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谁给化学元素取了中文名

 zqbxi 2024-02-27 发布于江西

清末科学家。江苏无锡人,号雪鄚。初为安庆军械所工程技术人员,后在上海江南制造局翻译馆多年,译有《化学鉴原》、《化学考质》等书。系统地介绍了19世纪70—80年代化学知识的主要内容。1875年前后在上海创办“格致书院”,开始化学实验的演示工作。对中国近代化学的发展起过先驱作用。

嘉庆二十三年(1818年)出生,字生元,号雪村,江苏无锡人,清末著名科学家,中国近代化学的启蒙者,中国近代造船工业的先驱。

咸丰六年(1856年)前后来到上海。入曾国藩幕,与华蘅芳等人进安庆内军械所,制造出中国第一台蒸汽机。同时设计、制造轮船。

同治四年(1865年)试制成功以蒸汽为动力的木质轮船——“黄鹄”号

同治六年(1867年)受曾国藩派遣,携子徐建寅来上海,襄办江南机器制造局,从事蒸汽轮船研制。积极倡议筹设翻译馆

同治七年(1868年)在上海江南制造总局造出中国第一艘机器轮船,名震朝野,闻名海内外,成为中国近代造船工业的先驱。在上海首先建立化学工业,翻译和撰写军火生产技术的书籍和文章,并亲自参加军火生产实践,从事黑火药及其改良剂型——栗色火药的生产技术的指导工作,试制硝棉无烟火药和作为引爆药的雷汞。

同治十三年(1874年)在江南制造总局火药厂,成功地采用铅室法研制出生产无烟火药的主要化工原料硫酸和硝酸。徐寿以对中国化学工业的探索和实践,被誉为“近代的化学之父”。

光绪二年(1876年)编辑出版中国早期专门介绍自科学的综合期刊《格致汇编》,传播科技知识。格致书院和《格致汇编》对中国近代教育文化的发展具有重大影响。

光绪十年(1884年)去世。

主要成就

徐寿一生先后在安庆、南京军械所主持蒸汽轮船的设计研制,成绩显著。同治七年正式成立翻译馆。在英国传教士伟烈亚力、傅兰雅等人合作下,翻译出版科技著作13部,其中西方近代化学著作6部63卷,有《化学鉴原》《化学鉴原续编》《化学鉴原补编》《化学考质》《化学求数》、《物体通热改易论》等,将西方近代化学知识系统介绍进中国。所创造的钠、钙、镍、锌、锰、钴、镁等中文译名,一直沿用。

在《自然》发文的中国第一人

英国的《Nature》和美国的《Science》是学界公认的顶级期刊,对于任何一位热爱科学的朋友来说,每一期《Nature》里出现的信息,不仅是当前科学界的顶级研究,更有可能是彻底改写人类历史的伟大发现。《Nature》 是一部科学界普遍关注的、国际性、跨学科的周刊类科学杂志,在许多科学研究领域中,很多最重要、最前沿的研究结果都是以短讯的形式发表在《Nature》上。对于科研工作者来说,能发表一篇《Nature》文章,足以证明其研究已经能够引领学术界的走向,甚至奠定其在学术界的权威地位,是科研工作者孜孜以求的荣誉。

在100多年以前的清朝,那个山河破碎民不聊生的封建时代,竟然有一位留着辫子穿着长衫的中国人首次在《Nature》上发表文章,他就是徐寿,被称为“中国近代化学之父”。1878年,《格致汇编》第七卷发表《考证律吕说》一文。该文通过实验推翻了著名物理学家约翰?丁铎尔在《声学》中的定论,纠正了伯努利定律。三年后,《考证律吕说》被翻译成英文,发表在《Nature》刊物上,这不仅是当时中国科学家第一篇《Nature》文章,更是唯一的一篇。

01

1878年夏天,刚刚创刊两年的中国近代最早的科学杂志《格致汇编》第七卷上,发表了一篇题为《考证律吕说》的文章。文章不长,研究的也是非常冷门的古代乐律之学。然而正是这样一篇毫不起眼的小论文,在近代中国科技史上,具有石破天惊的意义——某种程度上,它代表了一个半世纪前中国人向西方学习先进科技所能达到的高峰。

中国古代一向采用弦音和管音相合的方式确定音律,以弦定律,以管定音。然而,现代物理学实践告诉我们,弦的振动和管的振动,有着根本的区别,对于这个问题,漫长的中国古代乐律史根本无能为力。

一直到1878年,一位中国学者开始注意到这个似乎是“细枝末节”的小问题。他用现代科学试验(尽管很简陋)的方式,否定了延续千年的“管弦结合论”,写成了这篇《考证律吕说》:

惟声出于实体者正半相应,故将其全体半之,而其声仍与全体相应也。至于空积所出之声,则正半不应,故将同径之管半之,其声不与全体相应,而成九与四之比例。

不久,这位年过花甲的学者读到了自己儿子的译作——近代声学启蒙著作《声学》,它的作者是赫赫有名的物理学家、英国皇家学会会员约翰·丁铎尔。他惊讶地发现,这本被欧洲物理学界称誉为19世纪声学集大成者的著作,却在管长与音高的问题上,犯了与中国古代音律学者同样的错误。

在创办格致书院的好友傅兰雅的帮助下,这位学者将自己的论文翻译为英文,并誊写了两份,一份寄给丁铎尔教授,用实验数据与他进行商榷,另一份寄给了欧洲最有名望的科学杂志《自然》。

尽管中国的挑战者始终没有等到丁铎尔的回信,但五个月后,《自然》杂志却以《声学在中国》为题,刊发了这篇来自中国的论文。在编者按中,编辑斯通博士写道:

(这篇论文)以真正的现代科学矫正了一项古老的定律,这个鲜为人知的事实的证实,竟来自那么遥远的(中国),而且是用那么简单的实验手段和那么原始期器具来实现的,这是非常出奇的。

