王 濱

(淄博市博物館，山東 淄博 255035)

引言

科技的進步是推動人類文明進步的強大動力。我國早在石器時代就已經(jīng)開始了科學(xué)技術(shù)的萌芽。青銅器的出現(xiàn)，是科技邁向成熟的重要標(biāo)志，并加快了科技發(fā)展的歷史進程?！皳?jù)文獻記載和考古證實，齊地遠(yuǎn)在龍山文化時期就有銅器出現(xiàn)。”[1]隨著青銅時代的到來，青銅器冶鑄技術(shù)日漸成熟，開啟了科學(xué)技術(shù)的新紀(jì)元，徹底改變了人們的生活方式?？萍甲怨乓詠砼c生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，科技源于生活，生活是一切科技活動的核心，而提高生活的質(zhì)量和便利性，則需要各種科技的應(yīng)用來實現(xiàn)，這也正是科技的重要性所在。它滲透于冶鑄、紡織、造紙、印刷、陶瓷、建筑等與人類生活有關(guān)的各個領(lǐng)域，同時，科技對其發(fā)展有著重要的影響。一般來說，科技分為科學(xué)與技術(shù)兩個層面?？茖W(xué)泛指人們對相關(guān)自然規(guī)律和現(xiàn)象的正確認(rèn)識以及在此基礎(chǔ)上形成的各種知識體系，包括數(shù)學(xué)、天文學(xué)、地理學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等各門學(xué)科。而技術(shù)則是指人們在社會實踐活動中所積累起來的，在勞動生產(chǎn)中體現(xiàn)出來的認(rèn)識和經(jīng)驗，也泛指其他操作方面的技能與技巧，可分為建筑、陶瓷、冶金、服飾、造紙、印刷等門類。古代的“科技”，即是我們通常所說的科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合體，它從萌芽到發(fā)展再到成熟，伴隨著科技水平的每一次提升，不僅改變著生活，讓生活更加便利，同時還推動了人類社會的進步。

一、齊國青銅科技概述

齊國建立伊始，姜太公因地制宜、因勢利導(dǎo)，“修政，因其俗，簡其禮，通商工之業(yè)，便魚鹽之利”(《史記·齊太公世家》)，“由于姜太公制定了一系列發(fā)展工商業(yè)為主的方針政策，使齊國的手工業(yè)得到了迅速發(fā)展?！盵1]齊國在春秋時期已是“九合諸侯，一匡天下”(《史記·貨殖列傳》)的五霸之首；至戰(zhàn)國時期，經(jīng)濟、軍事、手工業(yè)等綜合國力更是列七雄之冠，尤以獨具特色的齊文化而著稱于世。齊國不僅重視手工業(yè)的發(fā)展并取得巨大進步，而且不斷推陳出新、大膽變革，把科技興國和對科技人才的獎勵政策上升為一項基本國策，這些措施的推行，對齊國科技的振興與繁榮起到了積極的推動作用。

科技文化作為齊文化的重要組成部分，以其特有的魅力備受世人矚目，在齊國科技文化中，青銅科技便是一項重要內(nèi)容。齊人的闊達足智、思想觀念的自由開放，使他們易于接受來自各方的文化信息，隨著政治的變革、經(jīng)濟的繁榮，極大地促進了科學(xué)文化事業(yè)的發(fā)展[2]。由于過去資料匱乏，專家學(xué)者對齊國科技這一領(lǐng)域研究甚少。近幾十年來，由于在齊國故都臨淄及周邊地區(qū)齊墓中出土了大量青銅器，其中不乏精品，有的堪稱驚世之作，為揭示和研究齊國青銅器工藝特色和科技內(nèi)涵，提供了重要的實物資料和理論依據(jù)。

