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纸的发明
纸作为中国古代的“四大发明”之一，为人类传播文化、交流思想、发展科学技术做出了卓越的贡献，对世界科技文化的发展起了巨大的推动作用。
文明难书孜孜以求
在发明纸以前，我国古代人们最早用的书写材料是乌龟背壳和野兽骨头，即把文字刻在龟甲和兽骨上，也就是现在人们说的“甲骨文”。甲骨文最早出现在商代，河南安阳的“殷墟”就出土了大量的甲骨文。商周时期，除了甲骨外，人们还把文字刻在青铜器上，即“金文”。
到春秋战国时期，人们渐渐发现，在竹片或木片中写字要比在龟甲、青铜器上刻字容易得多。因为在甲骨和青铜器上刻字，除了刻起来困难外，而且甲骨不容易得到，青铜器太笨重。于是人们就把竹子和木块劈成片，削光后在上面写字，这样的竹片叫“简”，木片叫“牍”。简牍是战国以至两汉时期的主要书写材料。因为每一片简或牍上只能写有限的字，所以写一本书，就要用很多简牍，写完后，再把简牍用皮条或绳子依次串起来装订成册。这样，一本书往往就会有十几、几十乃至上百册，翻阅和携带起来就极为不方便。除了简牍，当时的人们还把丝织的绢也作为书写材料，称为“帛书”。绢帛柔软、轻滑，不仅书写方便，而且易于携带。然而丝织品造价昂贵，一般人是用不起的。正因如此，人们急切地需要一种廉价而且轻便的书写材料。
汉朝时我们的祖先找到了一种比帛书便宜，又跟它用起来一样方便的东西，它的名字叫“赫蹄”（音xi ti）。原来，上等的茧子用来缫丝织绢。次等的茧子用来做丝绵，做丝绵时，茧子要经过煮沸、漂冲工序后才会散开，然后才能做丝绵。人们在漂冲丝茧的过程中，经常看到在篾席上留下一层薄薄的丝絮。把它揭下来晒干后，就是“赫蹄”了。这就是最早的“纸”。它不仅能用来写字，而且也用来包装物品。“赫蹄”尽管比丝绢便宜，但它毕竟是以茧子作原料的。不仅数量有限，身价还是比竹木简贵，所以它仍不能被广泛使用。
蔡伦造纸功泽千秋
公元105年的汉和帝时期，社会的政治、经济、文化发展迅速，人们对纸的需要也越来越迫切了，无论是朝廷、贵族还是平民百姓都希望有一种价廉物美并且能大量生产的纸。宫中有个叫蔡伦的太监，专管监制皇宫里使用的器物。这个任务就落到了他的肩上。
蔡伦凭借他手中掌握的充足的人力、物力，领导手下的工匠，在前人各种造纸尝试的基础上，不断地试验，不断地革新。休息的日子，别人热衷于宾来客往、饮酒观舞，蔡伦却跑到野外，仔细寻找、观察可用来造纸的原料。终于，经过无数次经验的积累，在与工匠们的共同努力下，蔡伦用树皮、麻头、破鱼网、破布等废旧之物，制造出一种既轻便又经济实用的纸。这是世界上第一次以专门方法、有目的地制造出来的植物纤维纸，它使蔡伦这个名字与造纸术的辉煌成果紧紧地联系在一起，人们称这种纸为“蔡侯纸”。
公元105年，蔡伦把他造出的纸郑重其事地进献给和帝。和帝非常高兴，连声夸赞蔡伦的聪明能干。于是，蔡伦的造纸术很快被全国广为采用。大家学着蔡伦的样子，把树皮、破布头等廉价原料淘洗干净，再经过切碎、泡沤等工序，放进石灰水里进行碱液烹煮。待原料里所含纤维充分离解后，再将形成的纸浆一阵锤打，加进粘汁，溶在水里。人们把这种稀浆似的东西用细帘一层一层均匀小心地捞出，取下铺平晒干，就成了纸了。
蔡伦所造的纸，成本低廉，书写方便，使当时人们不论贫富，皆以用上“蔡侯纸”（蔡伦后来被封为龙亭侯）为快事。纸逐渐代替了原有的书写材料，为知识的迅速传播和文化的发展提供了有利前提。在中国古代科技史和文化史上，蔡伦功不可没。
由此可以看出，蔡伦的造纸术的主要贡献有两条：一是他使以前比较粗糙的植物纤维纸变成质地优良、堪作书写用的植物纤维纸；二是他使造纸材料的来源大大地扩大了。他不但用麻、破布、鱼网，而且还用树皮作原料，这大大降低了纸的成本，从而使纸的运用普遍推行开来。
蔡伦的造纸工艺的两个关键步骤对现代造纸术仍有直接影响：一是在草木灰水中蒸煮，这是现代碱法化学制浆过程的滥觞；二是纸模的设计，要能使它的孔与纸浆中的纤维尺寸相适合，既能很快地使水漏下，又能使纸浆纤维留在上面，形成均匀的薄层。当时用的细密帘子是现代纸模即抄纸器的雏形，而抄纸器是长网造纸机或圆网造纸机的主要部件。蔡伦的造纸工艺真可谓是现代造纸工艺的原始形式。
星移斗转推陈出新
