4.14.1. Изобретение и развитие производства бумаги

Изобретение бумаги в Китае во 2 в. относится к числу наиболее выдающихся в истории. Вначале ее производили из хлопка, потом перешли на более дешевые отходы шелкового производства, затем стали изготовлять из очесов, ветхого белья, старых канатов и парусов. Позднее был изобретен способ изготовления бумаги из еще более дешевого сырья (древесной коры, конопли, тряпья и др. наполнителей), который в XI-ХП вв. распространился и

Технология изготовления бумаги была непростой и включала до 30 операций, из которых основными являлись следующие: очистка и промывка сырья, толчение, разрыхление в чанах, разливка на проволочные сетки. Итальянские бумагоделы механизировали наиболее трудоемкую операцию толчения, применив толчеи и окованные железом песты, приводимые в действие с помощью водяного колеса.

4.15. Алхимия

В III-IV вв. в Александрии возникла алхимия (лат. alchimia) — донаучное направление в химии, занимавшееся, в первую очередь, поиском возможностей трансмутации металлов в золото.

После падения Римской империи центр алхимических исследований перемещается на Арабский Восток, и арабские учёные становятся главными исследователями и хранителями античных трудов.

В конце VIII века персидский алхимик Джабир ибн Хайян развил теорию Аристотеля о первоначальных свойствах веществ (тепле, холоде, сухости, влажности), добавив ещё два: свойство горючести и «металличности». Он предположил, что внутреннюю сущность каждого металла всегда раскрывают два из шести свойств. Например, свинец — холодный и сухой, золото — теплое и влажное. Горючесть он ассоциировал с серой, а «металличность» с ртутью, «идеальным металлом».

Согласно учению Джабира, сухие испарения, конденсируясь в земле, дают серу, мокрые — ртуть. Сера и ртуть, соединясь затем в различных отношениях, и образуют семь металлов: железо, олово, свинец, медь, ртуть, серебро и золото. Золото как совершенный металл образуется, только если вполне чистые сера и ртуть взяты в наиболее благоприятных соотношениях. Таким образом, он заложил основы ртутно-серной теории. Эти принципы объясняли все характерные физические свойства металлов (ковкость, горючесть и пр.) и обосновывали возможность трансмутации.

Джабир ибн Хайян также ввел представление о философском камне, как о некой субстанции, которая может изменить соотношение ртути и серы в любом металле и превратить его в золото и одновременно исцелять все болезни и давать бессмертие, а также о гомункуле, развил учение о нумерологии, связав арабские буквы с названиями веществ.

Другой арабский учёный Ар-Рази в конце IX века усовершенствовал теорию о первоначальных элементах, добавив ещё одно свойство металлов, «принцип твёрдости», которую он ассоциировал с солью.

Арабские алхимики внесли существенный вклад в развитие естественно-научных исследований, например, создав дистилляционный аппарат.

Центром арабской алхимии стал Багдад, а затем Академия в Кордове (Испания).

Первым европейским алхимиком стал францисканец Роджер Бэкон (1214—1294) (трактаты «Зеркало алхимии», «О тайнах природы и искусства и о ничтожестве магии»), также положивший начало экспериментальной химии в Европе. Он изучал свойства селитры и многих других веществ, нашёл способ изготовления чёрного пороха.

Уже в первой половине XIV в. папа римский Иоанн XXII запретил алхимию в Италии, тем самым положив начало «охоте на ведьм», направленной против алхимиков.

Положительная роль алхимии заключается в том, что в процессе поиска чудодейственного средства были открыты и усовершенствованы способы получения многих практически ценных продуктов (стекол, красок, эмалей, солей, кислот, щелочей, лекарственных препаратов и др.), а также разработаны многие приемы лабораторной техники (перегонка, возгонка и др.). Алхимия ознаменовала собой раннюю, донаучную стадию развития химической науки и оказала сильное влияние на развитие естествознания. На этом пути было сделано и много ценных изобретений и открытий — от пороха до фарфора.