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原來遊標卡尺是中國人發明的,比歐洲早1600多年,現藏博物館

遊標卡尺是一種測量長度、內外徑、深度的量具, 對於工業設計來說, 遊標卡尺的出現是具有劃時代意義的;在形形色色的計量器具家族中, 遊標卡尺作為一種被廣泛使用的高精度測量工具, 它是刻線直尺的延伸和拓展。

據英國在1973年出版的《英國百科全書》第10卷402頁, 記述遊標卡尺是法國數學家維尼爾•皮爾在1631年發明的。 維尼爾•皮爾是一名頗具名氣的數學家, 在他的數學專著《新四分圓的結構、利用及特性》中記述了遊標卡尺的結構和原理, 而他的名字Vernier變成了英文的游標一詞沿用。

但是這把赫赫有名的遊標卡尺沒有見到,

因此有人質疑他是否製成了遊標卡尺。 19世紀中葉, 美國機械工業快速發展, 美國夏普機械有限公司創始人于1985年秋, 成功加工出了世界上第一批四把0-4英寸的遊標卡尺, 其精度達到了0.001毫米。

但是真正廣泛意義上能實際使用的遊標卡尺是於西元1851年由美國Brown & Sharpe 公司製作出來的, 後由德國Masuer兵工廠加以改良製造, 是工程上應用最廣的量具。

可是在西元1992年5月在揚州市西北8公里的邗江縣甘泉鄉清理的一座東漢早期磚室墓時, 出土了一件震驚世界的物品, 這就是青銅遊標卡尺, 此銅卡尺由固定尺和活動尺等部件構成, 固定尺通長13.3釐米, 固定卡爪長5.2釐米、寬0.9釐米、厚0.5釐米。

固定尺上端有魚形柄, 長13釐米, 中間開一導槽,

槽內置一能旋轉調節的導銷, 循著導槽左右移動。 在活動尺和活動卡爪間接一環形把手, 便於繫繩或抓握。 兩個爪相並時, 固定尺與活動尺等長。

使用時, 將左手握住魚形柄, 右手牽動環形把手, 左右拉動, 以測工件。 用此量具既可測器物的直徑, 又可測其深度以及長、寬、厚, 均較直尺方便和精確。 惜因年代久遠, 其固定尺和活動尺上的計量刻度和紀年銘文, 已銹蝕難以辨認。

青銅卡尺與現代遊標卡尺相比較, 二者有驚人的相似之處。 現代遊標卡尺主要由主尺、固定卡爪、游標架、活動卡爪、遊尺規、千分螺絲、滑塊等部分組成, 而銅卡尺是由固定尺、固定卡爪、魚形柄、導槽、導銷、組合套、活動尺、活動卡爪、把手等部分組成。

從組成的主要構件來看, 銅卡尺的固定尺和活動尺, 即是現代遊標卡尺的主尺和副尺;銅卡尺的組合套、導槽和導銷即是游標架。 其主要差距在於:現代遊標卡尺應用微分原理, 通過對齊主尺和副尺的兩條刻線, 能精確地標出本尺所能測出的精密度, 而銅卡尺只能借助指示線, 靠目測估出長度單位“分”以下的資料。

然後經過進一步整理西漢末年至東漢初年(主要是王莽的新朝)的史料文件時, 再次有了重大發現, 有關王莽新朝始建國元年(西元9年)銅卡尺的記載見於晚清一些著錄上(如吳大澄《權衡度量實驗考》和容庚所編《秦漢金文錄》), 共收錄了五件卡尺拓本, 可惜原物在動盪年間就已流散失傳了。

如今僅在中國歷史博物館和北京藝術博物館各收藏一件,

它們都有計量刻度和紀年銘文, 前者主尺長15.2釐米、卡爪長6.2釐米;後者主尺長15.37釐米、卡爪長6.1釐米, 兩者均比揚州出土的銅卡尺略長一些, 卡爪則稍短些, 其外形、構造和組合部分都相同。

不過上述兩件均系徵集, 出土地不明, 而江蘇揚州的銅卡尺出土地明確, 甘泉鄉姚灣村位於漢廣陵國郡城之西北, 這裡曾是兩漢諸侯王、貴族墓群的叢葬區域所在。

基本可以由此確定, 中國的遊標卡尺, 早在王莽在位時期就已經發明並且批量生產使用了, 中國漢代科學技術發達, 發明了大量的領先當時世界的先進儀器和器具, 如渾天儀、地動儀、水排等, 這些圓軸類零件的誕生, 都昭示著刻線直尺在中國的誕生。

現在揚州市博物館藏收藏有青銅遊標卡尺;但是至今最早的遊標卡尺, 還數收藏於北京國家博物館中的“新莽銅卡尺”, 據考證, 製造於西元9年, 距2000多年。 而此物也一直被人認為王莽是“穿越者”的證據。

但是事實真是這樣嗎?其實不見得, 早在春秋戰國時期, 鍛造工藝就已經極為精湛, 尤其是秦國, 在商鞅變法後對兵器的要求更是堪稱苛刻, 秦人製造的武器, 是按照標準化製造的, 誤差之小, 讓人難以想像。

他們製造的青銅劍, 在現代人眼裡, 最長只能到60釐米, 但秦人製造的青銅劍, 竟可以達到100釐米, 秦人擁有一種步兵方陣, 手持7米長矛, 將它端平, 靠它很長的優勢刺傷敵兵, 秦朝的弩, 射程比手槍還遠, 是當時世界上最精准的武器, 甚至還擁有一套自己的瞄準系統,秦人在作戰時,在沒有短兵相接的時候,就通過秦弩重創敵人的主力。

能如此標準化的系統生產大規模的兵器,如果沒有極為精密的檢測工具,顯然是不太現實的,尤其是秦朝的弩,更是讓後朝都望塵莫及,堪稱第一殺器,假如在秦始皇或者商鞅的墓中發現了類似遊標卡尺的話,是不是會有人說秦始皇或商鞅是“穿越者”呢?

當然,這只是開個玩笑罷了,可笑如今的人寧願相信遊標卡尺是王莽穿越後帶過去的,也不肯相信自己古人的智慧和能力,這種自尊心和自信心的喪失,的確是讓人可悲、可歎。

甚至還擁有一套自己的瞄準系統,秦人在作戰時,在沒有短兵相接的時候,就通過秦弩重創敵人的主力。

能如此標準化的系統生產大規模的兵器,如果沒有極為精密的檢測工具,顯然是不太現實的,尤其是秦朝的弩,更是讓後朝都望塵莫及,堪稱第一殺器,假如在秦始皇或者商鞅的墓中發現了類似遊標卡尺的話,是不是會有人說秦始皇或商鞅是“穿越者”呢?

當然,這只是開個玩笑罷了,可笑如今的人寧願相信遊標卡尺是王莽穿越後帶過去的,也不肯相信自己古人的智慧和能力,這種自尊心和自信心的喪失,的確是讓人可悲、可歎。

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