前言

宋代，在我國歷史上被譽為科技的發(fā)展達到了前所未有的高峰，而這一時代的代表人物就是北宋中葉卓越的科學家、政治活動家沈括。

沈括（1031—1095），字存中，錢塘（今浙江杭州）人。他出生在一個較為貧寒的地主階級知識分子家庭。父親沈周曾經(jīng)先后在簡州、潤州、泉州等地做過地方官。沈括幼年時就跟隨父親四處赴任，這使他有機會接觸社會，了解下層人民生活。

沈括在二十四歲時承襲父蔭，相繼做過沭陽主簿，東海、寧國、宛丘等縣縣令。在任上，他曾經(jīng)領導疏浚沭水、修治蕪湖萬春圩工程，為民間做了有益的事。

嘉祐八年（1063）沈括進士及第，從此他開始在中央朝廷任職，而此后的一段時期正是王安石拜相、積極推行新法的時期。沈括與王安石很早就有私人交誼，而且他們的政治見解也大多相同，所以他很快便加入變法行列，成為中堅和得力干才。

熙寧四年（1071）以后的十年時間內，沈括在仕途上一直是比較順利的，他先后擔任檢正刑房公事、提舉司天監(jiān)、河北西路察訪使、權三司使等職，并奉命出使遼國，解決宋遼邊界爭端。在這段時期，沈括的政治活動是積極而有成效的，他以自己的干練、博識，積極參與朝政，推行新法，作出了很大的貢獻，顯示了作為政治活動家的沈括的積極一面。

沈括政治生涯中的另一重要階段是在西北邊疆度過的。元豐三年（1080），沈括從青州調任延州知州，兼鄜延路經(jīng)略安撫使，奉命措置陜西四路未了防務。他到任后講求強兵安邊，訓練兵丁，修葺城寨，補充軍備，為抵御西夏的侵略作了積極準備。后來的順寧、細浮圖、吳堡、義合寨之役，宋軍在沈括的指揮下?lián)魯∥飨能婈?，取得了較大戰(zhàn)功。

元豐五年（1082），沈括奉命節(jié)制修筑永樂城（故址在今寧夏銀川附近）。城剛修好，就遭到西夏軍隊的猛烈攻擊。宋軍在這次戰(zhàn)爭中損失慘重，陣亡將士一萬二千余人，喪失軍馬數(shù)萬匹，這就是歷史上有名的“永樂城之戰(zhàn)”。事后，作為鄜延路經(jīng)略使的沈括也以“措置乖方”的罪名被貶謫，送往隨州監(jiān)管安置。

永樂城之敗意味著沈括政治生涯的最終結束，從此他開始了一種與前迥異的謫居生活，那時他剛五十二歲。

元豐六年（1083）以后，沈括以戴罪之身遷徙于隨州、秀州、潤州一帶。當他在潤州（今江蘇鎮(zhèn)江）看見自己十年前購置的一所莊園，山水風景酷似從前在夢中所見，心中異常欣喜，決定在這里定居下來，并將其地取名為“夢溪”（夢溪故址在今鎮(zhèn)江市郊）。

晚年的沈括一直羸弱多病，加上家庭生活的困擾，更加速了他身體狀況的惡化，終于在紹圣二年（1095）黯然謝世，卒年六十五歲。

沈括是一位博學多才的學者。他的著述據(jù)《宋史·藝文志》記載有二十二種之多，但是大部分都已經(jīng)亡佚了，現(xiàn)存最負盛名的著作即是《夢溪筆談》。

《夢溪筆談》（以下簡稱《筆談》）是沈括晚年謫居潤州夢溪園時陸續(xù)寫成的。這是一本內容極為豐富的雜談式筆記，既包括了他畢生研究科學的成果，還記載了當時的科技成就、典章制度、詩文掌故，以及街談巷語、異說奇聞，幾乎無所不包。英國劍橋大學李約瑟博士在他所著的《中國科學技術史》一書中按照現(xiàn)代學科分類原則對《筆談》所有條目進行了分類，共劃分出二十五個類別，每個類別包括若干條[1]：

