【科普】计量科普——古代计量1

计量科普——古代计量1

中国古代计量的起源，可以追溯到四、五千年以前的远古时代，自人类开始使用劳动工具进行生产就出现了计量活动，最初，我们的祖先在生产实践中创造了各种计数和计量的方法，如“结绳记事”“布手知尺”“手捧成升”“迈步定亩”“滴水计时”等。最早见于文字记载是出于《尚书·舜典》中“协时月正日，同律度量衡”。

结绳记事

布手知尺

手捧成升

滴水计时

随着人类生产和交换活动的发展，出现了计量单位和计量器具。在夏商周时期，度量衡的已经形成，并且被纳入到国家的管理之中。

春秋战国时期，各诸侯国都把颁布度量衡制度作为经国方略，并形成了一定的管理制度。在这个时期，出现了人工制作的计量标准器，如商鞅变法中制作的“商鞅升”和齐国制作的“齐子禾釜”。

商鞅升

秦朝统一全国后，由官方颁布了度量衡的标准器，这标志着中国古代度量衡制度的形成。秦朝的度量衡器标准统一，国家监制了大量度量衡标准器发至全国各地，目前在国内搜集到的秦权、秦量就有六、七十件，分别为陶、铁、铜质。经实测，秦权、秦量单位量值都比较统一，绝大部分误差未超过《效律》所允许的范围。秦朝的度量衡制度严格，对犯罪者甚至会进行严惩。

秦量

到了汉代，度量衡制度更加严格，国家设立了专门管理度量衡的官员，对制造度量衡器和使用标准器都有严格的规定，同时，汉代还根据需要，对度量衡制度进行了改革。西汉末年，王莽进行度量衡制度改革时颁行的新莽嘉量，属于我国历史上度量衡的珍品，为古代计量发展打开了新的一页。我国出土的文物中，新莽九年的游标卡尺，其原理和操作方法均与一千多年以后出现的近代游标卡尺相同。

新莽铜嘉量

游标卡尺

在后来的三国、两晋、南北朝时期，度量衡制度逐渐完善，并且形成了与现在通用的计量单位相对应的度量衡制度。南北朝时期，权衡在使用过程中不断地改进和完善，逐渐演变成了提杆秤，使古老的“衡”发生了重要的蜕变，与衡相比提杆秤使计量变得更加方便和准确。

提杆秤

唐朝出现了方形嘉量，方形嘉量克服了圆形嘉量无法避免的系统误差，令一方面方形嘉量的几何尺寸易于掌握，对地方官府依图进行仿制及进行普及，确保量值传递的质量是很有益处的。

唐朝方形嘉量

宋代景德年间，掌管内藏库的官员刘承珪，创制了两种小型精密的戥秤作为国家衡重的标准器：一种以两、钱、分、厘十进位制，最大称量为一钱半，分度值为一厘；一种以两、铢、累、黍非十进位制，最大称量为一两，分度值为一累。两者互相参校，可以得到两、钱、分。

宋代戥秤

《元世》中记载元朝时期利用“方正案”（郭守敬创制）等测量仪器，对全国的地理进行了精确的“测影定向”包括地势（地平线角度）海拔等。对于“方正案”等测量仪器的使用，订立了详细的要求，凡使用“皆以此为准”。

郭守敬测量仪器

明朝除了官府依律对度量衡进行校勘，民间老百姓为了保护自身利益，多用宝钞作为对比物。明《律吕精义》载：“钞尺（即裁衣尺），与当钞纸外边齐。曲尺（即营造尺、公尺），与宝钞墨边外齐；宝源局铜尺（即量地尺），比宝钞墨边长，比宝钞纸边短，当衣尺之九寸六分。”说明明宝钞的尺寸是比较稳定的，能够博得大家的信任。

明朝宝钞

清朝康熙帝亲自累黍定尺，以一百粒纵向排列的黍子所得之长定为营造尺度，又以一定的尺寸确立量器的容积，用铁铸成漕斛，用一立方寸金属的重量作为质量的标准，由此再定出各种量值砝码的尺寸，作为称量国库收支的标准器，因此称库平。由营造尺、漕斛和库平两组成的度量衡制简称为营造库平制，从而建立起度量衡三者互相校定的关系。

清朝营造尺

总的来说，中国古代度量衡发展历史经历了漫长的岁月，其功能从最初的计数和计量逐渐发展为对生产过程和方法的经验型认定，并且逐渐形成了严格的管理制度。各个朝代的计量器具反映了中华民族的智慧和对世界文明的贡献，为中国现在计量的发展奠定了基础。计量对一个国家的发展和技术进步有着不可或缺的重要作用，它们互相促进，携手创造了灿烂的中华文明。

供稿：刘璐

编辑：秦嘉遥

校对：刘晓宇

审核：刁海倩

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