齊國是較早認(rèn)識多種科學(xué)原理并將其運用到青銅器鑄造中的國家，青銅器冶鑄本身就是一項科技應(yīng)用，就當(dāng)時的齊國青銅器的制作而言，已經(jīng)達到相當(dāng)高的水平，特別是由于科技元素的注入，造就了一批獨具匠心、方便靈巧、具有科技含量的不朽之作。齊國青銅器高超精湛的制作水平，是建立在齊地豐富的礦產(chǎn)資源和依托發(fā)達的冶鑄技術(shù)基礎(chǔ)之上的，優(yōu)越的自然資源和冶鑄技術(shù)作為先決條件，成就了齊國青銅器的輝煌。

(一)豐富的礦產(chǎn)資源

青銅器的冶鑄離不開礦產(chǎn)資源和采礦業(yè)。齊國疆域地處海岱地區(qū)，作為重要資源的銅礦分布較廣。通過考古發(fā)現(xiàn)，較為成規(guī)模的有福山王家莊、棲霞牙山、昌樂青上、萊蕪鐵銅溝、章丘文祖和鄒平大臨池等銅礦。另據(jù)調(diào)查，濟南、新泰等地也有銅礦分布，有的礦區(qū)還發(fā)現(xiàn)過古人開采過的老窟。相對豐富的銅礦資源為齊國早期冶銅業(yè)的產(chǎn)生和發(fā)展，提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)[3]42。這些銅礦資源對齊國的強盛產(chǎn)生了重要影響，這對于齊桓公稱“霸”和為戰(zhàn)國時代齊國稱雄于“世”，甚或一度稱“帝”，奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)[4]。

齊國地域不僅有著豐富的礦產(chǎn)資源，史料文獻中也記載了先民們在尋礦中的豐富經(jīng)驗。在《管子·地數(shù)》中記載，當(dāng)時齊國境內(nèi)“出銅之山，四百六十七山，出鐵之山，三千六百九十山”。“上有丹砂者，下有黃金；上有慈石者，下有銅金；上有陵石者，下有鉛、錫、赤銅；上有赭者，下有鐵?！笨梢姰?dāng)時齊國的礦產(chǎn)資源，不僅品類多，藏量大，而且已被智慧的齊人所認(rèn)識、掌握，并被開發(fā)利用。齊國還實行“官山?！?《國語·齊語》)的政策，加強了國家對礦山的管控，采取官督民辦的方式采礦冶煉，并制定相關(guān)的礦山保護法令，使采礦業(yè)得到較大發(fā)展，促成了國力的強盛[5]27。正是有了這些豐富的礦產(chǎn)資源作為基礎(chǔ)和保障，才成就了發(fā)達的冶鑄業(yè)，從而使齊國冶鑄業(yè)尤其是冶銅業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在了時代的前列[6]67。

(二)發(fā)達的冶鑄技術(shù)

自西周初年至春秋戰(zhàn)國時期，齊國的青銅器冶鑄技術(shù)一脈相承，雖然由于受政治制度等因素的影響，各時期形成的造型及裝飾等風(fēng)格各異[1]，但青銅冶鑄技術(shù)卻得到了空前的發(fā)展，在冶鑄實踐中積累了豐富的經(jīng)驗，能綜合運用渾鑄、分鑄、焊接等鑄造技術(shù)，不僅掌握了科學(xué)的合金配比，而且還可以根據(jù)火焰的顏色來判定是否精純的技巧，即為后世的“火焰鑒別法”,為青銅器冶鑄技術(shù)的不斷進步和創(chuàng)新，打下了堅實的基礎(chǔ)。