这是中国人第一次在《自然》杂志上发表论文,也是中国人第一次正式在国外刊物上发表论文,而这位“以真正的现代科学矫正了一项古老的定律”的学者,名叫徐寿。

美国学者戴维·莱特写道:徐寿是当之无愧的中国声学之父。

这篇堪称里程碑的论文,只是徐寿一生名山事业小小的片段——事实上,他还是中国近代化学启蒙者、近代造船业的奠基人、化学元素周期表的中文定名人;中国第一台蒸汽机、第一艘轮船、第一艘军舰、第一所教授科技知识的学校、第一场科学讲座、第一本科技期刊……都与他有着密不可分的关系。而他与子孙五人,一共翻译、撰述了科技著作96部,近一千万字,是中国近代科技文明不倦的“盗火者”。

然而,就是这样一位伟大的科学先驱,在晚清保守教条的文化环境下,因没有科举功名,终其一生被边缘化,甚至以匠人身份见用。他的一生,代表了近代最优秀的中国知识人开眼看世界的曲折历程。

02

1818年2月,徐寿出生没落望族之家。他五岁丧父,在母亲的督促下,也曾“娴帖括,习举业”,遵循传统士人通过科举求取功名的老路,但是屡次应试,连秀才的功名也没取得,母亲去世后,徐寿自断科举之途,“专究格物致知之学”。

不久,徐寿与志同道合的乡人华蘅芳,在上海读到了墨海书局刊行的英国医生合信的著作《博物新编》,这本介绍近代欧洲科学常识的小册子,为他们打开了睁眼看世界的天窗。徐寿用一双巧手,验证了其中许多的科技原理,他把水晶图章磨成三棱镜,用来观察光的折射和分色;甚至常常偷偷跑去西洋人的轮船上,验证《博物新编》中介绍的关于现代蒸汽机的原理。

22岁那年,徐寿写下座右铭:

毋谈无稽之言   毋谈不经之语    毋谈星命风水    毋谈巫觋谶纬

这种格物致知、求真务实的态度,已隐约可见近代科技文明的精神底蕴,成为徐寿一身奉行不悖的指针。自此以后,他不求功名利禄与个人闻达,将探求西方先进科技作为毕生追求的事业。

然而,在很长一段时间里,徐寿被视为一个钟情于“奇技淫巧”的异类,只因为他远远地走在了那个闭关锁国、民智不开的时代的前面。

03

1862年,饱受太平天国之乱影响的徐寿,离开家乡无锡,投奔安庆举办内军械所的曾国藩。此时的曾国藩,因为“眼见洋船上下长江,几如无日无之……念(洋人)纵横中原,无以御之,为之忧悸”而常常彻夜难眠。在曾国藩的支持下,徐寿与次子徐建寅等,完全不假西方人之手,仅以三个月时间就造出中国历史上第一台蒸汽机,四年后又造出完全国产的中国第一艘蒸汽船“黄鹄号”。1868年8月31日,上海《字林西报》报道:“黄鹄号”所用材料“均由徐氏父子之亲自监制,并无外洋模型及外人之助”。

此后,徐寿在上海江南机器制造总局,先后督办造出了中国第一艘和第二艘纯国产军舰“惠吉号”“操江号”,这些成就代表了洋务运动中官办军事工业达到的高峰。

据说同治皇帝曾亲书“天下第一巧匠”厚赐徐寿父子,曾国藩也对徐寿许以厚禄。徐寿也一度备受鼓舞,他曾上述曾国藩,建议朝廷亟办四事:一是开煤炼铁,二是自造大炮,三是操练水师,四是翻译西书,却遭到曾国藩的一一驳斥。

与其说,曾国藩不认同徐寿的主张,不如说,在曾国藩这样进士出身的传统士人心中,“万般皆下品,惟有读书高”的理念依旧根深蒂固,在技术层面,他们可以将一个没有任何“科举功名”的工匠委以重任,然而在价值观上,他们却无法打消发自内心的歧视和轻蔑。

直到徐寿去世六年以后的1890年,张之洞创办湖北铁政局时,曾千方百计邀请徐寿的儿子徐建寅出山担任会办。然而,当徐建寅请求张之洞为父亲徐寿立祠,并交国史馆立传,以表彰其贡献时,张却大为不悦——他并不是瞧不起徐寿这个人,而是从内心深处无法给予徐氏的名山事业以足够的体认和尊重。

这恰恰是曾国藩、张之洞之辈的可悲之处:

某种程度上说,徐寿是幸运的——正是在“师夷长技以制夷”的洋务大潮下,他获得必要的财物支持,得以充分施展才能,在中国近代科技发展史留下自己不可磨灭的一笔;但徐寿也是不幸的——以曾国藩、张之洞为代表的洋务大臣,无法脱离自身意识形态与知识结构的根本桎梏,“中体西用”的根本价值观决定了他们对徐寿只以“匠人”视之,无法体察到徐寿毕生追求中蕴含的文明转型的深刻内涵。

这样的矛盾,是一个古老文明在苦苦追寻现代化之路过程中付出的代价。

04

晚年,在热心国是遇到挫折之后,徐寿选择了另外一种方式,继续他毕生传播新知、开启民智的事业:译书。

1868年,在徐寿的努力和奔走下,江南制造局成立了翻译馆,徐寿自任总管。这是近代中国第一家以翻译和引进西方的科技类书籍为主旨的学术机构。

在徐寿的擘画下,翻译馆高薪聘请了九位外国学者参与其事,负责口译,而徐寿自己,则与徐建寅、华蘅芳等中国学者,负责整理为文字。

在翻译馆,徐寿共翻译26部西书,共计290万字。加上次子徐建寅、三子徐华封及两个孙辈,徐氏家族译校的西学书籍,几近800万字,这其中,72%是科技著作,11%是兵工著作,徐氏父子也因此被尊为“中国近代科学之父”。

徐寿还首创了化学元素汉译名的原则。他选择用罗马音的首音(或次音),找到同音字,加上偏旁,用于化学元素的译名。今日中国中学生耳熟能详的元素周期表,也大部分都出自于他的翻译。如今,我们对比一下日本以片假名直译化学元素的译法,就会对徐寿中西合璧的译法钦佩不已。

到建馆40周年时,翻译馆共译书160种,具体内容,则举凡兵学、工艺、兵制、医学、矿学、农学、化学、交涉、算学、图学、史志、船政、工程、电学、政治、商学、格致、地学、天学、学务、声学、光学等等无所不涉,西方近现代科学技术,正是从这个机构开始,得以在古老的华夏大地扎根。

