兵器的故事和門道（簡體書）

本書講述兵器發明、發展過程中的故事，從古代的箭、青銅劍、火藥，到近現代的槍砲、坦克、軍艦、飛機、導彈、雷達以及**的機器戰士等。全書從兵器技術的特點和發展規律的角度分為11個部分，如創新方式、慣性思維、平衡思想、借鑒融合等，每個部分包含數種有代表性的兵器，共介紹了40餘種兵器的技術特點和發展歷程。全書內容細節豐富，富含哲理，適合兵器愛好者閱讀。

現在，隨著計算機模擬、虛擬現實、人工智能等技術的發展，兵器設計師們已經嘗試在虛擬的戰場世界里通過快速反复迭代來設計未來的兵器。但什麼樣的迭代方法才是合理的、最好的？以史為鑑，回顧兵器發展史上的故事，尋找其中的亮點，也許能給這個問題提供參考。當然，先進的兵器是人研製出來的，決定戰爭勝負的最終因素是人不是物。提高人的素質正是筆者寫這本書的目的所在：讓更多的讀者尤其是青少年讀者了解兵器技術的發展規律，將來為國防事業做出貢獻！

兵器，作為戰場的主角之一，充滿了故事。它們時常能決定戰爭的勝負、 歷史的進程，因為人類總是把**的科技知識應用到兵器上，甚至很多科技進步本身就是為了應對戰爭而取得的。一次技術進步的先後，可能就決定了一個國家的興衰。兵器技術的特點，一是先進性，二是複雜性。連看似簡單的弓箭、彈藥， 都蘊含著常人不熟悉的知識、原理和技巧，所以在兵器的發明創造過程中， 人們採用的方法也多種多樣。比如，通過頻繁的嘗試，為艦炮找到了最佳的佈置方式；在威力和重量之間尋求平衡，使步槍從單發提速到連發；翻出百年前就落伍的加特林機槍，用來攔截採用**科技的導彈；面對破甲彈，用一個鐵籠套住坦克，就相當於數百毫米厚的鋼甲…… 當然，兵器上的嘗試與創新不是一帆風順的：有的兵器被傳統和習慣所耽誤，錯失在戰場揚威的最佳時機；有的國家被某種兵器昨日的成功所誤導， 勝利者又成為失敗者。兵器的發明史其實與科技的發展史一樣，最初都是從長期的實踐經驗中摸索出最佳的方法，創造出新工具、好工具，但知其然而不知其所以然；後來隨著科學研究方法和基礎理論的發展，科學家、工程師們可以有意識地根據新理論、新發現去發明和設計更好的產品甚至全新的產品。戰爭需求能極大地促進兵器技術的發展。翻看戰爭史就會發現，戰爭初期已有的最先進兵器，往往不是最後獲勝的**功臣，最後讓勝利方碾壓敵手的，往往是在戰爭前有積累，到戰爭中才成熟的新兵器、新技術。淘汰戰列艦的航母，破譯密碼的計算機，投向越南、伊拉克的激光、GPS制導炸彈， 莫不如此。因此，未來戰爭的獲勝方，必定是兵器發明的先行者。現在，隨著計算機模擬、虛擬現實、人工智能等技術的發展，兵器設計師們已經嘗試在虛擬的戰場世界里通過快速反复迭代來設計未來的兵器。但什麼樣的迭代方法才是合理的、最好的？以史為鑑， 回顧兵器發展史上的故事，尋找其中的亮點，也許能給這個問題提供參考。當然，先進的兵器是人研製出來的，決定戰爭勝負的最終因素是人不是物。提高人的素質正是筆者寫這本書的目的所在：讓更多的讀者尤其是青少年讀者了解兵器技術的發展規律，將來為國防事業做出貢獻！著者

一、簡單中蘊含複雜
1.1 箭，也有很高的科技含量
1.2 青銅劍，形色皆奧妙
1.3 穿甲彈，內有乾坤的長釘
1.4 槍彈，修煉六百年才成形
1.5 槍，自動方式各不同
1.6 古代火藥，混合硝炭有技巧
二、技術決定生死
2.1 艦炮，曾經年年變臉
2.2 戰列艦，大砲巨艦的成熟
三、創新有繁有簡
3.1 航母，在懷疑中崛起
3.2 航母和艦載機，在創新中成熟
3.3 新型艦載機，起降方式的創新
3.4 二戰名槍，簡單戰勝精密
3.5 經典坦克，精益求精不如簡單創新
四、勝利帶來慣性之誤
4.1 坦克，被成功束縛了手腳
4.2 傘兵，被戰果誘人墳墓
4.3 噴氣式飛機和製導武器，二戰末期疲憊的極致創新
4.4 導彈制勝，過早樂觀的憧憬
五、平衡產生威力
5.1 突擊步槍，粗細長短要權衡
5.2 驅逐艦、護衛艦，均衡之後成主力
5.3 潛艇，平衡發展才能戰
六、遲到的兵器
6.1 通氣管，就差那麼一口氣
6.2 登陸艇，本可以成就丘吉爾
6.3 火箭筒，一再被忽視的利器
七、老兵器建新功
7.1 火箭炮，發揚優點重獲新生
7.2 滑膛砲，百年後的回歸
7.3 加特林機槍，從沒落到反導
八、三軍兵器大串聯
8.1 機槍與深水炸彈，登上飛機上天
8.2 發動機，從陸到天再落地
8.3 制導彈藥，學導彈替導彈
九、巧干出奇招
9.1 末敏彈，簡單加數量的反裝甲利器
9.2 柵欄裝甲和爆炸反應裝甲，籠子、炸藥當裝甲
9.3 砲彈加電扇，等於製導砲彈
9.4 子母彈，笨蛋多了也聰明
9.5 電子乾擾，欺騙和燈下黑
9.6 相控陣天線，人多力量大
十、偶然成兵器
10.1 炸藥和雷達，偶然的發明
10.2 密碼破譯方法，來源於神學家的工作
十一、跨界新技術
11.1 隱身技術，三軍通用
11.2 機器戰士，始於足下
11.3 外骨骼系統，造就機甲戰士
11.4 燃料電池，從外到內的跨界
參考文獻

