炸药是怎么来的？浅谈炸药发展史

我们在日常生活中很少接触到炸药，可能对绝大多数人来说能接触到的炸药就是逢年过节的时候，烟花鞭炮中填充的炸药。炸药作为一种烈性的爆炸物，在很多情况下都被视为违禁品，禁止带上公共交通工具。

而如果用于军事，无论是炸药还是火药都可以用以制作子弹炮弹和各种爆炸类的武器，因此，在绝大多数国家，炸药都是被严格把控的。除了用来制作武器之外，炸药也可以炸碎岩石，爆破建筑，因此在施工项目中也经常会用到炸药。

现代的炸药威力比起旧式的火药大得多，而最古老的黑火药几乎已经不被使用了，今天就让我们来探究一下炸药的历史，看看这把人类的双刃剑是如何诞生，又如何发展的。

1.误打误撞的巧合

炸药是中国的四大发明之一，但指南针，造纸术和印刷术都有明确的发明者，炸药的发明者是谁，史书上没有任何记载。古中国人把最初把这东西叫做火药，顾名思义，是一种可以用来引发火焰燃烧的东西。炸药的来历到底是如何，已经基本上不可考，我们只知道最早的炸药是火药，只能引发剧烈的燃烧，不能产生爆炸。

炼丹炉中的发明

史书中对炸药的记载最早可以追溯到秦朝，古代人的封建迷信思想非常重，经常会炼一些奇奇怪怪的丹药，炸药——也就是最初的火药，就是诞生在炼丹炉中。

受到神秘主义影响的古人靠一些奇怪的配方混合在一起，希望能炼出吃下去之后可以长生不老，或者包治百病的仙丹。当然，这些炼丹道士全都失败了，但在他们的反复尝试中，发现把某些东西按照一定的比例混合在一起，就可以引发剧烈的燃烧，甚至能把炼丹炉炸毁。

爆炸的本质

严格来说，爆炸的本质就是一种非常剧烈的燃烧。燃烧是一种化学现象，需要可燃物，燃点和助燃剂才能引发燃烧，三个条件缺一不可。炼丹的道士们发现的“固定配方”就是硫磺，硝石和木炭。

其中木炭（主要成分：碳）是可燃物，硝石（主要成分为硝酸钾，化学式为KNO3）充当氧化剂，在燃烧中可以释放大量的氧气来促进燃烧的剧烈程度，硫磺是还原剂，既可以燃烧，也可以提高燃速。

黑火药的配方

炼丹道士们发现的黑火药配方就是把木炭，硝石和硫磺以1：2:3的比例混合在一起。之所以能产生爆炸是因为在炼丹炉这种密封的空间内，火药燃烧会产生大量的气体，同时释放大量的热，高热导致气体的体积剧烈膨胀，在容器内形成巨大的压力，如果压力超过了容器材料的承受阈值，就会把容器撑得碎裂。

因为引发爆炸的燃烧过程时间极短，在一秒钟之内，剧烈的燃烧就释放了巨大的热量和压力，压力释放到外部造成空气急速膨胀，从而形成巨大的冲击力。

道士们误打误撞研究出来了黑火药配方，但黑火药在秦朝却没多大的作用，当时的人思想很朴素，也不会搞什么巨大的工程，因此不需要火药来炸碎岩石，开辟施工道路。

在冷兵器时代，仅有的远程武器只有弓和弩，根本没人想过用火药来制作热武器用于战争。这导致黑火药在中国诞生之后很长一段时间只能用来制作鞭炮和焰火，并不能被称为炸药。

2.炸药的应用

宋朝开始出现了把火药应用于战争的最早记录，用火药制作成简易的炸药包，然后加上一段长长的引信，绑在弓箭上发射出去。在混乱的战场上没人会注意到地上随处可见的弓箭，等引信烧完火药就会在敌军阵中引发大爆炸。但这种作战方法杀伤力不够大，而且受制于弓箭的射程影响，只能在中距离发挥一定的作用。

大炮的诞生

宋之后百余年，中国的热武器都没怎么发展，到了明朝的时候，终于有人想到利用火药来产生动力，把炮弹打到很远的地方，于是大炮就诞生了。这种大炮和最原始的滑膛枪的原理基本一致，炮筒前端塞入炮弹，后端装填火药。

得益于大炮，明朝在对外作战比起边疆的游牧民族具有明显的战术优势，无论是射程还是杀伤力，大炮都远超游牧民族的弓弩。

然而，大炮也有很多缺点，早期的黑火药质量很差，在密封的炮膛里不能充分燃烧，因此发射之后就会留下很多火药残渣。这些火药残渣如果一直堆积在炮膛里，不但可能堵塞炮膛，时间久了还可能会腐蚀炮膛内壁。