05

1874年,徐寿与傅兰雅联手创办格致书院,这是中国第一所教授科学技术知识的学校,开设有矿物、电务、测绘、工程、汽机、制造等多门课程。

傅兰雅曾说:“徐先生几乎是集中他的全部精力在募集资金……当他清光绪四年接任司库职务时,书院负债1600两银子,此后,他曾募集7000两银子,用以偿还了全部债务。”

几乎是与格致书院成立的同时,徐寿和傅兰雅也编辑出版了我国最早的科技期刊《格致汇编》。他的那篇影响西方声学界的文章,最初就是在《格致汇编》上发表的。

1884年,就在格致书院庆祝了它十岁生日后不久,66岁的徐寿在学校里安详辞世。李鸿章称赞他:“讲究西学,实开吾华风气之先。”

17年后,在父亲身后继续他科技事业的次子徐建寅,在汉阳钢药厂火药实验现场殉职,搜救人员多方搜求,只找回他一条被炸断的大腿。

又过了十几年,徐寿呕心沥血创办的江南制造局翻译馆,这家中国近代译书最多、影响最大的翻译机构,以“既非目前需要,且所译各书,又不尽系兵工之用,自应一并停办,以资撙节”,被段祺瑞关闭。

所幸,徐寿生前最后一份事业,格致书院,在历经一个半世纪风雨之后,被保存了下来,成为今天的上海格致中学。

传奇

一、平凡的出身,坚定的志向

徐寿生于1818年,那时还是清朝嘉庆二十三年。在江苏省无锡县设岗村,徐家只是一个世代务农的普通家庭,到了徐寿的祖父徐审发这一辈依然还是农民,祖父业余时间兼做商贩,家境才得以改善,日渐富裕。徐寿的父亲徐文标可能是这个家族的第一位读书人,但是英年早逝,年仅26岁就抛弃徐家母子撒手人寰,留给儿时的徐寿一个不幸的童年。

母亲含辛茹苦将徐寿拉扯大,徐寿也曾希望通过科举改变命运,但是仅仅参加了一次童生考试就放弃了,原因非常简单,因为科举解决不了一家的生计问题,这是迫在眉睫的危机。徐寿为了养家糊口,一边务农,一边经商。

江苏无锡自古以来就有“鱼米之乡”的美誉,不仅物阜民丰,也是漕运重地,更是手工业高度发达的先进城市。年轻的徐寿在这里生活,日常与能工巧匠为伴,因此对制造加工的技术非常感兴趣,不仅动手参与实践,更是阅读大量科学类的著作,这样的经历奠定了徐寿一生的志向,也让他对八股取士的学术风气彻底失望。

徐寿在早年就为自己立下了“经世致用”的学术志向。自明末清初以来,王夫之、黄宗羲以及顾炎武三位先贤开辟学术路线之后,尽管备受满清官僚的打压,却始终在各行各业一以贯之地奉行,尤其是西方工业革命以来,与中国的交流日益频繁,“经世致用”的理念更加为国人所重视。

徐寿生活的时代,正值鸦片战争前夜,清政府已经走到了内忧外患的历史变局之中,青年徐寿痛感于朝纲不振世风凋敝,于是为自己立下了“不二色,不妄语,接人以诚”和“毋谈无稽之言,毋谈不经之语,毋谈星命风水,毋谈巫觋谶纬”的座右铭。从此更加专鹜于实学,涉猎极其广泛,律吕(音乐)、几何、重学(力学)、矿产、汽机、医学、光学、电学,他开始更加深入地研读各类著作,为此后的学术视野打下了坚实的基础。

徐寿虽然幼年丧父,但是母亲对他的要求十分严格,甚至期望徐寿状元及第光宗耀祖,可是徐寿却毅然放弃应试教育,这在当时简直是惊世骇俗的选择,不仅家里很难理解,也无法被社会所认可。受制于时代的局限,科学从来不是中国社会的显学,甚至被污名为“奇技淫巧”,徐寿在当时也很难寻找到真正的科学方向,只能如饥似渴地增加知识储备,藏器于身,待时而动。

中国古代科学事业的集大成者,如果不是体制内的官员,那么就只能是隐姓埋名的世外高人,徐寿并没有瞻前顾后患得患失,一心一意地投入到研究之中,并且在手工业的领域进行实践操作,虽然处于社会的边缘地位,然而却并非没有用武之地。

二、钟期既遇,奏流水以何惭

徐寿专心致志投入科技研究之中,取得了令人瞩目的成就。他曾经亲手制作过象限仪,用于测量火炮倾斜角,检查火炮瞄准和火炮的角度。徐寿甚至研发过自鸣钟,这在当时属于特别时髦的研究,钟表制作本身就已经足够复杂,带有自鸣功能的钟表机械装置更是不可思议。

中国科技制造事业经过千百年来的发展,从墨翟鲁班的时代开始起步,在徐寿这个年代已经积累下丰富的实践经验,并且随着经济的发展,社会对科技产品的需求爆发,尽管那个年代没有传授科技知识的学习,徐寿这样的人物应运而生,也能受到当时一些有识之士的青睐。

在一次为乡亲修理七弦琴的时候,县城的举人老爷华翼纶注意到了他,徐寿精湛的手艺以及神奇的才华,令华翼纶拍案惊奇,便聘请徐寿为自己的儿子华蘅芳担任教师,传授科学知识。

不成想,华翼纶这一次邀请,竟开起了中国近代科学事业的一段佳话,可谓是“金风玉露一相逢,便胜却人间无数”。徐寿年长华蘅芳十五岁,二人却亦师亦友,这一段忘年之交,伴随二人的一生,并肩携手为中国近代科学事业创造了无数的奇迹。

徐寿和华蘅芳一起钻研科学知识,四处寻觅参考资料,平日反复实验,相辅相成之下,研究能力与日俱增。为了进一步提高自己的知识水平,徐寿和华蘅芳前往上海,专程赶赴英国伦敦会传教士创办的墨海书馆,学习外国先进科技,他们在那里遇到了中国近代伟大的数学家李善兰,二人向李善兰虚心求教,李善兰也对二人礼贤下士,从此又开启一段传奇。

说起李善兰,这是中国近代著名的数学、天文学、力学和植物学家,创立了二次平方根的幂级数展开式,研究各种三角函数,反三角函数和对数函数的幂级数展开式(现称“自然数幂求和公式”),为中国近代科学事业做出了开创性的成就,受到国际学界的普遍赞誉。

