铁匠用火把铁锻成最美的形状，
原来是这铁匠心中所想的模样：
没有火的锻造，任何一位艺术家
也无法把黄金变成纯净的色相。
如若没有烈火的焚烧，哪来凤凰
冲出火焰展翅飞翔在蓝蓝的天上。
——米开朗基罗，十四行诗第59
由火完成的是炼金术，不管是在锻炉中还是在厨房里。
——帕拉塞·尔苏斯
人类与火的关系当中有一种特别的神秘和引人之处，而火是希腊人的四大元素当中惟一没有动物生活的地方（连火怪都不行）。现代物理科学更关心物质不可见的细微结构，而这个结构最早就是由火这种灵敏的工具打开的。虽然这个模式的分析数千年前就在实际的过程当中开始了（例如盐与铁的提炼），但是，真正使其快速发展的还是从火中煮沸出来的魔术气息：就是物质能够以不可预测的方式产生变化的炼金术的感觉。这是精神上的一种物质，看来是它使火成为生命的来源，成为有生命的东西，可以带我们进入隐藏在物质世界里的地下世界。古代的许多配方都表明了这个意思。
展砂这种物质看来有这么一个特点，温度越高。其升华就越剧烈。展砂可变为水银，经过许多次升华之后，它可再变回辰砂，因此，它可使人体验永生。
这是中世纪的炼金术士进行的典型实验，他们在观察这样的实验时会产生敬畏感，从中国到西班牙都是如此。他们对赤色素和作为水银硫化物的辰砂加热，热量使硫化物分解，只留下神秘的银色液体——金属水银这种精美的珍珠形物体，从而使赞助人大为惊讶，产生敬畏之情。水银在空气中加热时，会产生氧化，然后变成同样也是红色的水银氧化物，而不是（上述配方当中所说的）辰砂。但是，上述配方并没有错得太远。那种氧化物可再次变为水银，从红色变为银色，水银也可以再变为氧化物，从银色变为红色，这些都可以通过热量的作用做到。
这种实验本身并没有什么重要的意义，即使硫化物与水银正是公元1500年前的炼金术士们认为的宇宙构成之物的一类东西。但这个实验里面的确也显示出一个重要的东西，就是，火不光当作一种毁灭性的元素，而且还是一种变化的元素。这就是火的魔力。
我记得阿尔杜斯·赫胥黎曾跟我谈过很长一个晚上的话，他白晰的两手伸在火上，说：“这就是能够变形的东西。这些就是能够显示出来的传奇。凤凰涅槃的传奇是在火中得到再生的，一代接一代的入传颂下来了。”火是青春情形血液的象征，是红宝石与辰砂中象征性的颜色，也是人类做仪式的时候用来涂抹全身用的赭石与赤铁矿。希腊神话中的普罗米修斯为人类带来了火种，他同时也带来了生命，并使人类成为小神，这就是众神惩罚普罗米修斯的原因。
从更实际的角度看，我们觉得人类知道火的年代有约40万年。这意味着直立人已经发现火了。我曾说过，在北京人的山洞中找到了确切的证据，尽管并不清楚他们是否知道如何取火。历史上曾发现有一个部落非常仔细地照看天生的火种，因为他们没有别的取火办法（缅甸南部安达曼岛的热带雨林中的俾格米人）。
总体来说，不同的文化都曾利用火达到同样的目的：保暖，驱赶天敌，清除林中空地，并进行日常生活当中简单的变形：煮饭，使木头干燥和变硬，加热和破碎石头。当然，使我们的文明朝更深处发展的伟大变形，是用火发现的全新的一类物质——金属。这是巨大的技术进步，是人类的攀升当中迈出的大跨步，它与石器的发明相提并论，在火中发现了一种可以分开物质的好工具。物理学就是一把切开自然纹路的刀子。火是熊熊燃烧的剑，这把利器切开可见物质之下的结构。
差不多一万年前，也就是定居农业的开始不久之后，中东的人类开始利用铜器了。但金属的使用只有在有了系统的获取金属的方法之后才能普通起来。这就是从矿物中提炼金属，我们现在知道，这一过程约在7000多年前开始，也就是公元前5000年左右在波斯和阿富汗一带开始。同时，人类将绿色的孔雀石诚挚地投人里面，结果从中出现了红色的金属，这就是铜。走运的是，铜出炉的时候温度并不是很高。他们认出了铜，是因为人们在地表也能找到原生铜块，而铜以这种方式进行锻制和加工已经有两千多年了。