① 官員生活和朝廷（60）

② 學士院和考試事宜（10）

③ 文學和藝術（70）

④ 法律和警務（11）

⑤ 軍事（25）

⑥ 雜聞和軼事（72）

⑦ 占卜、方術和民間傳說（22）

（以上人事材料共270條）

⑧ 《易經(jīng)》、陰陽和五行（7）

⑨ 數(shù)學（11）

⑩ 天文和歷法（19）

? 氣象學（18）

? 地質學和礦物學（17）

? 地理學和制圖學（15）

? 物理學（6）

? 化學（3）

? 工程學、冶金學和工藝學（18）

? 灌溉和水利工程（6）

? 建筑學（6）

? 生物科學、植物學和動物學（52）

? 農藝（6）

? 醫(yī)學和藥物學（23）

（以上自然科學共207條）

? 人類學（6）

? 考古學（21）

? 語言學（36）

? 音樂（44）

（以上人文科學共107條）

從上表我們可以了解《筆談》內容的概貌。另外，李氏分出的各類之間還有交叉現(xiàn)象，例如有的人事材料又包含了自然科學、人文科學的內容，從而更增大了它在科學史上的價值。

《筆談》記載了沈括在自然科學方面的大量研究成果，這是他畢生從事科學活動的結晶，也是本書的精粹所在。

沈括的研究活動是多方面的，因而他的成就也不局限于某一學科門類，幾乎在自然科學的所有領域都有所建樹，顯示出他超群的才華。

在天文學方面，沈括繼承張衡等前輩科學家對日月的認識，正確指出日、月的形狀如彈丸，并由此解釋了月亮發(fā)光和月蝕產(chǎn)生的原因（第130條）。為了更精確地觀測天象，沈括在掌管司天監(jiān)期間，對古代天象觀測儀器——渾儀、漏壺、日晷，進行了大膽的改造，使它們的精度大大超過前代（第150條）。另外，他還記載了常州發(fā)生的一次星隕現(xiàn)象，考察出隕星的組成成分是鐵。這一認識與現(xiàn)代科學分析是相吻合的（第340條）。

在磁學方面，沈括觀察了磁針的構造，指出用磁石磨針尖就能使鐵針指南，在世界上最早記錄了人工磁化現(xiàn)象。同時，他還第一個發(fā)現(xiàn)了磁偏角，這比西方哥倫布于1492年橫渡大西洋觀測到磁針偏側現(xiàn)象早四百多年（第437條）。

在數(shù)學研究領域，沈括也有很多杰出的成就，《筆談》記載的“隙積術”和“會圓術”公式就是他享有盛譽的成果之一?！跋斗e術”是一種高階等差級數(shù)的求和公式?！皶A術”則是一種求圓弧長的近似公式。沈括的研究成果為南宋數(shù)學家楊輝的“垛積術”研究和元代郭守敬創(chuàng)制《授時歷》奠定了基礎（第301條）。

在物理光學方面，沈括注意到了凹面鏡（陽燧）成像倒立的問題，并做了小孔成像的實驗，用物體存在著“礙”（焦點）來解釋這兩類光學現(xiàn)象，發(fā)展了古代有關光學方面的理論（第44條）。他對凸面鏡曲率進行研究，總結出鏡面大小與曲率成反比例的關系（第327條）。他還對自己收藏的透光鏡進行考察，發(fā)現(xiàn)了這種銅鏡奇特的透光現(xiàn)象。沈括盡管還不能徹底解釋銅鏡透光的原理，但其解釋為現(xiàn)代研究提供了新的線索（第330條）。

在地學方面，沈括考察了雁蕩山的特殊地貌，并把考察結果與陜北的土柱相類比，從而認識到水對地表的侵蝕作用（第433條）。看到太行山麓含有大量海生動物化石，他便推想這里原來可能是海濱，指出河流帶走的泥沙到下游淤積成為平原，正確解釋了華北平原的成因（第430條）。這些論斷都比西方地質學家的發(fā)現(xiàn)早幾百年。難得的是，沈括的研究并不拘于表象的觀察，而是從表象深入，進行合理的推斷。他在延州看到古代的竹化石，由此推論古代延州氣候一定溫暖濕潤，與宋時已有了較大的差異，顯現(xiàn)了沈括善于思考的精神（第373條）。