这一次上海之行,徐寿和华蘅芳看见了更加精彩的世界。他们在上海大量采购科学书籍和实验仪器,回归故乡就开始进行新一轮的研究。他们将水晶图章磨成三棱镜,用来观察光谱。又用用摩擦过的圆玻璃棒指挥折叠的纸人舞动,生动形象地理解了摩擦声点的奥秘。

为了进一步求取新知,他们再次来到墨海书馆,这一次,他们获得了墨海书馆刚刚出版的《博物新编》的中译本,这只是一本普及西方先进科学知识的入门读物,然而却真正地影响了徐寿和华蘅芳的人生道路。这本书第一章就介绍了化学知识,诸如氧气、氮气和其他一些化学物质,并提供了一些化学实验方案。徐寿和华蘅芳从来没有见识过这样神奇的科学理论,通过各种实验操作,坚持不懈地自学,很快就成为当时专业意义上的化学人才。

三、时势造英雄

1840年,日不落帝国的坚船利炮,轰开了满清闭关锁国的大门,中华民族的百年国耻从此开始。就此之后,一代又一代仁人志士奋发图强保家卫国,为民族进步事业肝脑涂地,创造了可歌可泣的英雄史诗。这既是数千年未有之大变局,也是中国近代历史的肇始端由。

对于满清王朝而言,内有太平天国步步紧逼,外有帝国列强巧取豪夺,真的是焦头烂额自身难保。为了解决统治危机,以曾国藩为首的洋务大臣不得不采取“中体西用”的改良之道,加快步伐学习西方先进技术,兴建新军,开办工厂,制造船炮,忙得实在不可开交。

第二次鸦片战争,英法联军不仅放火烧了圆明园,还逼迫清政府签下一系列不平等条约,150多万平方公里的领土落入敌手。满清政府也真是如梦初醒,战争一结束,就安排曾国藩创办安庆内军械所,这是是洋务运动最早官办的新式兵工厂,也是清政府创办最早的以手工制造近代武器的军工作坊。尽管规模较小,却是中华民族自强自救的一次意义非凡的努力。

安庆内军械所以“全用汉人,未雇洋匠”为主张,全国范围内征用先进科学技术人才。这是因为洋务大臣都是封建官僚,对于西学一窍不通,同时又对洋人信任不过,除了汉族工匠之外,没有人才可用。

于是,李鸿章上书朝廷,要求科举除了八股考试之外,亟需引进一批科学技术人才,这是万般无奈之下的当务之急,否则就会被时代彻底抛弃。

对于徐寿和华蘅芳而言,这就是他们的用武之地。二人的博学多才以及数年所积累的制造经验,很快就得到了曾国藩、张之洞以及左宗棠的联名推举,纷纷进入安庆内军械所担任关键技术职务,刚一进来,他们就被委以制造蒸汽机的艰巨任务。

这对二人而言,实在并非轻而易举就能办到的事情,没有详细的图纸,也没有相关制造经验,只能照葫芦画瓢了。

徐寿和华蘅芳只在《博物新编》里见过一张蒸汽机的图片,没有办法只能借机跑到长江边停靠的一艘小火轮上观察推敲,可惜也只给了一天时间。回来之后,他们就开始了研发工作,历时三个月,呕心沥血,终于设计制造出中国第一台蒸汽机。在任何意义上而言,这都是中国近代工业的开端,作为总设计师的徐寿和华蘅芳从此名垂史册,流芳千古。

可是,只有他们知道,这一切成绩都是被时代逼迫而取得的,为的是民族生死存亡。蒸汽机制造完成之后,他们又在第一时间投入到轮船的研发工作之中,毕竟只有蒸汽机还不够,必须投入应用之中才能发挥价值。

徐寿和华蘅芳二人,从安庆内军械所到南京金陵机器制造局再到上海江南制造总局,一生见证了中国近代民族工业从无到有的伟大历史,尽管满清政府的灭亡是历史的必然趋势,然而作为一代科技先驱,徐寿和华蘅芳二人的功绩将被永远铭刻在中华民族最重要的记忆之中。

四、十年树木,百年树人

徐寿和华蘅芳为满清政府打造了蒸汽轮船,受到了满朝文武的重视,各方利益为了拉拢二人争先恐后,二人也随之加入李鸿章创办的江南制造总局,这里是晚清中国最重要的军工厂,是清政府洋务派开设的规模最大的近代军事企业。徐寿到任之后,开门见山地提出四项建议:一为译书,二为采煤炼铁,三为自造枪炮,四为操练轮船水师。对他而言,如果要学习西方先进技术,语言是第一问题,因此将译书工作放在了首位。

1868年,徐寿在江南机器制造总局内专门设立了翻译馆,除了招聘包括傅兰雅、伟烈亚力等几个西方学者外,还召集了华蘅芳、季凤苍、王德钧、赵元益及徐建寅(徐寿次子)等略懂西学的人才。徐寿在江南制造局从事翻译工作17年,将自己的晚年时光留在了书桌上。

徐寿的翻译工作涉及范围极广,其中最重要贡献就是和英国人傅兰雅共同翻译了《化学原鉴》一书,系统地介绍了十九世纪七、八十年代化学知识的主要内容。徐寿运用音译的方法,创造了一套化学元素命名规范。我们今天所使用的化学元素名称,即为徐寿当年的翻译成果。

与此同时,徐寿和傅兰雅合作,创办了中国第一所科学技术学校上海格致书院。以此为契机,傅兰雅创办了第一份中文科技期刊《格致汇编》。徐寿父子在《格致汇编》上发表科技专论和回答读者提出的问题。由于徐寿学术造诣颇深,《格致汇编》第七卷发表《考证律吕说》一文,登上英国的《Nature》刊物,徐寿也由此成为中国发表《Nature》文章的第一人。

我们知道徐寿通过打磨水晶图章研究光谱,并且设计了中国第一台的蒸汽机,可以说是“中国牛顿”“中国瓦特”,不仅如此,精通化学知识的徐寿对于枪炮军火也颇有研究,由徐寿自制镪水棉花药(硝化棉)和汞爆药(即雷汞)在当时轰动一时,为中华民族抵御列强入侵做出显著贡献,徐寿堪称“中国诺贝尔”。