蔡伦的造纸术极大地促进造纸技术的不断发展。东汉末年，东莱（今山东黄县）人左伯造出了质量很高的纸，成为历史上又一著名的造纸能手。他造的纸比“蔡侯纸”更加光洁细腻，成为当时名贵的书写材料。在“蔡侯纸”的推动下，东汉人孔丹还发明了著名的“宣纸”。“蔡侯纸”虽然已经很好，但仍易变黑变黄，且易剥落。孔丹就尝试制造一种经久不变的纸。他在安徽宣城一棵檩树的树干上发现了一层雪白的东西，像一张薄薄的膜，柔软且纤韧。孔丹经反复实践，终于发明了用檩树皮和蓼草作原料的纸，即宣纸。宣纸是国画艺术的重要载体，使我国的国画艺术兴盛2000年而不衰。宣纸的制造因原料变迁而不断进步，制造技术方面也有较大的提高。
东汉以后，我国的造纸技术随着生产实践的进行不断得到改进，纸的品种增多，质量越来越高，原料来源也日益广泛。这使我国在此后的1000多年时间里，一直是世界上造纸技术最高的国家，也是世界上最主要的产纸国。
纸在3~4世纪时已基本取代了帛、简，成为中国惟一的书写材料，有力地促进了科学文化的传播和发展。魏晋南北朝时期，造纸原料扩展到用桑皮、藤皮。同时出现了可以活动的帘床纸模，把一个活动的帘床放在柜架内，可以反复地捞出成千上万张温纸，大大提高了工效。在加工制造技术上，加强了碱液煮和舂捣，从而进一步清除了原料中的杂料，使非纤维性的东西更为减少，因而使纸的质量大为提高。同时还出现了不少新品种的纸，比如色纸、涂布纸、填料纸等加工纸。“发笺”纸也在这个时期出现，这种纸又称“苔纸”，是在纸浆中加入少量水苔制成，表面呈现出不规则的彩色纹理。
隋唐五代时期，中国出现了檀皮纸、瑞香皮纸、稻麦杆纸和新式的竹纸。其中，竹纸的使用更为广泛，在唐宋之际得到较大的发展。因为南方盛产竹子，所以，利用竹子造纸，确实对造纸业起到了很大的推动作用，是一个很有意义的进步。
唐代还出现了“金花纸”，又称作“冷金纸”。它是将金银箔或金银粉附着在有色纸上，互相衬托，显得非常华丽夺目。唐代不仅有多种多样的纸，而且纸的生产地也已遍布全国。
这一时期用矿物染料的色纸的大量生产，是造纸术的一个重大进步。欧洲在17世纪以后才出现了色纸，这比我国晚了1000多年。
隋唐之间，雕版印刷术的发明激励了印书业的兴起和发展，进而促进了造纸业的发展，纸的产量和质量都有较大提高，价格不断下降，各种纸制品不断深入民间日常生活之中。
进入宋代以后，随着雕版印刷术的发展和活字印刷术的发明，印刷用纸数量越来越大，也促进了造纸技术的迅速提高。油纸在此时得到进一步发展。在油纸工艺的基础上，人们又进一步用白色矿粉涂在纸上，再涂蜡，就涂成了所谓“粉蜡纸”。欧洲在19世纪中期才出现了类似的蜡质涂布纸，比我国还是晚了1000多年。水纹纸的质量在宋代有很大的提高。这种纸在阳光下一照，可以看到里面有透明的花纹，我国的人民币就是用水纹纸制造的。欧洲直到13世纪才在意大利制造出水纹纸，比我国晚了差不多一个世纪。宋代防蛀纸的发展也为书画的长期保存提供了优越的条件。
元、明、清时期，我国的造纸技术业相对来说，发展缓慢下来，采用的都是以往流传下来的手工方式。但是，这时纸的产量却有增无减，纸的用途更加广泛，与人们日常生活的联系也更加密切。宋代开始发行的纸币，在这时仍继续发行，特别是到了清代发行量增大。明清时期，人们把一些艺术加工纸，如壁纸、剪纸等用于室内装饰，显得格外美观大方。这些加工纸还被销往国外。远不止此，纸张还被制成邮票，作为邮政的凭资。
广泛传播共享文明
我国的造纸术在7世纪经朝鲜传到日本，接着又传到了印度；在8世纪中叶，经中亚传到阿拉伯，再由阿拉伯人传到欧洲。
8世纪，由我国的造纸工人亲自传播技术，在阿拉伯的撒马尔罕、报达（今伊拉克的巴格达）、大马邑（今叙利亚的大马士革）等地兴起了第一批造纸工场。阿拉伯最初制造的是用破布作原料的麻纸。阿拉伯纸大量生产以后，就向欧洲输出，阿拉伯纸在相当长的时间里占领着欧洲市场。
12世纪中叶，欧洲第一座造纸厂在西班牙建成；12世纪末，法国也建立了造纸厂。到16世纪，纸张已盛行欧洲，从而结束了欧洲人在羊皮上写字的历史。接着，我国的造纸术又分别传到了美洲和澳洲。17世纪末，美国的费城也建立了造纸厂。从此，纸张便在全世界流行。
在近代的机器造纸兴起之前，我国的造纸术一直处于世界领先地位。现代机器造纸工业的各个主要技术环节，都能从我国古代造纸术中找到最初的发展形式。
还有不少人在现代科技革命的背景中，利用各种最新的技术成就，在不断地改善着古老的造纸技术。尽管有人预言，21世纪电脑中的超大规模集成电路，甚至所谓第六代智能电脑的“神经网络”将取代造纸术和印刷术，我们仍然坚信：造纸术对人类文明的贡献还将会延续一个相当长的历史时期。纸作为信息的一种最为古老的物质载体，必将“鞠躬尽瘁，死而后已”地造福人类。