我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)石油并開發(fā)這一資源的國家。沈括在延州任上考察當?shù)厝瞬杉偷那樾?，收集石油煙炱，制造出質地優(yōu)良的墨，開辟了石油利用的新途徑。他把油液命名為“石油”，這一名稱現(xiàn)在已為世界各國所接受，成為了科學命名（第421條）。

《筆談》不只是描述了沈括多年的研究成果，而且還用大量篇幅記載與他同時代的科學家、技術家的發(fā)明創(chuàng)造，反映了那一時代最新科學技術成就，因此《筆談》也就成為了北宋科學技術史料的匯編。

首先，我們要提及最為人稱道的活字印刷術。印刷術是我國古代四大發(fā)明之一，活字印刷源于宋代。宋代布衣（平民）畢昇研制出膠泥活字，并創(chuàng)造了一套排版工藝程序。這是世界印刷技術史上的一次重大革新，大大促進了世界文化發(fā)展。在宋代的文獻資料中，只有《筆談》詳細地記載了畢昇的業(yè)績，為我們留下了唯一的文字記錄，使我們能夠得知這一偉大發(fā)明的概貌（第307條）。

金屬冶煉在宋代是一種非常發(fā)達的手工業(yè)，那時已經(jīng)掌握了多種冶煉技術，煉制出不同規(guī)格的金屬材料。沈括考察了磁州作坊的煉鋼工藝，記載了團鋼、百煉鋼的冶煉方法（第56條）。青唐羌人善于制造“瘊子甲”，他們把堅鐵經(jīng)過冷鍛，使厚度減少到原來的三分之一，以此來增強鋼鐵的硬度和韌性。沈括對這一冷鍛技術給予了充分肯定（第333條）。宋代還大量地利用信州的“苦泉水”（膽礬）提煉銅。這實際上是用鐵從硫酸銅溶液中置換出銅來的化學反應，是現(xiàn)代濕法冶金的雛形。它的生產(chǎn)情況也見于《筆談》的記載（第455條）。

宋代的航運極為發(fā)達，這就轉而促進了造船業(yè)的興盛。為了修補長達二十丈的龍舟，在汴京設計建造了船塢（第561條）。為了改進河道通航條件，在真州運河上大量修建復閘，用它取代舊有的埭。這種復閘裝置既增加了漕運數(shù)量，又減少了維修費用，在我國航運技術史上乃是一次重大革新（第213條）。復閘至今仍保留在內河航運中，例如長江葛洲壩船閘就是一座現(xiàn)代化復閘。

除了以上內容，《筆談》還大量記載了北宋時代的各類科技成就，例如蘇州用圍堤法修造長堤（第240條），陵州用“雨盤”制服鹽井毒氣（第224條），解州鹽池摻和淡水曬鹽（第50條），汴河上修斗門引水淤田（第429條），條目眾多，不一而足。只要是在當時有利于生產(chǎn)、造福于社會的各項成就，大多可以在本書找到記載，從中也顯示出沈括那種經(jīng)世濟民的科技思想。

在反映宋代科技成就的時候，沈括還能夠擺脫世俗偏見的束縛，對下層人民的智慧有一定認識，較多地記載了一些地位低賤的人的發(fā)明創(chuàng)造。除了前面論及的活字印刷術的發(fā)明者畢昇以外，沈括還多次贊揚衛(wèi)樸在天文歷算方面的卓越才干，記載他修撰《奉元歷》的精確性和速算技巧（第139、308條）。喻皓是一位技藝高超的木工匠人，他有精湛的木工建筑技術，并寫成了專著《木經(jīng)》。他的事跡也記載于書中（第299、312條）。黃河決堤是我國歷代社會的最大水患，水工高超分析了搶險用的“?！钡谋锥?，提出分節(jié)壓埽的建議。盡管這一建議遭到主管官吏、老水工的反對，但事實證明只有這種短埽才能堵住堤決（第207條）。在以上各條中，沈括都用贊揚的口吻記述人民在社會生產(chǎn)中的光輝業(yè)績，對他們的創(chuàng)造力予以充分肯定。

《筆談》以如此大量的篇幅記載了自然科學諸方面的成就，因而具有極高的科學價值，受到中外學者的交口稱贊。日本數(shù)學家三上義夫稱沈括為“中國數(shù)學家的模范人物或理想人物”，認為像他這樣多才多藝的人物，“在全世界數(shù)學史上找不到，唯有中國出了這么一個[2]”。李約瑟博士則把《筆談》譽為“中國科學史上的坐標[3]”。這些贊譽，揆之史實，并非溢美。

