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第四章傍晚4.1晚餐
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● 锅与金属
身体疲乏，略微跛脚，你就这样回到家中。
洗了个澡让你精神清爽，同时还回想起今天早上学到的关于肥皂和清洁剂的知识。
当你从浴室出来时，你有非常好的食欲，毫无疑问，这肯定是因为一天的工作和在公园里跑步消耗了你大量的精力。
妻子和儿子还没有回家，你决定给他们一个惊喜，准备一顿美味的晚餐。
你喜欢做饭，乐在其中。
走进厨房，你开始从橱柜里拿出必要的锅和其他厨具。
现在的厨房用具可以由许多材料制成，这要归功于化学。
我们接下来就从制作锅的金属（钢、铝，有时还有铜，比如祖母给你的那口老锅）讲起。
虽然你并未在意，但冶金学的历史确实在很大程度上与人类的历史相吻合。
历史学家将人类史前史划分为4个时期：石器时代、铜器时代、青铜时代和铁器时代。
每个时期与人们所使用的工具材料都密切相关，其中有3个时期是关于金属的，这并不是巧合。
金属对人类的重要性不言而喻：最早的铁匠略施小计，便能够利用火来提取和加工金属，他们还成立了僧侣学院来传承他们的技艺和技法。
这种情况在今天的一些非洲部落中仍然存在。
此外，希腊神话中的一些神灵也被想象成铁匠——冶金艺术领域的专家。
在所谓的铜器时代（前4000—前3000），人类认识了第一批金属，这些金属当然就是金、银和铜，我们在自然界中可以找到天然状态下的它们。
人类将发现的金属通过简单的锤打和冷加工，制造成珠宝、装饰品和权力的象征。
发现的随机性、制造物的尺寸有限性以及机械强度的缺乏，使金属无法实质性地改变这一时期我们祖先的生活条件。
对他们来说，石头仍然是最主要的材料。
当人类学会了从矿石中提取铜和锡，并发现将这两种金属熔合在一起，可以得到一种机械性能比铜好得多的合金时，情况发生了本质变化：青铜时代（前3000—约前900）由此启程。
从矿石中提取金属是一种氧化还原反应（见第三章第1节）。
金属化合物中的金属实际上已经失去了电子，要想获得自由状态下的金属，我们必须得使它们重新获得失去的电子。
第一种被人们使用的还原剂（可能完全是偶然的情况下）是来自木材燃烧后生成的碳。
就像在发现新材料和新技术时经常发生的那样，青铜最初被应用于战争。
剑和盾牌主要由青铜制成，而铜和石头在一段时间内仍被用于制造其他工具。
由于铜和锡的矿藏很少靠近彼此，因此青铜冶炼催生了物流基础设施的搭建，促进了商业和文化交流，这深深地改变了当时的社会组织。
人类第一次认识铁，可能是因为偶然发现了含有这种金属的陨石或陨石碎片。
但随着时间的推移，人类学会了从含铁矿石中提取铁，这类矿石通常比含铜和含锡的矿石更易得。
此外，铁这种初来乍到的新金属，特性比青铜要好得多，因此铁器时代（约公元前900年起的历史时期）拉开序幕。
从中东到近东，从古埃及到希腊，从罗马到中国，几个世纪以来，过去的各种文明都对新冶金技术的发展做出了贡献。
1556年，德国学者乔治·鲍尔（GeBauer，1494—1555）[其名字拉丁化为格奥尔格乌斯·阿格里科拉（Gericola）]的遗作《论矿冶》（Deremetallica）印刷出版。
这本书对当时采矿和金属加工的知识与技术进行了充分的总结。
因此，我们尊称阿格里科拉为“矿物学和冶金学之父”
。
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