春秋時期，齊國的制銅業(yè)有了長足進步。主要表現(xiàn)在冶銅規(guī)模的擴大和技術(shù)水平的提高。據(jù)考古勘探調(diào)查顯示，在齊故城臨淄小城及大城東北分布有春秋時期的規(guī)模大小不等的兩處冶銅遺址，發(fā)現(xiàn)有大量銅渣、爐渣、燒土等遺跡、遺物。另外，齊國還制定讓犯人用銅兵器、鎧甲贖罪來減輕刑罰的制度，據(jù)《國語·齊語》載：“制重罪贖以犀甲一戟，輕罪贖以鞼盾一戟，小罪謫以金分，宥間罪。索訟者三禁而不可上下，坐成以束矢。美金以鑄劍戟，試諸狗馬；惡金以鑄鋤夷斤斸，試諸壤土?！笨梢婟R國為加強其武器力量，用甲兵贖罪來減輕處罰。然而無論是贖重罪用的甲兵，還是輕罪用的罰金，它們大部分都是銅器，由此可知春秋前期齊國的冶銅業(yè)已相當(dāng)發(fā)達[6]256。隨著冶鑄技術(shù)水平的進一步提高，齊國關(guān)于手工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗的總結(jié)性文獻典籍《考工記》誕生了。聞名中外的科技名著《考工記》，是我國第一部手工業(yè)技術(shù)匯編，也是齊人編撰的關(guān)于手工業(yè)技術(shù)規(guī)范的齊國官書[7]10。它是齊國官府制訂的一套指導(dǎo)、監(jiān)督和評價官府手工業(yè)生產(chǎn)制作技術(shù)的規(guī)范，幾經(jīng)修訂，最終成書于春秋末至戰(zhàn)國初期[8]242。戰(zhàn)國時期，齊國的制銅業(yè)較之春秋時期又有了較大發(fā)展。

《考工記》的問世，無疑對當(dāng)時手工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了積極的推動作用，其中對青銅科技的影響尤為巨大，意義深遠(yuǎn)。例如，其記載的“六齊”的成分配比規(guī)定，是已知世界上最早的青銅合金配比法則[9]，它揭示了青銅機械性能隨錫含量變化的規(guī)律，是齊國古代青銅技術(shù)高度發(fā)展的集中體現(xiàn)。經(jīng)鑒定，其成分配比規(guī)定與現(xiàn)代科學(xué)的基本原理完全相吻合。又如《考工記·栗氏》中記載的“凡鑄金之狀，金與錫，黑濁之氣竭，黃白次之；黃白之氣竭，青白次之；青白之氣竭，青氣次之，然后可鑄也”，則準(zhǔn)確地記述了熔煉青銅合金過程中不同階段火焰顏色隨爐溫變化的規(guī)律。青銅冶煉剛開始加熱時，由于煉銅原料含碳氧化合物，燃燒時會冒煙，后來隨著爐溫的升高，氧化物、硫化物和某些金屬揮發(fā)，就形成了不同顏色的煙氣，當(dāng)非金屬雜質(zhì)跑掉，火爐變成純潔時，表明銅已煉好[5]116。這種用肉眼來觀測高溫的技術(shù)，只有在青銅冶煉技術(shù)達到相當(dāng)成熟的情況下，才有可能做到。這實際上就是物理學(xué)中的熱學(xué)原理，是在冶煉中用實踐經(jīng)驗總結(jié)出來的操作技術(shù)。

《考工記》的內(nèi)容誠然以手工業(yè)工藝、技術(shù)為主，但同時又蘊含著豐富的科技知識，舉凡物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)等諸學(xué)科都有涉獵。如物理學(xué)方面就涉及到力學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)等。其中有關(guān)力學(xué)方面的慣性原理、聲學(xué)方面的震動學(xué)規(guī)律的記載都是最早的。過硬的技術(shù)是產(chǎn)生精工產(chǎn)品的關(guān)鍵，齊國在桓管時期能“工蓋天下”“器蓋天下”，與先進的技術(shù)密切相關(guān)[10]。正是由于在掌握了精湛的青銅器鑄造技術(shù)的同時，不斷進行經(jīng)驗總結(jié)，最終成就了齊國發(fā)達的青銅器冶鑄技術(shù)，這對于齊國青銅器形成鮮明的地域特色并能獨樹一幟，起著關(guān)鍵作用，對后世金屬冶煉工藝的傳承與發(fā)展，有著極高的借鑒價值。