除了自然科學的成就外，《筆談》在人文科學方面的成就也不容低估。這部分內容在書中同樣占有相當重要的地位。

沈括曾一度管理國家財政，接觸到了宋代社會大量經(jīng)濟問題，并在《筆談》中留下了重要的記載。他評價唐代劉晏實施的糴糧法，對此極為贊賞，并行之于東南地區(qū)（第192條）。墊錢法是唐五代至宋推行的一種重要貨幣制度，有關它的內容也可以從書中查到（第78條）。至于北宋時代的一些財政措施，如鹽課、茶利、鑄錢額、歲運上供米、吏祿支出等等，《筆談》都一一記載了確切數(shù)字，為研究宋代社會經(jīng)濟提供了比較完整的參考資料。

沈括對音樂有深湛的研究，《筆談》保存的《樂律》二卷，至今仍然是我國音樂史研究的重要文獻。他分析古樂鐘制成扁形的原因，是要排除樂音的拍頻干擾，使其節(jié)奏清晰（第536條）。他還記載了“胡樂”傳入中國的史實。羯鼓、柘枝舞、胡部樂都是源于西域的音樂藝術，自傳入漢族地區(qū)后，為漢民族文化所吸收，成為唐宋時人喜愛的藝術（第86、94條）。這些記載都是研究中外文化交流的重要資料。

沈括還是一位造詣精深的文學家、藝術鑒賞家，《筆談》在這些方面也有相當精彩的論述。他記載歐陽修收藏的一幅牡丹花圖，人們可以從花卉、動物的神態(tài)準確地把握畫的內涵，這反映了宋代美術鑒賞的一大原則——以精細不茍的寫實反映現(xiàn)實（第278條）。他認為書法的精髓重在創(chuàng)新，倘若因襲前人，那只能是“奴書”，而創(chuàng)新又必須建立在法度之上（第564條）。他記下了穆修與張景討論句式優(yōu)劣的佚事，反映了宋初一批散文家崇尚平易簡捷的文章風格（第257條）。尤其值得一提的，是他記錄了王子韶“右文說”的內容。“右文說”是文字學研究的一次重要突破，它從語音的聯(lián)系探求詞義的系統(tǒng)性，乃是現(xiàn)代語源學研究的濫觴。《筆談》的這一記載為漢語史研究提供了重要依據(jù)。

《筆談》的內容除了反映宋代的自然科學和人文科學的巨大成就以外，還有另一個重要的側面，就是它在一定程度上反映了宋代的社會現(xiàn)實和矛盾斗爭。這些記載常常顯示出沈括思想的進步性，有的甚至可以彌補文獻的闕漏，具有較高的史料價值。

《筆談》記載了部分北宋農民的階級斗爭，如李順起義、廖恩起義，揭露了一些重大的歷史事實。李順在蜀中起義，提出“均貧富”的政治主張。義軍軍紀嚴明，所向披靡，極大地震撼了趙宋王朝在蜀中的統(tǒng)治。李順也深受百姓擁戴，起義失敗后他竟然脫逃三十余年（第473條）。沈括的記載為研究李順起義提供了寶貴的史料。

《筆談》還敢于揭露當時社會的黑暗，對官僚政治的腐敗、百姓的疾苦有極大感慨。李溥任江淮發(fā)運使，用大船裝載財寶入京行賄，又借進奉茶綱為名，大肆貪污自肥（第396條）。宋代官吏沒有固定俸祿，以受賕為生，有人因此而致富（第218條）。更有甚者，封建軍閥專橫殘暴，嗜殺成性。王盤踞陜州，曾一次殺戮十八個畫工（第297條）；曹翰攻入江州，大殺無辜百姓，以致城無遺類（第470條）。凡此種種，不勝枚舉，而沈括所持的譴責態(tài)度也躍然見于簡端。

