從黑暗魔術到現代科學：解密鍊金術的歷史

求知簡史

從黑暗魔術到現代科學：解密鍊金術的歷史

導語

說起鍊金術，你的腦海里是不是會浮現出這樣的畫面：在幽閉的地下室里，一位身著黑衣的老者將各種金屬投入烈火之上的容器中，眼睛中射出癲狂的目光，專註地注視著容器中金屬的反應，期待能生成神奇的黃金。

但你知道嗎，鍊金術並不像我們想像的「提煉出黃金」那麼簡單，它之所以在數個世紀里都具有神秘的色彩，在於它的初始意圖有著改變世界的目的，因而讓鍊金術士具有了類同於神的身份。此外，鍊金術是現代化學的前身，鍊金術中的微粒說等都為後來的現代化學所繼承。有意思的是，現代科學的奠基人牛頓也長久痴迷於鍊金術。

想知道更多關於鍊金術的趣聞嗎，一起來看看世界著名理論物理學家馬塞洛·格萊澤在《求知簡史：從超越時空到認識自己》對鍊金術史的解讀吧。

在很多方面，鍊金術與黑暗魔術、隱秘宗教之間存在廣泛的聯繫，但後者都是對前者真實目的的歪曲反映，鍊金術的原始意圖在於改善金屬乃至人的精神。

自然變化的力量對於所有人來說都顯而易見，元素之間的變熱、變冷和混合使各個元素形成一個新的混合物，並能導致純物質的再度出現，這些沒有逃過人類的眼睛，至少在古埃及，或者更早以前，就是如此。鍊金術最基本的莫過於試圖去重新創造出自然的力量，並通過實驗來加速物質轉變。

這種含蓄的力量（有時是明了的）使人類更接近於神靈：成功的鍊金術士超越了單純的人，而成為神一樣的人物；如果不是神一樣的人物，至少也精通與造物主溝通的方式。

• 提煉黃金：火如同一把帶有魔法的匕首

如果地球炎熱的內核可以將物質攪動形成化合物，或將它們分解提煉出純的或接近純的金屬，那麼人類也能通過勤奮和方法來在人類自己的熔爐中進行同樣的轉變過程。

從業者很有可能更進一步，完成自然的未竟事業，將所有金屬都轉化成它們中最純的，也就是黃金。按13世紀著名的聖方濟各會教士、鍊金術士以及自然哲學家羅傑·培根的話來說，「我必須告訴你，自然總是傾向並致力於提煉黃金：但其間會發生很多意外，這些意外會改變這些金屬本來的趨向」。

火被人們馴服，並被用於烹飪、取暖、驅趕野獸，很快人們又認識到火具有其他不太明顯的特質，例如將一些礦物轉化成金屬的力量。火如同一把帶有魔法的匕首，能夠提取出更純的精髓物質，此非人眼力所能及，此外還能發掘出物質內部隱藏極深的秘密。

5000年前明亮的綠色孔雀石在中東的許多地方被人們用火進行冶煉以提取銅。人們看著金屬從燃燒的礦物中「逃逸」出來，他們心中一定想出了金屬處於礦物之中的樣子：火作為摧毀者，也成為物質內在特質的解放者。

人類對於金屬的探索是從銅到鐵，從青銅時代到鐵器時代。銅的熔點相對較低，為1981.4°F（1083℃），因而藝術家們能將它塑造成杯子、首飾、犁和其他眾多實用的器皿。然而武器則需要更堅硬的物質來製造才行。青銅是銅與更為柔軟的錫的混合物，通常二者比例為88∶12，但二者的比例並不局限於此。兩種軟金屬能結合從而變成堅硬的金屬混合物，這看起來真是神奇。很快人們就發現，將小部分碳加入鐵中可製成鋼（碳含量少於2%），鋼是所有金屬混合物中最堅硬的。

各種各樣金屬混合物的出現是現代科學方法論的萌芽：其可能是源於人們對不同金屬及其混合物的細緻探索的積極結果，這些通常都是在火的幫助下進行的。人們還發現同樣的過程會導致同樣的結果，也就是自然中存在規律。