在徐寿的影响下,次子徐建寅也对科学技术具有浓厚兴趣,17岁时就和父亲共同进行蒸汽轮船的研究工作,并曾在江南制造总局参与翻译工作。1900年,徐建寅应张之洞的邀请到湖北汉阳钢药厂,几个月就制成了我国自行生产的第一代无烟火药,冲破了洋人对我国的技术封锁。1901年3月31日,徐建寅不幸因火药发生意外爆炸献出了宝贵生命,遇难时年仅57岁,成为中国近代第一位殉难于事业的科学家。徐寿一生为中国科学事业耕耘,儿子也因公殉职,可以说是顶天立地的伟大先驱。

1.成立翻译馆

1868年4月,江南制造局翻译馆正式开馆,徐寿和华蘅芳、徐建寅都担任了翻译委员。江南制造局翻译馆的译员可考查的有59人。其中外学者9人,中国学者50人。从1871年 开始出书,第一年共出版14种,共41册,据傅兰雅记载,到1879年终,翻译馆共售书引进31111部计83454册,成立了我国历史上第一个翻译馆。促进我国的科技近代化、培养科技人才。

徐寿华蘅芳也都在繁忙制造工作中,挤出时间进行大量翻译,当时,华蘅芳分工侧重有关数学、地学;徐寿则侧重于化学、汽机等方面。从1867年到1884年,徐寿与英人傅兰雅等合译了20部9篇共287万字。其中《化学鉴原》《化学鉴原续编》、《化学鉴原补编》、《化学考质》、《化学求数》、《化学分原》等六部化学著作,系统地介绍了近代无机化学、有机化学、物理化学、分析化学和工业化学知识,为中国近代化学及化学工业的产生和发展奠定了基础。在翻译中,他还创立了用单字表示元素之名和加偏旁以别其类的命名方法,以西文的首音或次音来造字命名元素。这一方法一直沿用至今,他所译定的64个元素汉名中也有44个,一直沿用至今。

华蘅芳不仅是伟大的数学家、科学家,同时也是著名的著作家、翻译家、教育家。一生著书立说甚多。26岁就写出了第一本书学著作《抛物浅说》,后来陆续写出了《开方别术》、《开方古义》、《数根开方》、《积较术》、《学算笔谈》、《测量法》、《垛积演技》、《盈肭广义》、《诸乘方变法》、《台积术解》、《青朱出入图说》、《求乘数法》、《数根演古》、《循环小数考》、《算斋琐语》、《数根术解》等数学著作,有关地学的《金石识别》、《地学浅释》、有关军事学的《防海新论》、《御风要术》、《海用水雷法》;有关气象学的《气学从谈》、《测候丛谈》、《风雨表法》。在于西方数学的引进,先后译出了又被与西人合译有《代数学》、《微积渊源》、《三角数理》、《决疑数学》、《合数术》等西方数学的著作,晚年华蘅芳在武昌教学之余,继续从事数学研究和著作。华蘅芳把算学看成是“统乎万事万物之纲”这一认识是科学的、唯物的、具有远见卓识;他又认为“算学本无止境”“今日苦其繁者,异日可创一法可使其简”都是金玉良言。被誉称为数学大师。

.创办格致书院

光绪二年(1876)徐寿、华蘅芳与英国人麦华佗、傅兰雅在上海创办了格致书院。这是我国第一所专门进行科技教育的新式书院。还设有博物院、藏书楼供学生实习和阅览之所。课程开设研物、电务、测绘、工程、电机制造等六门。教育上,重视基础教学,重视学生实验和直观教学,重视对学生自学能力的培养。这对我国科技教育的发展产生极为深远的影响。

徐寿自1874年创立格致书院起,一直在书院担任领导,华蘅芳兼任该书院山长兼任算学教习,两人悉心办学,培养了大批科技人才,1884年徐寿去世于书院。华蘅芳任职到花甲之年光绪十八年(1893)。

徐寿博学多才,曾为家乡无锡研制了烘茧灶,有效抵制了外商在蚕茧上市时压价收购的不良行为,据杨寿枢给清政府学部公呈中说:“仅无锡一县茧农就此增加收入几百万银元。”

华蘅芳一生的后三十年,除了继续译著外,主要从事教育工作,从光绪二年(1876)起在上海格致书院任教习,任山长。1883年期间出任格致书院董事会中方董事。1886年李鸿章在天津创办武备学堂,这是一所模仿外国建军方法而设立的一所新型的陆军学校,为清末北洋军阀培养了不少军事人才。华蘅芳应聘在此讲学并写成“平三角测量法”作为教材,“足以之用”。直到光绪十八年(1892),湖北巡抚张之洞和湖南巡抚谭继询在武昌建立新型的自强学堂;特赴沪礼聘年近花甲的华蘅芳,主讲两湖书院的数学课程。才离开上海格致书院。1898年回到家乡无锡在无锡竢实学堂担任总教习,这是一座新建的中国早期的小学堂,他对幼童讲授数学时,总是深入浅出,启发诱导,培养兴趣,为集中学生的注意力,提高学习的积极性。有时故意错舛其数,待学生发现,“先生误矣”。让学生改正错误。然后笑着对学生说:“我今老矣,算学竟不及尔等!”(杨模《锡金四哲事实汇存》)从此学生学习数学的劲头更足了。他的许多学生是数学界的佼佼者。

创办了第一份科技杂志

徐寿创办翻译馆和格致书院的同时,还与傅兰雅创办了《科技汇编》,发行于上海、北京、天津、广州、重庆等40个城市,对普及科技知识起了启蒙作用。也是我国的第一份科技期刊。

徐寿一生为人耿直,有节度,不求仕进,不图厚禄。在其制成我国第一艘轮船后,清廷赠予“天下第一巧匠”之匾,然他从未悬挂过。徐寿为了国家富强,抗击帝国主义侵略,献身科技,开拓进取,不求名利,终身不渝,因常年身体力行,劳累过度于光绪十年,病逝于上海格致书院,终年67岁。在徐寿从事科技富国强兵的生涯中,他的二儿子徐建寅一直在他身边,是他的得力助手,继承人。徐建寅一直协助父亲和华蘅芳,屡出奇招,光绪五年被任命为驻德参赞访遍英、德、法船厂,欧洲考察80多家工厂,回国后被曾国藩调任金陵机器局会办,受湖广总督张之洞之邀任湖北铁路局会办等职,曾被列为提督人选。是一个难得的人才。