时至今日，枪炮的火药腐蚀问题依然是困扰军队的一大难题，尤其大规模使用腐蚀性弹药的俄罗斯军队受其影响更大。

毕竟在高强度作战的情况下可能很长时间都没机会保养枪械，清理枪膛。现代的金属工艺多数情况下都会对枪械零件进行金属镀层，以提高耐腐蚀能力，但古代人肯定没这个技术，因此大炮经常出现因炮膛被火药腐蚀而炸膛的现象。

运输火药的难题

除了火药腐蚀问题，火药的存放和运输也是一大难题。火药这种东西即使在现代都是高度危险的物品，绝大多数公共交通都禁止携带火药。一旦出现火灾，普通的物品烧起来还有被扑灭的可能性，火药一旦碰上一点火星就彻底没救了。

还有一点，火药非常容易受潮失效，因此需要高度密封防水的容器才能长期储存火药。但在古代落后的条件下，普通的士兵基本上都是使用布袋来装火药，大量储藏火药用的也是木质的容器，木质很容易受潮变形，导致一整箱火药都变成废品。

而遇见阴天下雨的天气就完全无法使用大炮作战，提前填装也只能发射一次，在雨中重新装填弹药纯属自寻死路，受潮的火药不是根本点不着，就是不充分燃烧导致炸膛。

3.近现代炸药发展历程

奇妙的苦味酸

黑火药最早诞生于中国，但中国人却没全力开发火药的用途。在遥远的西方，火药和炸药则得到了广泛的应用。西方最早的火药是英国人沃尔夫发明的苦味酸，外观是黄色固体，多用于给布料染色。

苦味酸被当成炸药用也是源于阴差阳错机缘巧合，一家工厂因为打不开装有苦味酸的铁桶，于是用铁锤砸桶盖，结果发生了剧烈的爆炸，此后人们才意识到，原来炸药不是一定要引燃之后才能引发爆炸，足够强的冲击力也可以引发爆炸。

诺贝尔的爆炸生涯

西方最有名的炸药研究者是大名鼎鼎的瑞典科学家诺贝尔，诺贝尔的爆炸生涯的开端是一种很著名的炸药：硝化甘油。硝化甘油除了可以用来当炸药用，在医学上也是用于治疗心血管的药物，学名为三硝酸甘油酯（化学式C3H5N3O9）。

诺贝尔发现，硝化甘油这种东西很特殊，性质非常稳定，用火点不着，用引信也没法引爆，但一旦受到剧烈的冲击就会产生剧烈爆炸。但运输硝化甘油的过程中难免遭受磕碰，因此有一定的安全隐患。

炸药与风险

诺贝尔的解决办法是用硅藻土吸附硝化甘油，硅藻土不怕碰撞，这样就大大提高了安全性，想要引爆，只需要一根小小的雷管就可以。

研发炸药的经历并非一帆风顺，炸药作为危险物质，用于和平发展是趁手的利器，用于军事则是无情的凶器，炸药的发展一直伴随着越来越惊天动地的爆炸声，诺贝尔的弟弟在炸药的研发试验中被炸死，诺贝尔本人也经常被炸得濒死。

斯德哥尔摩市政府曾经一度严禁诺贝尔在市区内进行任何炸药研究，无奈之下诺贝尔只得把实验室搬到了远离市区的一艘船上。

爆炸中诞生的诺贝尔奖

即使这样，诺贝尔都没有停下继续摆弄炸药这种危险物品，1887年，他又发明了硝铵炸药，这种炸药的威力和安全性比硝化甘油更上一层楼。靠炸药的专利，诺贝尔积累的大量的财富——足有三千一百万瑞典克朗！

诺贝尔一生没有子女，因为没有女人愿意嫁给一个随时可能被炸死的男人，他一辈子孑然一身，把生命全部献给了炸药研发事业，因此诺贝尔被称为现代炸药之父。诺贝尔死后把全部财产都用来成立诺贝尔奖，以给全世界在各个科研领域取得重大发明成果的科学家进行表彰，直到今天已经120多年了，诺贝尔奖依然是全球学术界最有含金量的奖项。

结语：

有人说，炸药是凶器，是战争的帮凶。不可否认，火药和炸药在军事领域的应用十分广泛，两次世界大战给全球造成了惨痛的伤亡，几乎所有的武器都应用了火药和炸药。但火药最初被发明出来的目的，仅仅是帮助人民炸碎岩石，开拓荒地。为了和平的目的被发展出来的事物被用于战争的例子不少，炸药是，飞机也是。

飞机的诞生是源于人类想要征服天空的梦想，但用于军事后，轰炸机和战斗机在战争中夺走了无数人的生命。科技发明的产物本身并没有错，区别是人类怎么使用这些东西，炸药很危险，但人类同样离不开炸药，战争已经过去了八十多年，希望世界上再也听不到枪炮轰响，和平永驻人间。

参考文献

《中国古代重要科技发明创造》——中国科学院——2016-09-01

《有关诺贝尔的科学史话》——中国知网（2016-10-09）

诺贝尔奖精神：融科学精神和人文精神于一体（中国社会科学网）