中国第一位物理学家

鲁班：中国第一位物理学家
物理三班
孙志威
20102200317
鲁班：姬姓，公输氏，名般。

鲁国公族之后。

又称公输子、公输盘、班输、鲁般。

因是鲁国(都城为今山东曲阜）人。

“般”和“班”同音，古时通用，故人们常称他为鲁班。

鲁班，大约生于周敬王十三年（公元前507年），卒于周贞定王二十五年（公元前444年）以后,生活在春秋末期到战国初期，出身于世代工匠的家庭，从小就跟随家里人参加过许多土木建筑工程劳动，逐渐掌握了生产劳动的技能，积累了丰富的实践经验。

春秋和战国之交，社会变动使工匠获得某些自由和施展才能的机会。

在此情况下，鲁班在机械、土木、手工工艺等方面有所发明。

大约在公元前450年以后，他从鲁国来到楚国，帮助楚国制造兵器。

他曾创制云梯，准备攻宋国，但被墨子制止。

墨子主张制造实用的生产工具，反对为战争制造武器，鲁班接受了这种思想。

公输般很注意对客观事物的观察、研究，他受自然现象的启发，致力于创造发明。

一次攀山时，手指被一棵小草划破，他摘下小草仔细察看，发现草叶两边全是排列均匀的小齿，于是就模仿草叶制成伐木的锯，他看到各种小鸟在天空自由自在地飞翔，就用竹木削成飞鹞，借助风力在空中试飞。

开始飞的时间较短，经过反复研究，不断改进，竟能在空中飞行很长时间，公输般一生注重实践，善于动脑，在建筑、机械等方面作出了很大贡献。

他能建造“宫室台榭”；曾制作出攻城用的“云梯”，舟战用的“勾强”；创制了“机关备制”的木马车；发明了曲尺、墨斗、刨子、凿子等各种木作工具，还发明了磨、碾、锁等。

由于成就突出，建筑工匠一直把他尊为“祖师”。

鲁班的发明创造很多。

不少古籍记载，木工使用很多的木工器械都是他发明的。

像木工使用的曲尺，叫鲁班尺。

又如墨斗、伞、锯子、刨子、钻子等，传说均是鲁班发明的。

这些木工工具的发明，使当时工匠们从原始、繁重的劳动中解放出来，劳动效率成倍提高，土木工艺出现了崭新的面貌。

这里面都包含着原始的物理科学知识。

鲁班还是一个很高明的机械发明家。

他制造的锁，机关设在里面，外面不露痕迹，必须借助配合好的钥匙才能打开。

《墨子》一
书中有这样的记载：“公输子削竹木以为鹊，成而飞之，三日不下。

”就是说鲁班制作的木鸟，能乘风力飞上高空，三天不降落。

这可不可以认为，是原始航空科学的先头兵。

鲁班还改进过车辆的构造，制成了机动的木车马。

这种木车马由木人驾御，装有机关，能够自动行走。

后世不少科技发明家，如三国时期的马钧、晋朝的区纯、北齐的灵昭、唐朝的马待封等，都受这个传说的影响，相继朝这个方向发展过。

在兵器制造方面，鲁班曾为楚国制造攻城用的器械，在战争发挥过巨大作用。

后来在墨子的影响下，不再制作这类战争工具，专门从事生产和生活上的创造发明，以造福于劳动人民。

2400多年来，人们为了表达对鲁班的热爱和敬仰，把古代劳动人民的集体创造和发明也都集中到他的身上。

因此，有关他的发明和创造的故事，实际上是我国古代劳动人民发明创造的故事。

鲁班的名字实际上已经成为古代劳动人民勤劳智慧的象征。

鲁班的发明创造很多。

《事物绀珠》、《物原》、《古史考》等不少古籍记载，木工使用的不少工具器械都是他创造的如曲尺（也叫矩或鲁班尺），又如墨斗、刨子、钻子，以及凿子、铲子等工具传说也都是鲁班发明的。

这些木工工具的发明使当时工匠们从原始、繁重的劳动中解放出来，劳动效率成倍提高，土木工艺出现了崭新的面貌。

后来，人们为了纪念这位名师巨匠，把他尊为我国土木工匠的始祖。

另据《世本》上记载，石磨也是鲁班发明的。

传说鲁班用两块比较坚硬的圆石，各凿成密布的浅槽，合在一起，用人力或畜力使它转动，就把米面磨成粉了。

这就是我们所说的磨，在此之前，人们加工粮食是把谷物放在石臼里用杵来舂捣，而磨的发明把杵臼的上下运动改变做旋转运动，使杵臼的间歇工作变成连续工作，大大减轻了劳动强度，提高了生产效率，这是古代粮食加工工具的一大进步。