华蘅芳一生长年在外,新婚数日就离开妻子,每年也难得回家一次,回家数日后就匆匆返回工作岗位,他的妻子在遗诗中有好多首和泪写成的离别诗,抒发了对华蘅芳的思念之苦,他就是这样献身科技而离妻别子,为国尽忠,鞠躬尽瘁。以致爱子早夭、妻子病故他都不在身边,成了他终身的悔恨。光绪二十八年(1902)华蘅芳因病逝世,终年69岁。“敝衣粗食穷极终身”,把毕生心力全部献给了自然科学事业,甘为人梯,为我国科技救国、数学教育事业作出了巨大贡献。他的弟弟华世芳,比华蘅芳小21岁,受华蘅芳影响甚深,也是著名数学家,教育家,历任自强学堂数学教习,常州龙城书院和江阴南菁书院主讲,上海南洋公学(交通大学前身)总教习,也有数学名著留世,还曾担任北京商部高等实业学堂算学教习,也是一位近代知名的数学大家。


若无官秩,即是匠人(不为良相,即为良医)

丁守存的一生悲喜交集,既有实验成功的欣喜,也有仕途不显的失落。但好在他拥有科举功名,最多被视为不务正业的官员,而非地位低下的匠人。

匠人和匠人精神,如今是形容工作研究细致认真的褒义词。但在古代乃至近代,匠人都是不被主流士大夫接受的底层人士。

被誉为晚清科技先驱的徐寿,一生科学成就令人钦佩。他第一个制成国产蒸汽机、蒸汽轮船,第一个在《自然》杂志发表论文……但朝廷给他的最高褒奖,是“天下第一巧匠”,落脚点仍在一个“匠”字。

因为若无官秩,即为匠人。徐寿一生没有功名,在当时只能被视为匠人中出类拔萃者。而这是晚清时代转型中,科技先驱们普遍遭遇的窘境。

徐寿虽然出身耕读之家,还在村塾学习11年,但他厌恶科举,喜格致之学,“举凡各种农具、工具、日用器皿的结构,以至于艺术品、装饰品等的制作,无不发生兴趣,从事研究”。

在乡村,他以手工艺谋生,并立下“四毋”座右铭:“毋谈无稽之言,毋谈不经之语,毋谈星命风水,毋谈巫觋谶纬”。咸丰五年,他与同乡华蘅芳到上海觅得《博物新编》一书。这本读物既分析日用品结构原理,也介绍声光化电知识。徐寿大喜过望,赶紧购下。回家之后,两人不仅精读细看,而且“朝夕研究,目验心得,偶有疑难,互相讨论,必求焕然冰释而后已”。

为求得七色光原理,徐、华两人把水晶图章磨成三角形;为明白枪弹抛物线,设立远近多靶进行测试……据记载,徐寿曾制作指南针、象限仪、自鸣钟,甚至还仿铸墨西哥银圆。当时,他“鲁班再世”的声名传遍城乡。

七年后,曾国藩征召徐寿、华蘅芳到安庆内军械所效力。两人只用几个月就造出一台蒸汽机。三年后,两人同心协力制造出我国第一艘机动木质轮船,“长五十余尺,每一时能行四十余里”。轮船在长江中破浪前进,性能良好,向上游逆水航行14小时,下行顺水则只用了8个小时。这艘轮船被命名为“黄鹄”,寓有破浪腾飞之意。消息传到京城,清廷分外振奋,特赐予徐寿“天下第一巧匠”匾。

  之后,在徐寿、华蘅芳设计监造下,多艘兵舰陆续下水服役。其中,第4艘兵舰“威清号”载重达1000吨。

1868年,江南制造翻译馆正式开馆。徐寿担任翻译委员,由此定居上海,开始了后半生在文化领域的创造生涯。

徐寿被誉为“中国近代化学的开拓者”,主持翻译了大量化学著作,并成功首创一套化学元素的中文名称法。

翻译化学著作,最大的困难是如何将元素符号字母准确清晰地译成汉字。当时有人把元素符号字母音译成汉字,如把Li(锂)翻译为“梨”,把F(氟)翻译为“肥”;有人则直接音译,如把Mn(锰)译为“孟葛尼斯”;还有人把“氢”写成“轻”,把“氮”写成“淡”等。各种翻译标准不一,五花八门,让人如坠云里雾里,莫衷一是。

偶然的一次契机,徐寿发现许多化学元素,无外乎和气体、液体和固体有关。那么可以借助“木火土金水”来自造新字完成翻译。他在《化学鉴原》译作中写道:“西国质名,字多音繁,翻译华文,不能尽叶。今惟以一字为原质之名,取罗马文之音首,译一华字,首音不合,则用次音,并加偏旁,以别其类,而读仍本音。”

  徐寿由此根据汉字组合规律和元素符号性质新造了许多字。他采用形声法为主要方式,金属一概用金字旁加上音译之后的简单汉字合体,于是有了钙、镁、钍、铋等字;非金属则换个石字旁,于是多出了磷、硼、矽等新字;对气体元素,则译成氢、氧、氮、氯等。据统计,《化学鉴原》共介绍63个化学元素中文名称。其中,由徐寿首创的有51个,沿用至今的达36个。

徐寿这种会意象声的造字翻译,受到国人普遍认同。1869年,俄国科学家门捷列夫发现化学元素周期表。传入中国后不久,人们就用徐寿的翻译办法破解翻译难题。日本获悉后,也立即派人前来学习,并引回本国使用。

一个多世纪过去了,化学元素从60多种增加到100来种。新发现元素的中文定名,还大体遵循徐寿当年运用的原则。

在科技领域有诸多开创贡献的徐寿,但在当时的社会地位并不算高。他曾因忧虑国事而向曾国藩提出若干意见。曾国藩虽然支持他搞科研,却因徐寿没有功名而提意见,大动肝火。在训斥徐寿的话语中,透露出文人对匠人固有的鄙夷。