新世界也能加工铜，在基督时代之前就已经开始熔炼，但也就在这个时代停住了。只有旧世界还在继续使金属成为文明生活的支柱。突然间，人类控制的范围得到了极大的增强。他掌握了一种可以塑造、展延、锤打、浇注的物质，可以制作成工具、装饰品、器皿，可以再投回火中重新造型的东西。它只有一个短处：铜是一种软金属。放在应力之下的时候，例如以丝的形式拉延，就可以看见它发生形变。这是因为跟很多种金属一样，纯铜是由多层晶体构成的。晶体层在最终断裂之前会彼此滑过，它们跟芯片一样，金属原子是以规则的格状排列的。当铜丝开始发生颈缩现象时（也就是说，产生易断处），重要的不是它的张力会达到极限，而是它的内部会发生移动。
当然，6000年前的铜匠并不这么看问题。他面对的是一个很难处理的问题，即铜无法形成坚硬的刃。在一小段时间里，人类的攀升只能等待下一步的进步了：制作一种带有坚刃的硬金属。如果说这是要取得巨大的技术进步，那也是因为，作为一项发现，下一步既荒谬，也是一件美事。
如果用现代的术语来描述这下一步，需要做的事情非常简单。我们听说铜作为一种纯粹的金属很软，是因为其晶体的平面是平行的，因此很容易彼此滑过。（通过锤打可使其变紧一些，这是因为可以把较大的晶体打碎，使其参差不齐。）我们因此而可以推断，如果往这些晶体里面加一些坚硬的东西，从面阻止平面彼此滑过，会因此使这种金属变硬。当然，在我所描述的微观结构的尺度上，这种坚硬的东西必须是替代那些晶体中的某些铜原子的不同的一种原子。我们必须制造成一种合金，其晶体更坚硬一些，因为里面的原子并非由同一种东西构成。
这是现代人的看法，直到过去50年我们才慢慢明白，合金的特别属性来自其原子结构。但不管是运气还是实验的缘故，古代的熔炼者发现了同样的答案：也就是说，如果往铜里面加一种哪怕更软的物质，比如锡，你就能得到比两者都更硬、更耐久的物质，这就是青铜。也许，这个运气的来源就在于，旧世界的锡矿都跟铜矿生在一起。关键在于，几乎任何一种纯粹的金属都是很软的，往里面加很多杂质就能使其变得极硬。锡起到的作用并非一个独立的现象，而是一种普通的功能：往纯粹的物质里面加一种原子级的硬物——其硬度有所不同，它夹在晶体格片中，阻止其相互滑动。
我花力气用科学术语描述青铜的成分，是因为这是一个相当惊人的发现。在处理这种合金的人心目当中，这个新的熔炼方法有很大的潜力，也能够唤起一种潜力，从这方面看，这是相当令人惊奇的。青铜器的制作加工在中国得到了最完美的表达。青铜术差不多可以肯定是从中东传过去的，因为中东在约公元前3800年就发现了青铜法。青铜器在中国达到高点的时候，也是我们心目中的中国文明开始的时候——那就是公元前1500年左右的商朝。
商朝在黄河谷地统治着一大批封建领地，并在中国第一次形成了统一的国家与文化。从各个方面来看，那都是一个形成期，当时，陶瓷制品也已开发出来，书写也固定下来了（青铜器与陶器上的书法令人惊异）。鼎盛时期的青铜器显示了东方人对于细部的专注，这本身都是极令人惊讶的。
中国人在青铜浇注的时候先制作一些模子，是围在陶芯周围的一些肋条构成的。因为现在还能找到一些肋条，我们就知道那个过程是如何进行的。我们可以随着作为基础的芯座的制备开始，再看其浇口，特别是排列在铸芯上的肋条上的刻好的文字。这样，肋条就构成外层陶模，经烧结后就可以承受熔融金属的高温了。我们甚至还可以看出传统的青铜器的准备方法。中国人采用的铜与锡的比例是相当精确的。青铜器可以两者之间的任何一种比例构成，比如在铜里面加人百分之五到百分之二十的锡。但是，商代最好的青铜器都保持在加入百分之十五的锡的水平上，此时，浇注的精度达到最高水平。此时的青铜器比普通铜的硬度高三倍。
商代青铜器都用作仪式和敬神器物。它们为中国表达出一种不朽的祟拜，正如当时欧洲建造的巨石阵一样。从此时起，青铜就成为可以用作各种目的的一种材料，可谓是当时的塑料。不管在哪里发现的，它都有这种无所不适的品质，在欧洲就如同在亚洲一样。
但是，在中国手工艺达到顶峰的时候，青铜器所表达的内容更为丰富。这些中国工艺品，也就是用作酒具和食物容器的东西，一方面用作玩乐，一方面也用作圣物，它令人开心的地方在于，在这个制作的过程当中，自发地从技法里面产生出了一门艺术。制作者在外形与表层必须受到材料的制约与引导，但他的设计却表现在整个过程当中。他创造出来的美，他所传达出来的技艺，都来自他自己对于这门手艺的贡献。