人們漸漸意識到，使用自然力量可以操控物質以服務於人類自身的需求。這一點認識被認為是神聖的：能夠做到這一點的人離神更近一步。鍊金術來自於實踐與神聖的聯姻，來自人們的期許——對自然的隱秘力量了解得越多，就會使人與神聖智慧越接近。

• 賈比爾：連接鍊金術與現代科學的關鍵人物

鍊金術的三個主要分支為中國、印度和西方。我們對後者尤其感興趣。這裡無須重溫鍊金術別具魅力的早期歷史，只需注意它與物質的微粒子理論的聯繫以及它在現代科學興起中所起到的支柱作用。

公元8世紀後期的查比爾·伊本·赫揚（Jabir ibn Hayyan）是鍊金術與現代科學相銜接中的關鍵人物，他是阿拔斯王朝的宮廷鍊金術士，來自巴格達（該城後來成為穆斯林世界的中心）。他的拉丁名字為賈比爾。

賈比爾據說是最早在提純過程中使用結晶方法的人，並成功使用這種方法分離出一些酸性物質：檸檬酸、酒石酸、醋酸、鹽酸和硝酸。他可能將後兩者相結合創造了王水——一種腐蝕性混合物，得名於其能溶解由金和鉑製成的王冠的特性。

賈比爾與眾不同的一點在於他對細節和方法的重視，而這都是新興科學方法的特徵。他寫道：「第一個化學基本要點是你應該做實際工作並付諸實驗，因為不做實際工作也不實驗的人永遠無法達到精通的地步。」儘管他的風格和絕大多數鍊金術士一樣，充滿著奇怪的象徵主義和晦澀難懂的意象［胡言亂語（gibberish）一詞可能源於賈比爾］，但人們公認賈比爾使用了（可能發明了）大量後來成為化學試驗室標配的設備，比如升華鍋（後來的蒸餾瓶）和用來提純的各種蒸餾罐。

• 作為鍊金術士的牛頓

已成為傳奇的翡翠石板不僅被鍊金術士奉為瑰寶，而且其上記載了被鍊金術士奉為鍊金術基本原則的宇宙統一性內容：「在地上，如同在天上。」它包括十三行神秘詞句，其中想必隱藏著通向鍊金術奧秘和目標的鑰匙。

在牛頓眾多有關鍊金術的作品中，我們發現了一個譯本，這驚人地證明了翡翠石板上的文字對於牛頓這位科學巨擘所產生的影響。特別是，牛頓所翻譯的第二行是這樣寫的：「下如同上，上如同下；依此成全太一的奇蹟。」

牛頓親自抄寫的關於神秘的「賢者之石」(Philosopher』s Stone)創造過程的手稿文件

牛頓的重力理論描述了地球上和天空中物質的引力具有相同的性質，這是對於鍊金術基本原則的具體表述，我在本書第一部分有所提及。自然的統一性在兩方面都起作用：天空被拉向地球，地球也被拉向天空；理解這一點的人和上帝之所想更近一步。最近由B. J. T.多布斯（Betty Jo Teeter Dobbs）和其他科學史作家所寫的關於牛頓生平及其研究的作品毫無疑問地表示這才是牛頓的主要動機。

• 凈化金屬和靈魂的萬靈藥

正如許多人所知道的，鍊金術的中心目標是將「不純」的金屬煉製成純金屬，即黃金，一種不會生鏽的金屬。「鍊金術因此是一種科學，它教人們如何製作和混合一些藥物，比如『萬靈藥』，將之施展在金屬或不完美的物質上，通過藥物的投射使之變得完美。」羅傑·培根在他的書《鍊金術的鏡子》（The Mirror of Alchemy）中這樣寫道。

「賢者之石」或者說是萬靈藥（elixir，這一單詞來源於阿拉伯語中的al-iksir，意即「有效的治療方法」）是能夠去除雜質並完成自然中斷之工作的有效催化劑。

圖片來自日本動漫《鋼之鍊金術師截圖，圖中紅色的石頭就是「賢者之石」。

根據培根所言，按照賈比爾所製成的配方，在不同金屬中，兩種物質即水銀和硫黃的用量不同：「根據前言所述之原則（純度問題），添加不同比例的水銀和硫黃，純金屬和不純的金屬由此產生：即金、銀、鋼、鉛、銅、鐵。」因此，硫黃是一種污染物，易燃而轉瞬即逝；水銀是清潔物，緊密而持久。從這二者的相對用量中可獲得更高或更低的純度。