二、科技在齊國青銅器中的應(yīng)用

齊國科技?xì)v史悠久，是我國古代較早認(rèn)識和掌握科學(xué)技術(shù)的國家之一，且十分重視科技的發(fā)展與應(yīng)用。科技的應(yīng)用在《考工記》中也有著專門著述。如弓箭是古代戰(zhàn)場上廣泛使用的常規(guī)冷兵器，箭的制造和使用量較為龐大，箭制作的水平好壞與否，直接影響到戰(zhàn)爭的勝負(fù)面。《考工記》中特別分析了箭的制造技術(shù),便是運用了“空氣力學(xué)”原理。在《考工記·矢人》中：“水之以辯其陰陽，以設(shè)其比，夾其比以設(shè)其羽，參分其羽，以設(shè)其刃，則雖有疾風(fēng)，亦弗之能憚矣?！奔匆辜３诛w行中的穩(wěn)定，就要把箭上的羽毛按比例對稱地排列，然后再套上箭頭，就不怕風(fēng)帶來的影響了，這就考慮到了風(fēng)阻系數(shù)?！扒叭鮿t俛(俯)，后弱則翔(仰)，中弱則紆(紆回旋轉(zhuǎn)之意)，中強則揚?！薄坝鹭S則遲，羽殺則趮?！币馑际羌龡U如果前輕后重，或前重后輕，都會影響飛行的高度；中間輕重配置不當(dāng)，會影響飛行的穩(wěn)定性；羽毛太多，則飛行速度慢。而羽毛太少，箭就容易落到一旁，不能命中目標(biāo)，所以，箭各部分的綜合平衡性是箭制作的基本標(biāo)準(zhǔn)。以上這些論述,以其獨特的風(fēng)格首開流體力學(xué)的先河。其中的空氣動力學(xué)知識,比起亞里士多德認(rèn)為拋射體沿直線前進的理論來,更有過之而無不及[11]。這些論述不僅充分說明齊國科技的運用是非常廣泛的，而且能夠指導(dǎo)如何按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為批量生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定合格的青銅器(如箭鏃、箭桿的批量加工制造)，提供了強有力的技術(shù)保證。

齊國青銅器在進一步促進和加強其實用性和功能化的同時，積極尋求新的突破，將創(chuàng)新思想和科技理念融入其中，使之更加方便快捷、更趨生活化、功能性更強。如果說青銅器鑄造是技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合，那么，融入了科技元素的青銅器所得到的二次升華，使傳統(tǒng)意義上的青銅器有了質(zhì)的飛躍。在出土的大量造型各異的齊國青銅器中，具有代表性的當(dāng)屬銅鴨形尊、銅汲酒器和銅餐具等經(jīng)典之作。齊國工匠們充滿智慧的創(chuàng)新思維，在青銅器制作與科技應(yīng)用中得到集中展現(xiàn)。《老子·第十一章》中的“埏埴以為器，當(dāng)其無，有器之用”，雖指陶器而言，但強調(diào)的卻是如何造器實用的辯證關(guān)系。《莊子》曰“夫造物者為人”，闡述的就是“造物”的主體是人的本身,而人的行為必定反映著人的思想意識并服務(wù)于人，這同時也是青銅器制造的最終目的。

器物的功能性、科學(xué)性和藝術(shù)性，三者互為補充，是青銅器再創(chuàng)造的最高境界?？萍嫉倪M步不僅推動了青銅器藝術(shù)的發(fā)展，同時又是齊國國力強盛的重要體現(xiàn)。

