圖中展現(xiàn)的這件金屬制品，如果不告訴你，你能看出這竟是2000年前的古物嗎？這件極為罕見的、充滿現(xiàn)代感的銅卡尺就出自于漢代揚(yáng)州先民之手，它的出現(xiàn)，不僅讓我們得以一睹漢代揚(yáng)州工匠的精湛技藝，同時(shí)也改寫了世界的計(jì)量史。
1992年5月，在揚(yáng)州市西北8公里的邗江縣甘泉鄉(xiāng)（今邗江區(qū)甘泉街道），邗江文管辦考古人員正有條不紊地對一座東漢早期磚室墓進(jìn)行考古發(fā)掘，突然，一件銅質(zhì)器物的出土，打破了考古工地的平靜。該器物呈英文字母里的“F”型，外形很像漢代常見的“矩”，但它又不是矩，表面雖然銹蝕嚴(yán)重，但是紋飾清晰，當(dāng)考古工作者慢慢地剝?nèi)ミ@件銅質(zhì)器物表面的泥土后，大家看到了它的真容：這是一件大小兩個(gè)“L”型直尺合體的銅制品。其中，大“L”型直尺為固定尺，小“L”型直尺為活動(dòng)尺。固定尺通長13.3厘米，上端有魚形柄，長13厘米，中間開一導(dǎo)槽，槽內(nèi)置一能旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的導(dǎo)銷，活動(dòng)尺循著導(dǎo)槽左右移動(dòng)。在活動(dòng)尺和活動(dòng)卡爪間接一環(huán)形拉手，便于系繩或抓握。兩個(gè)爪相并時(shí)，固定尺與活動(dòng)尺等長。這件設(shè)計(jì)精妙的金屬器物正是極為罕見的漢代銅卡尺。
卡尺是一種用于精確測量長度、內(nèi)外徑、深度的量具。目前世界公認(rèn)的現(xiàn)代卡尺發(fā)明時(shí)間是1631年，由法國的數(shù)學(xué)家維尼爾·皮爾發(fā)明。但是如果將邗江出土的這件東漢銅卡尺與皮爾發(fā)明的現(xiàn)代卡尺相比較，二者存在著驚人的相似之處。從組成元素上看，漢代銅卡尺是由固定尺、固定卡爪、魚形柄、導(dǎo)槽、導(dǎo)銷、組合套、活動(dòng)尺、活動(dòng)卡爪、拉手等部分組成；皮爾的現(xiàn)代卡尺主要由主尺、固定卡爪、游標(biāo)架、活動(dòng)卡爪、游標(biāo)尺、千分螺絲、滑塊等部分組成，組成元素很相似；從組成的主要構(gòu)件來看，東漢銅卡尺的固定尺和活動(dòng)尺，即是皮爾的游標(biāo)卡尺的主尺和副尺。銅卡尺的組合套、導(dǎo)槽和導(dǎo)銷即是游標(biāo)架。其主要差距在于：皮爾的現(xiàn)代卡尺應(yīng)用微分原理，通過對齊主尺和副尺的兩條刻線，能精確地標(biāo)出本尺所能測出的精密度。而東漢銅卡尺只能借助指示線，靠目測估出長度單位“分”以下的數(shù)據(jù)。我們從中不難看出，這件漢代的銅卡尺，從構(gòu)造原理、性能和用途來看，其就是現(xiàn)代游標(biāo)卡尺的原型。這比歐洲的現(xiàn)代卡尺早了1600多年。
關(guān)于漢代銅卡尺，我國晚清的一些文獻(xiàn)上已有記載，如吳大澂《權(quán)衡度量實(shí)驗(yàn)考》和容庚所編《秦漢金文錄》，在這些書中就收錄有銅卡尺拓本，只可惜這些拓本的原物，在解放前就已流散失傳了。目前存世的漢代銅卡尺，除了揚(yáng)州的這件外，僅還有兩件，分別收藏在中國歷史博物館和北京藝術(shù)博物館，它們的長度和大小也都和邗江出土的這件差不多，其外形、構(gòu)造和組合部分也都和邗江的這件相同。不過上述兩件均系征集而來，出土地點(diǎn)不明，而邗江的這件銅卡尺出土地點(diǎn)明確，因此其歷史價(jià)值、科學(xué)價(jià)值、藝術(shù)價(jià)值也最高。
揚(yáng)州邗江出土的這件東漢原始銅卡尺，為研究我國古代科學(xué)技術(shù)史、數(shù)學(xué)史和度量衡史提供了寶貴的實(shí)例。
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