秦俑坑出土的兵器如何反映秦代的科技成就?
黄雪美
在古代，一般来说科技的进步首先反映在军事上。秦俑坑出土的兵器所反映出的科技成就，有以下几个方面。
首先从兵器的制造工艺方面看：兵器都是铸造成型，其质地为青铜，合金成分复杂，经化学定量分析、电子探针、激光定性分析等方法检验，不同兵器所含的各种金属的配成比例不同。比如：剑的铜锡之比为3.4：1—4：1，矛的铜锡之比为4：1，錞为5.6：1，镞为5.6：l等。这些兵器的铜锡比例与史书《周礼·考工记》上说的“金有六齐。六分其金而锡居一，谓之钟鼎之齐，五分其金而锡居一，谓之斧斤之齐，四分其金而锡居一，谓之戈戟之齐，叁分其金而锡居一，谓之大刃之齐；五分其金而锡居二，谓之削杀矢之齐；金锡半，渭之鉴燧之齐。”“六齐”体现了我国劳动人民在长期的青铜冶铸实践中，直观地认识了合金成分、性能和用途之间的关系。并知道根据不同兵器的用途采用不同的合金配比，不仅反映了当时冶金技术已达到相当的高度，同时也标志着当时合金配比之法逐渐走上规范化和标准化。
其次，俑坑出土的兵器都是铸件，再经过锉磨、抛光等细加工，制作工艺精细。从铜剑的细部加工看，因剑是刺兵，一要锋利，穿刺力强，二要坚韧，不易断折。秦代匠师除了选择适当的合金配比，使铸出的剑刚柔兼济外，在造型上采用由宽变窄和由厚变薄的有节奏递减工艺，是解决宝剑问题比较合理、比较科学的方法。同时也符合力学原理。当剑穿刺时有一种反作用力，有节奏的剑身可以相对减少反作用力，增强剑的弹性。剑身窄处厚度相对较大，剑身宽处厚度相对较薄，这样就使剑身宽处与窄处的机械强度相对均衡，不致因强弱不均而折断。从锉磨、抛光的角度看，俑坑出土的剑身加工工艺精致，放大20倍，剑两刃及锷磨纹垂直于中轴线，纹理平直没有交错，好像采用了简单的机具加工而非手工锉磨。剑身光亮平整，组织细密，没有沙眼，经测试，其光洁度在6—8花之间。
从出土时剑本身的情况看，其表面灰黑而有光泽，没有丝毫的锈迹。这是因为其表层有一层铬盐氧化层，而且是经人工进行了铬盐氧化处理的。这一发现，使世界为之震惊，因为用铬化处理防锈的工艺到20世纪30年代才由德国人取得专利权，而我国远在两千多年前的秦始皇时代已创造了类似的工艺，并使用于兵器的防锈中了。
再者，在严格的制度下，有一个标准的要求：“为器同物者，其小大、短长、广亦必等。”(《睡虎地秦简》)就是说，做同一种器物，它的大小、长短、宽窄都要相等。这在现代科学上叫做标准化。标准化有两个含义，一是系列化，就是按几种型号生产产品，二是互换性，就是同一型号产品的部件可以互换。秦俑坑兵器中的箭，可以分为四种型号，弩机的部件可以互换，达到了标准件的要求。
秦代的冶金加工工艺，水平很高，比如，箭镞的三个面经过细致锉磨，在放大镜下可以看出锉磨的纹路都是很细、很规则的平行线。科技工作者曾对青铜镞的三个面做放大投影观测，放大20倍后，同一个镞三个面的误差不大于0.15毫米，不同镞的三个面的误差不大于0.2毫米。这种精密程度，使现代科技工作者为之惊叹。
以上这些都可以从一个侧面反映出秦代的科技成就和先进的工艺水平。
秦俑百题/孟剑明主编．—西安：西北大学出版社，1997．4