下面就出土的齊國青銅器科技應(yīng)用的實例進行探索分析。

(一)“力學(xué)平衡”的應(yīng)用

“力學(xué)平衡”也是我國較早掌握的科技知識之一，廣泛用于青銅器的制作。如青銅器中出現(xiàn)較早的器形爵、斝、鼎等三足器中，其重心落于三足點形成的三角區(qū)域，從物理力學(xué)角度分析，通過物體的重心和平面垂直的線要維持在這一物體的支撐面里，保持其相對穩(wěn)定性，即重心與平衡的關(guān)系。齊國工匠在一些青銅器制作中，經(jīng)過科學(xué)配置，即便是一個重心點且接觸面積較小，也會相對平衡。“力學(xué)平衡”運用于青銅器制作的實例見1996年出土于臨淄相家莊戰(zhàn)國墓的鴨形尊[12]294-295。該尊為盛水器，整體造型為鴨形，頭、頸前伸，口銜魚，魚腹向前，腹部有兩排錐形管，每排六管并上下交錯排列。魚腹中空，與鴨頸腹相通。鴨背有凸字形長方注水口，孔有蓋，凸出部分貫有橫軸，兩端插入注水孔圓槽中，使蓋能沿軸開合。蓋頂鈕為一立鳥，下有關(guān)鍵與鈕相連，旋鈕轉(zhuǎn)帶動關(guān)鍵，主蓋之啟閉，當(dāng)鳥頭向前向下時，蓋能開啟，反之可閉鎖。當(dāng)向鴨腹腔注水并前傾時，水便從魚腹管中噴灑而出，為了能使鴨形尊能平穩(wěn)站立，采用重心平衡的力學(xué)原理，使鴨身的著力點集中在兩只腳上。

該鴨形尊設(shè)計新穎別致，具有較強的實用功能，它是將力學(xué)重力平衡等科技原理運用其中，集藝術(shù)性、實用性、科學(xué)性于一體的青銅器佳作。其后的1968年河北滿城西漢中山靖王劉勝墓出土的朱雀銅燈[13]、1969年甘肅武威雷臺漢墓出土的東漢銅奔馬[14]，均使“力學(xué)平衡”得到很好的運用，展現(xiàn)出精湛的鑄造技術(shù)。

(二)“轉(zhuǎn)軸”的應(yīng)用

銅壺作為盛器，是齊國較為常見、用途廣泛、使用周期較長的生活用器，有的經(jīng)過作器者的改良和創(chuàng)新，將科技因素注入其中，增強了生活中的實用性和便利性。1970年諸城臧家莊出土的戰(zhàn)國鷹首提梁壺，即為此類壺的代表作[15]。該壺壺蓋與器口為鷹首形和鷹喙形。當(dāng)提著橫梁傾斜倒酒時，鷹嘴的上唇會自然打開；如果將壺直立，鷹嘴又可自動閉合。整個壺蓋用銅環(huán)與提梁相聯(lián)，既能自由開啟，又可避免脫落[1]。該器物采用力學(xué)運動原理，巧妙地將實用性、藝術(shù)性與功能性完美結(jié)合。1996年在臨淄相家莊戰(zhàn)國墓出土的一件鷹首提梁壺，形制和功能上與臧家莊出土的極為相似[12]293,足以說明壺以該種方式進行制作，具有相當(dāng)?shù)钠毡樾浴?/p>

在壺的設(shè)計上，齊國工匠不斷尋求功能上的方便實用，臨淄商王墓地出土的高柄壺與上述兩件銅壺有著異曲同工之妙。該壺的口沿一側(cè)伸出一個直角曲尺形的合頁并與蓋相連，連體的設(shè)計，既能及時蓋蓋，還能防止蓋的丟失，是比較少見的設(shè)計。蓋為平頂呈覆斗形，與合頁相對的一側(cè)有一轉(zhuǎn)軸，可在180°范圍內(nèi)自由開合[16]20。這些銅壺在設(shè)計中對轉(zhuǎn)軸的應(yīng)用，無不將力學(xué)等科技元素巧妙融入其中，再通過嚴(yán)謹(jǐn)精密的鑄造，使科技與實用和諧統(tǒng)一。