这些古典技法当中的科学内容很容易看出来。因为发现火能够熔化金属，到时候就有了更微妙的发现，知道火能够把金属放在一起熔炼，形成具备新特性的一种合金。这在铜当中和在铁当中是一样的。
的确，这两种金属之间的类似在每一个阶段都是一样的。铁最早是以其天然的形式得到使用的，生铁以陨星的形式落在地表，因为这个原因，苏美尔人称生铁为“来自天上的铁”。当铁矿熔化到一起的时候，这种金属就被人们辨认出来了，因为它已经在使用当中。北美印第安人利用陨石铁，但从来没有熔炼过铁矿。
因为炼铁比炼铜的难度大得多，因此，冶炼出来的铁是晚得多的一项发现。铁投入实际运用当中的最早的确凿证据，也许就是卡在其中一座金字塔中的那一块，时间约为公元前2500年。但是，铁的更为广泛的运用的确是黑海附近的希泰族人开始的，时在公元前1500年左右，那个时期正好是中国的青铜冶炼达到最高峰的时期和出现巨石阵的时期。
铜到其合金青铜出现的时候便到了成熟期，铁的合金钢出现的时候，铁也到了成熟期。在500年时间内，也就是公元前1000年左右，钢已经在印度出现了，而不同的钢的独特性质也为人所了解了。不过，钢一直是一种特别的金属，在某种方式上讲还是一种稀缺物质，仅用于少数一些用途，直到最近才有所政变。晚到200年前的时候，谢菲尔德的钢铁业仍然保持很小的规模，而且很落后，费城人本杰明·汉茨曼想生产一种精确表用的弹簧，也只能自己动手冶炼，并亲自发现如何制造自己需要的钢材。
谈到青铜器的完美时，我把注意力转到了远东，在让钢材产生出特别性能的技术上面，我又要引述一个东方的例子。在我看来，他们在日本炼剑的过程当中就已经达到了高峰，当时，也就是公元800年，日本人已经以这种那种方式在铸剑了。剑的制作跟所有的古代冶金术一样，都有很多仪式包围着，而这么做是有很清晰的道理的。当你没有文字语言，当你没有任何可以称为化学公式的东西的时候，你的确只能够举行准确的仪式，从而使操作的顺序与仪式一并举行，因而成为准确和容易记住的计时法。
因此，这里就有一种抚头顶祝福礼，一种代代相传的方式，一代人通过这种仪式将一些材料送给下一代人作为祝福，他们祝福火，祝福铸剑者。本图中铸剑的师傅持有“活体文化石碑”的名分，这样的名分是由日本政府正式奖励给领先的古代艺术大师的。他的名字叫义彻。从正式的名义上讲，他是铸剑艺术大师正宗大师的嫡传继承人，而正宗太师是在13世纪的时候就使这门艺术达到炉火纯青的地步的，当时是为了赶走蒙古人。根据传统的说法是如此。当然，当时的蒙古人多次希望经由中国入侵日本，当时的领导人是成吉思汗的孙子，也就是著名的忽必烈汗。
铁是比铜更晚的一项发现，因为在不同的各个阶段，铁都需要更多的热，在熔化阶段，在加工阶段，想当然，处理其合金钢也很困难。（铁的熔点为约1500度，比铜高出差不多500度。）但是，在热处理以及对于添加元素的反应当中，钢都是比青铜敏感得多的一种金属。在钢里面，铁与极少百分比的碳组成合金，一般来说，碳的含量不超过百分之一，碳含量的变化也决定这种钢的不同属性。
铸剑的过程反映出对于碳与热处理的精微的控制能力，这样才能让一种钢制品适应其特别的用途。就连钢坯也不是容易的一件事，因为一把剑必须结合两种不同和互不兼容的材料属性。剑必须要有韧性，同时又必须具有很高的硬度。这两种特性一般不能够在同一个材料上汇合，除非里面有多层材料。为了达到这个目的，钢坯必须进行切削，然后进行反复对折，使其里面出现很多层次。义彻制的剑要求他把钢坯对折15次。这意味着钢的层数为2的15次方，远远超过3万多层。每一层必须与邻近的一层牢固接触，而邻近的层的性质又不是一样的。这就好像是说，他在将橡胶的弹性与玻璃的硬度揉和在一起。铸出来的剑从根本上来讲就是这两种特性形成的三明治。
到最后阶段，剑必须用厚度不同的泥土盖住，这样，对剑进行加温，然后投入水中的时候，它会以不同速度冷却。
这最后一刻的钢的温度必须进行精确判断，而在不能够通过测量仪器进行的一个文明当中，“这是通过练习完成的，要看着剑在火中烧成的颜色，直到它变成晨阳色一样为止。”为了对铸剑师公平，我应该说，依靠颜色提供线索也是欧洲炼钢者的传统做法：直到18世纪晚期，钢的回火时机仍然是当它烧成草黄色或紫色、蓝色的时候，这要根据钢件的不同用途来决定。