與上述內容相反，《筆談》對一大批憂國憂民、勤于為政的名臣良吏則予以充分肯定和贊揚。范仲淹在杭州任上遇到嚴重饑荒，千方百計調集國家、私人財力救災，既解決了災民的賑濟問題，又為社會做了善事（第204條）。陳述古巧妙地利用罪犯的畏懼心理，制造一種神秘氣氛，迫使罪犯自我暴露，整個情節(jié)充滿傳奇色彩（第242條）。狄青平定廣西儂智高叛亂，利用節(jié)日時機制造假象迷惑敵人，乘其不備奪取昆侖關，表現(xiàn)出他高超的智謀（第288條）。陵州推官楊佐創(chuàng)制“雨盤”制服鹽井毒氣，保證了鹽井的修復（第224條）。諸如此類的記載在書中有相當數(shù)量，它們?yōu)槲覀冋宫F(xiàn)了歷史人物的栩栩風采，從中也透露出沈括的政治思想。

綜上所述，我們可以大概了解《筆談》所具有的輝煌成就，但這并不意味著它的成就已經(jīng)達到了完美無倫的境地。正好相反，沈括受到社會歷史條件的限制，不可能具有真正科學的世界觀和治學方法，因而在《筆談》中常常表現(xiàn)出瑕瑜并存的現(xiàn)象。他敘述某一自然現(xiàn)象，往往卻推導出荒謬的結論。例如他描述暴雷襲擊的情形，由此得出世界萬物不可窮知的結論（第347條）。又如他分析日月的形狀，最終用日月“有形無質”的錯誤說法來解釋它們不相撞的原因（第130條）。在反映社會現(xiàn)實方面，他更囿于自身的偏見，經(jīng)常宣揚神奇怪異、因果報應的謬說。例如曹翰屠江州，是由于朝廷赦令在途中遇風延誤，因此江州百姓枉死乃是命中注定（第470條）；而王方贄的子孫官宦顯達，是因為他減免兩浙賦稅，于民有恩（第166條）。至于對農民的反抗斗爭，他則站在封建階級立場，斥之為盜匪。對此，我們就不一一論及了。

在距今九百多年的中世紀，我國能夠出現(xiàn)沈括這樣一位科技天才，有《筆談》這樣一本博大精深的名著問世，這標志著我國在歷史上曾經(jīng)處于世界科技的先進行列。沈括的豐碩成就也絕非偶然所得。除了宋代社會為孕育這位科學巨匠提供了肥田沃土以外，沈括自身具有的刻苦鉆研精神和開拓革新思想是他成功的主要因素。沈括有一種好學不倦的鉆研精神，他博覽群書，注重實地考察，有很廣的研究面，這就使他能在各個領域嶄露頭角；他具有開拓革新思想，敢于提倡新說，不墨守舊規(guī)，這就使他在科學研究上充滿巨大的創(chuàng)造力。

沈括為我們留下了如此珍貴的文化遺產(chǎn)，這是值得我們認真繼承的。事實上，《筆談》作為科技文化園苑中的一朵奇葩，其影響已經(jīng)不限于中國，而早就成為了世界各國科學家、史學家所重視的研究對象。我們深信，《筆談》這一科技文化瑰寶在促進人類社會發(fā)展的進程中必將大放異彩。

我們的選譯稿主要是以胡道靜先生《新校正〈夢溪筆談〉》為底本，并參考了其他有關著作而寫成的，對此我們謹表示真誠的謝意。在選目的時候，我們盡量照顧到內容的覆蓋面，力求真實地展現(xiàn)《筆談》的風貌，但限于篇幅，其中很多重要內容，我們就只好割愛了。另外，我們對入選條目也重新進行了歸類編排，大致按照自然科學、人文科學、社會現(xiàn)實三個大類劃分，大類之下按學科分為若干小類，在同一類中仍然保持原書的順序。這樣分類可能未必合理，但至少可以方便讀者。

鑒于《筆談》內容的復雜深奧以及譯者學力的限制，本書的謬誤疏漏必定難免。在此我們懇切地期望讀者朋友們不吝指教，以使它漸臻完善，這是我們的最大愿望。

李文澤(四川大學古籍整理研究所)

[1] 李約瑟《中國科學技術史》第1卷，第316頁，北京科學出版社1975年翻譯出版。

[2] 轉引自張家駒《沈括》第2頁，上海人民出版社1978年版。

[3] 李約瑟《中國科學技術史》第1卷，第135頁。