(三)“榫卯結(jié)構(gòu)”的應(yīng)用

“榫卯結(jié)構(gòu)”是我國最早掌握用于木質(zhì)的一種連接方式，設(shè)計科學(xué)，有較強的承載性和平衡穩(wěn)定性，且拆卸、組合方便，具有極高的實用價值，在世界上也占有極高的地位。榫是構(gòu)件的凸起部分，卯是構(gòu)件的凹進部分?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)最早的實物資料為距今約7000年的浙江河姆渡文化遺址出土的大量榫卯結(jié)構(gòu)的木質(zhì)構(gòu)件，有多種榫卯形式，主要用于該地區(qū)“干欄式”房屋的建造[17]。齊國工匠在科技應(yīng)用上，別出心裁地將這種主要用于木材的連接(承接)結(jié)構(gòu)方式，移植到青銅器的制作中，且運用純熟，在戰(zhàn)國時期也是極為罕見的。在齊墓中出土較多的“榫卯結(jié)構(gòu)”實例，見臨淄商王墓地戰(zhàn)國墓中出土的8件編鐘、編磬架木橫梁連接的銅構(gòu)件[16]42-44，其中Ⅲ型銅構(gòu)件用的是被稱為萬榫之母的“燕尾榫”的榫卯結(jié)構(gòu)，當(dāng)它們相扣合二為一時，為了防止受拉力脫開，有意將榫頭加工成“梯形”，形似燕尾，故名曰：燕尾榫。它們扣合后，貼合非常嚴(yán)密，且能經(jīng)受住上下(垂直)和左右(兩側(cè))反方向的壓力和拉力，最重要的是扣合后再拆卸時方便自如，既有很好的連接性又有較高的裝飾性。榫和卯對鑄造工藝要求極高，顯示了齊國青銅器精湛高超的鑄造技術(shù)。

作為照明用具，目前發(fā)現(xiàn)最早的為戰(zhàn)國時期的青銅燈，至秦漢時期青銅燈廣為流行，最具代表性的是人物俑燈。1957年山東諸城葛埠村出土的人形銅燈就是其中的精品[18]99。該燈整體為一身著短衣男子作雙手擎舉燈盞狀，雙手各擎一彎曲帶葉竹節(jié)形盤柄，盞盤下的榫卯結(jié)構(gòu)與盤柄插合，采用的即是榫卯結(jié)構(gòu)形式中的“管腳榫”，特點是可根據(jù)需要隨意插拔組合，構(gòu)造精巧且又不失穩(wěn)定性。該燈在設(shè)計上巧妙地運用子母榫口分體結(jié)構(gòu)，在搬運收納時，拆卸安裝極為方便。

把常用于木制的榫卯結(jié)構(gòu)應(yīng)用于青銅器的制作中，這充分說明了齊國工匠在加強鉆研新技能的同時，還善于運用新科技，并虛心學(xué)習(xí)和借鑒其他領(lǐng)域的先進科技加以融會貫通、合理使用，打破了不同手工業(yè)之間的界限，進一步加強了青銅器的功能性，充分體現(xiàn)了齊國開放包容、兼容并蓄的文化特色。

(四)“大氣壓力”的應(yīng)用

中國是最早發(fā)現(xiàn)、研究和利用大氣壓力的國家之一，其成果曾處于世界領(lǐng)先地位[19]。我國古代沒有明確提出大氣壓力這一概念，但在1973年湖南長沙馬王堆漢墓出土的先秦時期醫(yī)學(xué)方術(shù)帛書——《五十二病方》中卻有著關(guān)于利用大氣壓力的文獻記載。書中提到：“牡痔居竅旁,大者如棗，小者如棗竅(核)者方，以小角角之，如孰(熟)二斗米頃，而張角，挈以小繩，剖以刀。”[20]87其中的“角之”“張角”等，專家學(xué)者考證，就是后世利用內(nèi)外負(fù)壓的“拔罐”法。除此之外,對于“虹吸”現(xiàn)象的認(rèn)識，也是古代較早認(rèn)識大氣壓力的例證。出現(xiàn)于東漢末年灌溉用的由虹吸原理制造的虹吸管“渴烏”，是較早有文獻記載的應(yīng)用實例。再如有少數(shù)民族用一根去節(jié)彎曲的長竹管飲酒，也是利用了這一原理。