鲁班发明磨的真实情况已经无从查考，但是从考古发掘的情况来看，龙山文化时期（距今四千年左右）已经有了杵臼，因此到鲁班的时代发明磨，是有可能的。

在兵器方面，据《墨子·公输篇》记述，鲁班曾经为楚国制造攻城用的“云梯”和水战用的“钩强”（又名“钩拒”），在战争中发挥了比较大的作用。

在建筑和雕刻方面，鲁班的贡献也很多。

《述异记》上说，鲁班刻制过立体的石质九州地图。

墨斗鲁班不愧是我国古代一位最优秀的土木建筑工匠。

二千四百多年来，一直被土木工匠尊奉为“祖师”，受到人们的尊敬和纪念。

鲁班的发明创造有多种，散见于战国以后的书籍中，主要有：(1)机封。

《礼记·檀弓》记
他设计出“机封”，用机械的方法下葬季康子之母，其技巧令人信服。

但当时盛行厚葬，这种方法未被采纳。

(2)农业机具。

先进农机具的发明和采用是中国古代农业发达的重要条件之一。

《世本》说鲁班制做了石，《物原·器原》又说他制做了砻、磨、碾子，这些粮食加工机械在当时是很先进的。

另外，《古史考》股市靠记鲁班制做了铲。

(3)木工工具。

古代的许多器具是木制的，因此，精巧的工具对木匠来说十分重要。

《物原·器原》说鲁班制做了钻、括(矫正木材弯曲的工具)。

《鲁班经》还把木工所用的曲尺称为“鲁班尺”，说明古代工匠认为曲尺是鲁班发明的，但这只是传说，曲尺在鲁班之前已是常用木工工具。

(4)锁钥。

在周穆王时已有简单的锁钥，形状如鱼。

鲁班改进的锁钥，形如蠡状，内设机关，凭钥匙才能打开，能代替人的看守。

(5)兵器。

钩和梯是春秋末期常用的兵器。

《墨子·鲁问》记鲁班将钩改制成舟战用的“钩强”，楚国军队用此器与越国军队进行水战，越船后退就钩住它，越船进攻就推拒它。

《墨子·公输》则记他将梯改制成可以凌空而立的云梯，用以攻城。

(6)仿生机械。

《墨子·鲁问》又记鲁班削木竹制成鹊，可以飞三天。

另据《鸿书》记载，他还曾制木鸢以窥宋城。

《论衡·自纪·儒增》记述了一种传言，说他制做出备有机关的木车马和木人御者，可载其母。

(7)雕刻。

《述异记》记鲁班曾在石头上刻制出“九州图”，这大概是最早的石刻地图。

此外，古时还传说鲁班刻制过精巧绝伦的石头凤凰。

(8)土木建筑。

《事物纪原》和《物原·室原》都说鲁班创制铺首，即安装门环的底座。

古时民间还传说他主持造桥；他的妻子云氏为了使工匠不受日晒雨淋而发明了伞。

当然，有些传说可能与史实有出入，但却歌颂了中国古代工匠的聪明才智。

鲁班被视为技艺高超的工匠的化身，更被土木工匠尊为祖师。

传说鲁班为楚国的水军发明了“钩”和“拒”，当敌军处于劣势时，“钩”能把敌军的船钩住，不让它逃跑；当敌军处于优势时，“拒”能抵挡住敌军的船只，不让它追击。

楚军有了钩、拒后，无往不胜，鲁班也无愧为军工专家。

一天，鲁班向墨子夸耀说：“我有舟战的钩和拒，你的义也有钩和拒吗？”，墨子是主张和平、反对战争，鼓励人们相敬、相爱，仁义至上的。

他于是回答：“我是用爱来钩，用恭来拒。

你用钩钩人，人家也会钩你；你用拒拒人，人家会用拒拒你。

你说…义‟的钩拒，难道不比…舟‟的钩拒强吗。

”，鲁班无言以对。

鲁班又拿出他的发明：一只木鹊，它可以连飞三天而不落地。

墨子却说：“这木鹊还不如一个
普通工匠顷刻间削出来的一个车辖，车辖一装在车轴上，车子就可以负重五十担东西；而你的鹊有何实际作用呢？木匠做的东西，有利于人的称为巧，无利于人的只能叫作拙。

”，鲁班听完，深知墨子的哲理，后来，他一心为民所用，发明了许多受老百姓实用的木制品，被称为“木匠之父”。

鲁班在物理学方面的成就和贡献影响了一代又一代的物理学者，他是当之无愧的中国物理学第一人！
参考文献：1992年《物理学评论》
1991年《物理学思想史与方法论》。