古技術也是一流的。可是,我們在考古發掘中,能夠發現2500年前的越王勾踐劍,卻是很難找到漢代以後曆朝曆代出産的名劍。根據史書記載,産生于漢代以後的名劍多達一百多種,而且,在隋唐時期,我們的造劍工藝已經登峰造極,已經讓西域的敵人聞風喪膽唐代的陌刀、橫刀等由于數量大,考古時還能偶爾見到,可是唐宋時期的寶劍卻是非常難以發現,存世的,多是在世間代代傳承下來的,也就是說不斷的有人保養和護理的,在出土文物中,這種東西可是太少太少了,原因大家也都明白,鐵元素太容易被鏽蝕了,時間一長,連沉沒在大海中的泰坦尼克号都斷成好幾節了,已經沒有打撈出來的價值了,這才多少年啊?試想一下,一把鐵元素的寶劍,在墓穴裏保存一千年,那得需要什麽樣的條件?僅僅是無氧就可以嗎?在墓穴裏,如何割斷氧氣和水汽?太難了。”
李凡的課把一幹學生忽悠的雲裏霧裏的,說是來聽文科的東西吧,這小子又白話了好一陣子的理科知識,說是講理科的發展史吧,他又把一些文科的概念柔和到裏面了,就那些鋼鐵曆史,足以讓一些理科學生聽後慚愧的,不努力對不起祖宗啊,不努力怕是連這些文科生都要笑話他們了。
“可是,這次我們在西域的考古發掘中,意外的得到了一把隋唐時期的古劍,叫什麽名字目前還不知道,但是,卻是保存完好的一把一鐵元素爲主的合金劍”。
“嘩!”下面的學生到此才明白前面的廢話都是鋪墊,現在才說出真章來。