齊國是我國古代較早認(rèn)識大氣壓力這一物理現(xiàn)象的，并且能夠自然巧妙地運用到青銅器的制作中。如1992年臨淄商王墓地戰(zhàn)國墓出土的銅汲酒器[16]183-185，就是利用這一原理制作而成。該器為汲取酒漿之器。使用時先將其豎直放入銅壺等容器中，酒液通過底部圓孔進入酒器中與液面持平，然后再用拇指堵住上部方孔，提離液面，會滴水不漏地轉(zhuǎn)移到其他盛酒器中，拇指一松，酒液會徐徐流下。經(jīng)過科學(xué)的水容實驗，銅汲酒器最大容量為240毫升(水位達到方孔下緣時)；水位在荷蕾上方箍狀處時容量為200毫升。同墓一起出土的銀耳杯、銀匜和銅耳杯等盛器的容量多在230毫升和500毫升左右，與該汲酒器容量相當(dāng)或兩倍，即一般汲取一次或兩次便可。這充分說明該汲酒器是根據(jù)實際需要而作器，并且經(jīng)過嚴(yán)格測算、科學(xué)設(shè)計和精心鑄造。齊國當(dāng)時普遍使用的貯酒器以銅壺為主，口小腹深，傾倒取用不便，汲酒器的發(fā)明無疑解決了這一難題。汲酒器在使用時手指的一按一松，看似簡單，卻集科學(xué)性、藝術(shù)性、實用性于一身，具有較高的科技含量，是古代酒器中的佳作。

汲酒器的出土，不僅說明戰(zhàn)國時期齊國對大氣壓強這一物理現(xiàn)象有了充分的認(rèn)識，而且也是我國古代能夠明確運用到器物制造中的最早實例，它比1654年歐洲著名的有關(guān)大氣壓力的“雷根斯堡”實驗，還要早近兩千年，充分反映了齊人超凡的智慧和卓越的才能，體現(xiàn)了他們對自然科學(xué)原理的認(rèn)識，并能夠創(chuàng)造性地在生活中加以利用。

(五)青銅器中科技的綜合運用

為了更貼近生活，齊國的青銅器在實用功能的設(shè)計上往往不拘一格，并根據(jù)實際需要，運用多種科技手段來進行制作，體現(xiàn)了齊國工匠的聰明才智。1995年在臨淄張莊發(fā)掘的齊國大型戰(zhàn)國墓陪葬坑中，出土了一批青銅禮器和生活用具。其中一套62件銅餐具，分為7個種類，由碗、盤、碟、盒、耳杯等組成[18]120-121。這些銅餐具均制作精良、保存完好，并且大小相次，套合緊密，絲絲入扣。如果次序錯亂，將無法全部裝入壺內(nèi)。其制作過程極為復(fù)雜，從設(shè)計到制作完成要經(jīng)過反復(fù)試驗和修正。首先，眾多成套的模具組合和制作，比一般單體銅器要復(fù)雜得多，為了充分利用銅壺內(nèi)部的空間，在制作前要經(jīng)過科學(xué)縝密設(shè)計和測算，這就涉及到了數(shù)學(xué)范疇。然后再設(shè)計好每一組不同類型餐具的尺寸規(guī)格，在之后的翻模鑄造中，還需要高超的技術(shù)來確保各個環(huán)節(jié)精確到位，最終使之井然有序，否則稍有偏差將無法裝入或取出，為了減輕重量，每一件器壁還要做的輕薄，這無疑增加了制作難度，從而使齊國鑄造技術(shù)水平達到了一個新的高度。