在一些傳統中，萬靈藥能影響鍊金術士：這種賢者之石會凈化金屬和靈魂，使人類從所有負擔、疾病和必死的本性中解放出來。凈化的實驗室過程，通過艱難的重複和奉獻，凈化了人的靈魂；只有真正純潔的靈魂才能在他們尋求羽化成仙的道路上取得成功。

• 鍊金術中廣泛存在的微粒學說

在亞里士多德關於自然變換的描述中，四種基本元素都擁有可以轉換的不同特質：土是乾冷的，水是濕冷的，空氣是濕熱的，火是乾熱的。物質轉換通過各種特質的交換和不同元素相混合而呈現出來。

根據科學史學家威廉·R.紐曼（William R.Newman）的記載，賈比爾將亞里士多德關於乾燥和潮濕的概念應用於兩種化學元素，硫（乾的）和汞（濕的）。鍊金術士的實驗因此致力於改變這些物質的相對量，即不同金屬中這些物質的不同含量。

當化名格比爾的人在13世紀寫出頗具影響力的《完美大全》一書時，他將賈比爾的元素特質論推廣至硫黃和汞微粒的特性中，其具有不同的大小、純度和比例。按照古希臘的原子學說，微粒是不變的，通過各種化學反應保持其本質，即便是由更小的粒子組成的四大基本元素。

「因此汞和硫兩種元素構成了大型物質的第二級粒子，而不是大型物質的基本構成，這種第二級粒子，由於其有力的構成，具有半永久的存在屬性。」紐曼在他關於賈比爾作品的研究中這樣寫道。

存在於賈比爾作品中的類似概念，有力地證明了鍊金術中廣泛存在的微粒學說傾向，而這一傾向影響的恰恰就是波義耳，這位17世紀的自然哲學家被很多人認為是「現代化學之父」。而牛頓也正是師從波義耳學得鍊金術。科學屆時尚未從它的先行者——鍊金術中明顯分離出來。

牛頓找到波義耳，詢問鍊金術的秘密，但顯然波義耳告訴他的不多。波義耳合成了一種令人垂涎的物質：紅土。紅土被認為是距賢者之石（萬靈藥）僅一步之遙，它能將鉛轉化成金子，只不過效率很低。牛頓在波義耳於1691年去世後才看到一塊紅土的樣品，這得歸功于波義耳的遺囑執行人、經驗主義哲學家（和鍊金術士）約翰·洛克（John Locke）。另一個令人垂涎的物質是「哲學汞」，這種從水銀中提取出來的液體能夠慢慢將金子溶解，這是通往最終目標的重要一步。

約翰·霍普金斯大學鍊金術史專家和科學史學家勞倫斯·普林西比（Lawrence Principe）按照波義耳等人的配方，經過一番反覆試驗，成功提煉出了「哲學汞」。按照鍊金術的最佳步驟，普林西比將哲學汞與金子混合，將之封裝於玻璃蛋中。他對記者珍·波斯維德說：「混合物開始冒泡，像經過發酵的面那樣膨脹起來。」接著它變成了糊狀，液態，經過數天的加熱之後，轉換成了樹突的分形形狀，即金屬樹，像礦工在地下看到的樹（或者說金屬脈礦石），只不過這種樹是由金子和水銀構成的。

實驗室就是一個科學的促進者，是鍊金術士可以重演自然的地方，並可能通過勤奮的方法來加速自然以獲得成功。即使牛頓對於他關於鍊金術所著的100多萬文字秘而不宣，用無法破譯的加密代碼使外人無法破解，但他的一些鍊金術觀點——生物性的和原子性的——也在他「專門的」科學著作中有所流露。

比如《自然哲學的數學原理》和《光學》（Opticks）。在《原理》一書的第三卷，牛頓寫道：從太陽、恆星以及彗星彗尾產生的蒸氣，因其重力會下降至地球的大氣層內凝結並轉化為水和濕熱的氣體，然後通過慢慢加熱轉化為鹽、硫黃、酊劑、黏液、泥巴、黏土、沙子、石子、珊瑚和其他地面上的物質。

（圖片：來自網路）

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