农具匠人推开科学大门

同治帝曾御赐给徐寿一块“天下第一巧匠”的匾额。这本是徐氏家族至高无上的荣耀,但徐寿却从不愿拿出示人。

的确,在徐寿生活的19世纪,对于这个古老帝国来说,科技不过是“奇技淫巧”,尽管他造出了清代第一艘蒸汽轮船“黄鹄号”,但在皇帝的眼中,还只是一个“匠人”而已。“天下第一”也只是关起门来自说自话,蒸汽轮船早已在世界各地穿梭了半个世纪了。

如果不是身处这个“西学东渐”的年代,徐寿也许会一辈子待在无锡乡下,做一个农具匠人。

一个偶然的机会,这个农民在上海看到了一本西方人编的《博物新编》。这本西方自然科学的科普读物,为他缓缓打开了一扇通往崭新世界的大门。

随后,徐寿和朋友华蘅芳完成了中国有文字记载的第一次近代科学实验——他们买来洋枪,将麻雀绑在竹竿顶上,选取不同角度、不同距离射击,来观察子弹的运行情况,终于弄清了抛物线的原理,二人根据实验数据,合著了《抛物线说》一书,由此声名鹊起。

1861年,曾国藩筹建了中国第一个近代军工厂安庆军械所,征召徐、华二人前来,并让其主持试造“西洋蒸汽轮船”。

  据史载,徐寿“潜心研究,造器制机,一切事宜,皆由手造,不假外人”。这个博闻强学的匠人,潜心观察外国轮船的各个部件,然后回来仿制。轮船上的所有零件,都是徐寿一个个用锉刀锉出来。

1866年4月,“黄鹄号”终于造成。这艘木质火轮船,载重25吨,长55尺,航速每小时10公里。试航之日,江岸人山人海。徐寿亲自掌舵,华蘅芳担任机长。汽笛声中,轮船起航,驶向大江,岸上人群欢呼雀跃。

有外国报纸为探个究竟,专门派记者登上“黄鹄号”采访。在获知整艘轮船都是由徐寿纯手工制作后,这家报纸惊叹道:“黄鹄号的成功,显示了中国人具有制造机器的天才。”

徐寿人生最大的辉煌,出现在第二年。李鸿章开办了江南制造局,这被后世称为“近代中国迈向科技的里程碑”。李以“八抬大轿”的隆重礼节,将徐寿聘来担任工程师。

在这儿,徐寿主持建造了多艘汽轮、军舰。更让人诧异的是,他又开始学习化学,随后,徐寿与传教士傅兰雅合译了《化学鉴原》,为化学在近代中国的传播奠定了基础。他译订的24个元素名称如:钡、铋、溴、碘、铱、锂、镁等,还成为沿用至今的标准译名。

从徐寿子孙辈叙述和文献记载中,这位中国近代科学的奠基人,是一位“性情中人”。他喜欢唱歌,擅长摆弄各种乐器,连自己儿子的学名,都叫“大吕”(注:一种古乐器)。

他还是那个年代中国为数不多的无神论者,对算命、看风水等行为皆“嗤之以鼻”,家里的婚嫁丧葬并不选择日子,也从不请和尚、道士来念经。

这种真性情,还流露在他晚年参与创建的“格致书院”中。

1876年,英国人在上海开办“格致书院”,原本的想法,是在此建设一个类似于大英博物馆的科技展览馆,陈设西方各种科技成就。但在徐寿的坚持下,它变成了一所“工业技术学校”。

从学制上看,这里培养出的学生,应该不低于今天工科本科的水准。因为在这里就读的10年,要掌握“格致机器、象纬舆图、制造建筑、电气化学”,达到“为国家预储人才,以备将来驱策”。

但这所听起来前景颇为光明的学校差点流产,由于经费的缺乏,学校几乎无法支撑。为此,徐寿捐出了生平积蓄的1000银元,这些银两,可在他的老家购置良田百亩。

据后人回忆,在学校工作的17年,徐寿先后接到数处高薪聘请,清政府也请他出任高官,但他“育人译书尤急,皆谢绝不往”,“以布衣终”。

一本科普读物催生“鲁班再世”

徐寿出身于耕读之家,少时在村塾学习11年。但他厌恶科举,而喜格致之学,“举凡各种农具、工具、日用器皿的结构,以至于艺术品、装饰品等的制作,无不发生兴趣,从事研究”。

在乡村,他以手工艺谋生,并立下“四毋”座右铭:“毋谈无稽之言,毋谈涨之语,毋谈星命风水,毋谈巫觋谶纬”。1855年,他与喜欢数理的同乡华蘅芳一起到上海,逛至外滩一家书馆,觅得《博物新编》一书。这是一本科普通俗读物,既讲析日常用品的结构原理,也介绍当时新鲜的声光化电知识。徐寿一看,大喜过望,赶紧购下。回家之后,不仅精读细看,而且与华蘅芳“朝夕研究,目验心得,偶有疑难,互相讨论,必求焕然冰释而后已”。

为求得七色光,他曾用水晶图章磨成三角形验之;为明白枪弹之行的抛物线,还设立远近多靶以测之……所谓“外行看热闹,内行看门道”,对能工巧匠而言,有了科普读物就能助其学用结合、技艺大进。据记载,徐寿曾制作指南针、象限仪、自鸣钟,甚至还仿铸墨西哥银圆。一下子,“鲁班再世”的声名传遍城乡。

1862年,洋务派首领曾国藩点名征召徐寿到淮军在安庆的军械所。徐寿出手不凡,没过几月就和次子徐建寅造出了蒸汽机模型。蒸汽机的出现,曾推动西方的工业革命,但当时大多数中国人还不知其为何物。当这台蒸汽机模型在总督府成功试验后,曾国藩欣喜不已。在当天的日记中,他这样写道:“窃喜洋人之智巧,我中国人亦能为之,彼不能傲我以其所不知矣。”

3年后,徐寿和华蘅芳同心协力,制造出了我国第一艘机动木质轮船,“长五十余尺,每一时能行四十余里”。轮船在长江中破浪前进,性能良好,向上游逆水航行14小时,下行顺水则只用了8个小时。这艘轮船被命名为“黄鹄”,语出《战国策》中的“黄鹄因是以游乎江海,淹乎大沼”。古人视黄鹄为一飞千里的江海大鸟,以此命名寓有破浪腾飞之意。这开启了我国近代造船业的先河。