讀了上節，也許有人會說，箭是由金屬、木材、羽毛等至少三種材料組成的，應該找個更簡單的古代兵器來看看，最好是只用一種材料的。那就看看基本上只用到金屬材料的刀劍。
刀在鋼鐵冶煉技術成熟後取代劍，成為最主要的格鬥兵器。不過，製刀過程中的鋼鐵冶煉技術可並不簡單，高等院校有一門學科叫作金相學，就是專門研究金屬材料的細微組織結構的，比如馬氏體、奧氏體之類。相比鋼刀，青銅劍是更古老的金屬兵器，因此我們來看看它是否簡單。
很多人都知道，春秋戰國時代的青銅劍是我國科技史、兵器史上的奇葩，鑄造技術和製作工藝都是世界一流的。比如大家最熟悉的越王勾踐劍，出土時劍身光亮毫無鏽蝕，表面有精美的黑色菱形花紋。這把劍，刃薄鋒利，出十後還能輕鬆劃開20層紕。。對越王勾踐劍上精妙的花紋、裝飾就不多說了，這裡從另一個看起來很簡單的地方說起，那就是劍刃的線條。仔細比對一下劍身的前半段和後半段，可以看出寬度有一點區別，中間部分有一小段收縮。越王勾踐劍是春秋晚期的，再看看戰國時期的少虞劍，前後部分的寬度差更明顯一點。
春秋早期的劍，劍身基本是一條直線過去，到前端后收束成尖。後來逐漸演變成少虞劍這樣的形狀，是出於兩個主要原因。一是隨著冶煉技術提高，人們能鑄造更長的劍身了，這會讓劍的重心逐漸前移，離握劍的手越來越遠。對於揮舞、擊刺動作的順暢程度和效率，劍的重心位置和劍的重量一樣，影響很大。重心位置越遠，揮舞時的慣性就越大，影響刺出時對準目標。為了降低這個慣性，人們就把劍身前部縮小一點，以減輕前部重量。
有人會說：那把劍身做成前窄後寬，側刃是一條斜線，不是更方便嗎？不錯，從降低重量、後移重心來說，這樣更方便，但還有第二個原因。
劍，殺傷目標的主要手段是什麼？像刀那樣砍？不是。刺，是很明顯的一種，另外還有一種——割劃。在劍的武術動作中，有抹、撩等動作，利用劍身的側刃從目標表面劃過，達到殺傷效果。因為青銅材料的強度、硬度明顯不如鋼，因此青銅劍和後來的鋼劍相比，刺殺效果要弱，更加依賴側刃的割劃，去工仃擊當時的皮甲和敵人。非直線的側刃，相當於增加了第二個劍尖。用劍對著目標刺割一次，就相當於刺割了兩次。到了後來的鋼劍時代，側刃變得只有直線，則有三個原因：鍛造和鑄造不一樣，不容易形成複雜的輪廓線；鋼鐵材料更堅硬；劍不再是主要兵器。因此，再弄出曲線的劍身外形就不值當了。
所以，劍身側面的一條線，也不簡單。
我們再仔細看看那把少虞劍，這次看顏色：中問顏色深，兩側很大部分顏色淺。難道兩側那麼寬的部分都是磨礪出來的劍刃？不是，兩側很大部分還是劍身，卻和中間顏色不同，這是因為劍身是由兩種青銅材料製成的。
青銅是銅錫合金，上述的“兩種”是指它們的合金比例不同。通過現代金相學研究，人們已經發現了青銅中錫含量的變化對其硬度、韌性的影響規律。從圖1．2．2中我們可以看出：隨著錫的含量增加，青銅器的硬度會明顯提高，但韌性會很快下降，變得很脆。因此，做兵器時，錫的含量最好在14％一20％之間。不過，具體到不同的兵器，又存在區別。
中國人在春秋時代就已經了解這一點，並總結出“六齊”法則。成書於春秋戰國時期的《考工記》中對此有記載：“金有六齊：六分其金而錫居一，謂之鐘鼎之齊；五分其金而錫居一，謂之斧斤之齊；四分其金而錫居一，謂之戈戟之齊；三分其金而錫居一，謂之大刃之齊；五分其金而錫居二，謂之削殺矢之齊；金錫半，謂之鑑燧之齊。”根據這段話，現代學者們理解計算出下面這樣一個銅錫含量表。
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