該套組合銅餐具的特點是體積小、攜帶方便，適合游獵時使用。作為一套總共62件的銅餐具組合，是迄今為止全國出土的唯一一套，彌足珍貴。銅餐具從新穎絕妙的創(chuàng)意設(shè)計、制作工藝，再到實際功用，已經(jīng)達到了相當(dāng)高的水平，使其科學(xué)性和實用性，也得到完美的融合。在這套凝聚著諸多科技因素的銅餐具中，進一步印證了齊國高超的青銅器鑄造工藝，是科技綜合運用的經(jīng)典之作。同時也為追溯“十人為宴”的飲食風(fēng)俗源于齊地，提供了有力證據(jù)[1]，也為研究我國古代飲食器淵源和青銅器的制作工藝，提供了寶貴的實物資料。

除此以外，齊國度量衡的鑄造是科技綜合應(yīng)用的又一完美體現(xiàn)。齊國是我國古代較早施行度量衡制的國家之一，齊國的量制與衡制具有典型的地域特征。據(jù)文獻記載最晚在春秋時期，齊國就有了較為健全的量制換算標(biāo)準(zhǔn)。戰(zhàn)國初期的“田齊三量”又有了新發(fā)展。衡制方面的實物資料見春秋時期的“右伯君”銅權(quán)，重198.4克，屬一斤權(quán)，也是目前發(fā)現(xiàn)最早的衡器[16]166。經(jīng)濟的發(fā)達和商業(yè)的繁榮，對度量衡的制作標(biāo)準(zhǔn)提出了更加嚴(yán)格的要求，《考工記》中也詳細(xì)記載了中國最早的度量衡標(biāo)準(zhǔn)器——齊國“栗氏量”[21]，并論述了包括其鑄造、量制、器型、測量等工藝的規(guī)范和技術(shù)要求，器物的重量，釜、豆、升三個量器的規(guī)格尺寸和容量，使度量衡三個單位量集中在一個標(biāo)準(zhǔn)器上，更凸顯其較強的科學(xué)性。由于當(dāng)時還不能精確地計算圓周率，故應(yīng)用了“勾股定理”和“內(nèi)方尺而圜其外”作為釜的底面積[22]5，充分反映了齊國當(dāng)時的數(shù)學(xué)、物理、冶鑄諸方面的科學(xué)技術(shù)都達到了極高的水平，并在青銅器制作上得到廣泛的應(yīng)用。

上述幾件齊國青銅器，完美地將科學(xué)綜合應(yīng)用于制作中，集中反映了齊國發(fā)達的科技文化和手工業(yè)水平，對研究我國古代青銅器科技的發(fā)展，有著重要的參考價值。

綜上所述，科技在齊國生產(chǎn)、生活等活動中尤其是在青銅器鑄造中，發(fā)揮著重要作用。齊國依托當(dāng)?shù)刎S富的礦產(chǎn)資源、發(fā)達的青銅器冶煉技術(shù)和青銅器鑄造的科學(xué)方法和經(jīng)驗，采取嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的手工業(yè)管理和標(biāo)準(zhǔn)體系，從而成就了齊國發(fā)達的青銅器鑄造技術(shù)。隨著對科技的認(rèn)識和應(yīng)用的水平進一步提高、創(chuàng)新意識的逐漸加強，在不斷注重其實用中的單一性向多元化發(fā)展的同時，針對青銅器不同的使用環(huán)境和條件而精心設(shè)計，自然巧妙地將科技元素融入其中。在這些曠世精品之作中,有的看似簡單的設(shè)計，卻賦予了青銅器強大的科學(xué)與實用性，凝結(jié)著齊國先民的智慧和結(jié)晶，成為齊國青銅器科技與實用完美結(jié)合、獨樹一幟的一朵奇葩，是齊國經(jīng)濟繁榮、手工業(yè)發(fā)達的綜合體現(xiàn)。這不僅為研究齊國科技在青銅器這一領(lǐng)域中的應(yīng)用，提供了寶貴的實物資料，而且對后世在制造業(yè)中的科技運用，也具有重要的啟迪和借鑒意義。