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精密的杆秤——戥子

发布时间:2015-07-07 00:00 作者:中国计量网 阅读量:306

南朝著名画家张僧繇(you)所画二十八宿(xiu)神仙像之一的执秤图,给我们留下了早期杆秤的形象(见图4);秤的一端系盘,秤纽仅略偏于盘的一边,约占全杆的五分之二强。杆的臂比关系相差不大,由此看来,秤砣与重物之比相差也不会很大。此外,敦煌莫高窟北魏壁画《尸毗王本生图》中掌秤者所执之秤,支点的提纽也只是略偏于被称物一边。从这两幅画中也可以看出,在此期间,杆秤还没有发展到很成熟的阶段。

新疆唐代壁画中也绘有一杆秤,掌秤人手中所执之秤,相比南北朝时期已有明显的改进,支点很大程度上偏于被称物的一边。宋、元、明、清都能找到有代表性的杆秤图,如宋《政和政内本草》中有大型杆秤称盐图,元代壁画中执秤官称鱼图(见图5),明代炼丹图以及《三才图绘》、《六经图绘》上都绘有大型杆秤,一般最大秤量可达数百斤。秤固定在一座特制木架上,这样便可以“却立以视”,避免按抑之弊。

与天平相比,杆秤的优点是量程大、制造携带方便,因此杆秤发明后很快得到推广和普及。但是杆秤也有一些不足之处,如感量不够灵敏,精确度不是很高,一般情况下只适合于称日常生活用品或征收粮草赋税等,而称金银、珠宝、药材等贵重物品,仍离不开天平。

北宋初为了控制地方财政,中央下令各州郡的税收,除地方留必要的开支外,所有的钱币(银两)、绢帛都要送至京师。太平兴国二年(公元977年)前后,连续发生内库和外府受纳各州县上缴的银两,账目差错不断发生。一度只归结为斗秤仓吏欺压秤盘,贪赃为奸。为此入狱乃至家破人亡者甚众,案件查办达11年之久,仍无实据。至景德年间(公元1004~1007年),宋真宗赵恒下诏重新划定度量衡,令掌管皇族内府库藏的官吏刘承珪负责办理。刘承珪检定了当时宫廷所藏最高一级标准砝码,从一钱至十五斤的五十余枚,经过反复校验后,发现这些器具本身并没有一个统一的标准,而在宫廷外,政府向地方收取金银税赋时,则要求自毫厘计之。由于官府所藏砝码最小量值仅始于钱,标准又无定制,致使弊端重生,百姓叫苦不迭。刘承珪经过一番调查研究后,提出要整敕度量衡必须追本溯源,参照历代的记载和实物,重新制定权衡标准。秦汉时重量最小单位是黍,10黍为1累、10累为1铢、24铢为1钱,久而久之逐渐约定俗成,“钱”作为一个重量单位而通行了,继而十钱为一两的进位制被官民习用。到了宋代初期,这两种单位仍并用。刘承珪正是利用了这两种衡制,来重新校准权衡标准的(见图6)。第一步:废除黍、累、铢这些非十进位的古制,正式确定10钱为1两,钱以下设分、厘、毫,均为十进位。第二步:采用古今两种不同的单位制相互校准,以求得统一的单位量值。具体做法是:以一两为基数,精心制造4支不同称量的杆秤,以其中两支为例:一支以两、钱、分、厘为单位,另一支以两、铢、累、黍为单位,每一支秤都有3个提,以便扩大量程。我们仅各取其中一支,以中纽为例,简单加以说明。第一种:从零点至秤梢量程是一钱,以秤星为分度线,錾成十等份,每一份准为一分,每一分再析成十厘,这样就可以得到钱、分、厘、毫的量值了;第二种:从零至杆梢为五钱,錾成十二等份,每等份为一铢,每铢之间析成五等份,每一等份为五累,用两支特制的小杆秤,相互校准小量值的砝码,再用淳化年间制造的铜钱,选出其中每枚重量为二铢四累(一钱)的标准钱币共2400枚,又用这些标准钱去校准15斤秤。经过这样反复校量,终于建立了一套更为合理、精确的权衡标准器。《宋史·律历志》详细记载了当时建立这一套国家级权衡标准的每一个具体步骤和方法,这些文字资料从另一角度说明了我国古代建立度量衡标准时,是通过各种途径、釆用各种方式去追求、去探索的。

刘承珪用来校准这些标准器而制造的小杆秤,从此很快传到民间,为大众所接受并推广,成为称金银珠宝和贵重药材等小量值物品常用的衡器了。为了区别于一般杆秤,后人送给它一个雅号——戥子。

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