上海第一份英文报纸《字林西报》为了探个究竟,专门派记者登上“黄鹄”轮上体验。回来后,他们这样报道:“黄鹄号”所用材料均由徐氏父子之亲自监制,并无外洋模型及外人之助。也就是说,这艘由蒸汽动力驱动的轮船全是“国产”,就连螺丝钉也是靠徐寿用锉刀一颗颗锉出来的。消息传到京城,清廷分外振奋,特赐予徐寿“天下第一巧匠”匾。

之后,在徐寿、华蘅芳的设计监造下,多艘兵舰陆续下水、相继服役。其中,第4艘兵舰“威清号”载重已达1000吨,北洋水师就此成立。

一份皇族家谱启发破译周期表

1868年春,地处上海的江南制造翻译馆正式开馆。担任翻译委员的徐寿由此定居上海,开始了后半生在文化领域的创造生涯。

徐寿不谙外文,但长于国文。当时流行由熟悉外文的人将外文口译成汉语,然后由擅长国文的人修饰成文。林纾就用此法成为近代著名文学家、翻译家。在科技翻译领域,徐寿则是其中的佼佼者,并且有不少创新成果,体现了“天下第一巧匠”的巧劲。

徐寿被后世誉为“中国近代化学的开拓者(参数|询价)”,其主要功绩是主持翻译了大量化学著作,并成功首创一套化学元素的中文名称法。

翻译化学著作,最大的拦路虎是如何将元素符号的字母译成汉字。当时,有人把元素符号的字母音译成汉字,如把Li(锂)翻译为“梨”、把F(氟)翻译为“肥”;有人则直接音译,如把Mn(锰)译为“孟葛尼斯”;还有人把“氢”写成“轻”,把“氮”写成“淡”等。如此五花八门的翻译,让人莫衷一是。

那么,徐寿是如何破解此难题的呢?相传,这里还有一则故事:一天,徐寿在书坊觅到一份明代家谱。其中,有很多名字都与金属矿物有关,直觉告诉他这对翻译化学元素有帮助。

细读后才发现,这是一本明朝皇帝的家谱。朱元璋建立大明王朝后,作了20多首五言诗,要求后代男丁取名字时按诗中的字排序。第一个字按辈份取,第二个字遵循五行相生以“木火土金水”的顺序取。然而,随着皇子皇孙越来越多,诗中的字不够用了。于是,古书上的生僻之字都被一一找了出来,而且还生造出了诸如汞、钋、钛、烷等偏僻字。

  徐寿看后大受启发:一是没有名字的新事物可自造新字,二是造字不妨借助“木火土金水”来完成。于是,他同人商量后,在《化学鉴原》译作中这样写道:“西国质名,字多音繁,翻译华文,不能尽叶。今惟以一字为原质之名,取罗马文之音首,译一华字,首音不合,则用次音,并加偏旁,以别其类,而读仍本音”。寥寥数笔,展现了他的卓越智慧,显示了他的工匠精神。

这样,徐寿根据汉字组合规律和元素符号性质新造了许多字。他采用形声法为主要方式,金属一概用金字旁加上音译之后的简单汉字合体,于是钙、镁、钍、铋等新字出现了;非金属的则换个石字旁,于是多出了磷、硼、矽等一干新字;对气体元素,则译成氢、氧、氮、氯等。据统计,《化学鉴原》 中共介绍63个化学元素中文名称。其中,由徐寿首创的有51个,沿用至今的达36个。

徐寿这种会意象声的造字、翻译方法,受到了国人的普遍认同。1869年,俄国科学家门捷列夫发现化学元素周期表。传入中国后不久,人们就用此法破解了翻译难题。日本获悉后,立即派人前来学习,并引回本国使用。

一个多世纪过去了,化学元素已从60多种增加到100来种。而新发现元素的中文定名,还大体遵循着徐寿当年制定的原则。

一张细致绘图铺就教育救国基石

教育救国、振兴实业,是近代仁人志士的夙愿。徐寿的可贵之处在于,他认为格致书院培养的科技人才既是格致之才、精于技艺,而且还应懂得对技术之“理”和“道”的探究。格致,原是中国古代认识论的一个命题,指穷究事物的道理而求得知识,最早见于 《礼记·大学》。

徐寿创办格致书院,提倡科学、注重技艺,致力于经世致用之学,使“中国便于考究西国格致之学、工艺之法、制造之理”。

要办学,先得有校舍,这就要筹集足够的资金。于是,徐寿上书北洋大臣李鸿章、南洋大臣李伯羲,得到财政拨款2000两白银。他又找到江南制造局的老朋友、上海道台冯焌光,获得慷慨捐银2000两。再加上其他中外人士的捐赠,共筹募到白银5000两。由此,得以征购一块空地(即今上海格致中学校址),开始建造院舍。

徐寿既能筹集资金,又能挥笔绘图。考虑到书院是为了培育中国的技术人才,校舍应符合中国的建筑形式,因而经过他的精心构思、反复推敲、周密设计和细致绘图,一张体现中国气派的设计图纸跃然而出。

同时,为准确核算成本,他还到市场了解行情,对工程所需的材料、人力、工时、人工费用等一一作出调查、核计。据此,制订了整个工程的开支预算,并将设计图纸上交董事会。

但是,因董事会里洋人居多,最终还是决定采用招标方式,延请几位建筑师分别作出设计方案和预算,交由董事会择优选定。

  几个月后,董事会审阅设计方案和预算表。经过分析比较,最终认为徐寿的图账最清楚、最合适,“董事会议定见,请其料理此事”。徐寿不负众望地担起了重任,不仅废寝忘食地工作,而且还下工地督造,一心扑在工程上。3个多月后,一幢漂亮的院舍拔地而起。

格致书院落成之后,徐寿将自己生命的最后10年时光贡献给了书院。在这里,他又创造了中国科技史上的几个第一。例如,创办第一本科技期刊《格致汇编》,第一次采用实验教学法,等等。有人曾经这样评价:徐寿等人在格致书院开创的化学课表演实验这一有效的教学方法,100多年来一直为化学界沿用,至今仍闪耀着光辉。

今天,在建设社会主义现代化强国、奋力实现中华民族伟大复兴中国梦之际,徐寿身上所具有的工匠精神、创新精神值得我们学习借鉴。

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