中国近代化学的开拓者
徐寿从小就喜爱“攻金之事”,读了《博物新编》,了解到西方有化学这门科学后,就对化学产生了浓厚的兴趣。但是,直到翻译馆开办之后,他才有了深入学习和研究化学的机会。
他首先想到的就是翻译几本英美出版的化学书。那时候,除了《博物新编》中的有一点介绍之外,专门的化学译本只有美国传教士丁韪良(William A.P.Martin,1827—1916)编译的《格物入门》中的一小册《化学入门》,内容也极为简略,徐寿对此很不满足。体制改革以翻译馆设立之初,他就计划翻译化学书。
徐寿和傅兰雅合作翻译的第一部化学书是《化学鉴原》。这是根据当时美国流行的一本化学教科书翻译的。由于这是第一次翻译专门的化学著作,许多元素和化学概念在汉语中都没有现存的词汇表达,因此必须拟定一套元素、化合物和化学概念的汉语译名。为此,徐寿和傅兰雅作了充分的准备工作,终于解决了这一翻译难题。其中最为成功的是化学元素的翻译。他们首创了以元素英文名称的第一音节或次音节译为汉字再加偏旁以区分元素的大致类别的造字法,巧妙地将化学元素的英文名称译成了汉字。他们根据这一造字法新造的汉字元素如硒、碘、钙、铍、锂、钠、镍等都合乎汉字的构字原则。我们目前使用的元素译名中有近40个是他们创译的。他们的这一造字法不仅能够对已知的元素作出满意的命名,而且为后来拟译新发现的元素译名提供了如法炮制的规范。其基本原则为后来的化学家所继承,目前的化学元素中文译名原则就是在徐寿的基础上制订的。至于化合物的译名,徐寿等除对一些特别常见的化合物采意译外,一般都译其化学式。
《化学鉴原》共六卷。其卷一论述化学基本概念与基本原理,如元素理论、亲和力理论、原子理论、酸碱理论、当量概念、定组成定律、定比定律、质量作用定律和物质不灭定律等。全书论述了当时已知的64种元素;卷二以下即分类介绍各种元素及其化合物的制法及其性质。这部书是我国近代最早的一部专门译著,译成于1869年。那时,在广州的美国传教医师嘉约翰(John G.Kerr,1824—1901)与他的学生何瞭然也根据同一个底本进行翻译。他们了解到徐寿和傅兰雅的译名之后,就在他们的译本《化学初阶》中采用了徐寿等人所拟定的一些译名。但《化学初阶》的译文比较简略、生硬,因而影响不大而《化学鉴原》译文流畅,内容丰富,被人誉为“化学善本”,是近代化学传入中国的历史进程中影响最大的一部译本。
在徐寿翻译化学书的年代,西方化学已经是一门很成熟的科学,形成了无机化学、有机化学和分析化学等分支。《化学鉴原》以无机化学为主,在介绍有机化学时,他和傅兰雅采用了英国出版的一部很有名的化学教科书,译成《化学鉴原续编》。这部书按不同的来源和制法分类论述当时已知的主要有机物,如氰化物、苯及其衍生物、动植物碱、植物染料、动植物香料、有机酸、醇、糖和金属有机化合物等。由于那时有机物的英文命名也还没有统一,徐寿和傅兰雅对有机化合物的译名大都采用音译,因而比较难读。《化学鉴原续编》译成之后,徐寿等见原书的无机化学部分内容比《化学鉴原》更丰富,更有条理,于是又将其译出,称之为《化学鉴原补编》,其中还加进了论述新发现的元素镓及其化合物的内容。
徐寿非常重视分析化学,称之为“化学之极致”。他说,如果精通分析化学,“则天下庶物俱能详考其原质(即元素),而深求其准数,遂使法有证据,而理得显明”。他在翻译《化学鉴原》不久,就让其子徐建寅同傅兰雅翻译了一本《化学分原》。这是一本比较简明的分析化学著作。但他不以此为满足。1879年,6l岁的徐寿又开始与傅兰雅翻译德国分析化学大师卡尔·富里西尼乌司(Karl R.Fresenius, 1818—1897)的两部最有名的分析化学著作《定性分析化学导论》和《定量分析导论》。这两部书的德文版最初分别于1841年、1848年出版,后来屡经增补修订,一再重版,被译成了英文、法文、意大利文和俄文等。这两部书在分析化学这一学科的建立和系统化的过程中作出过巨大的贡献,因而其作者富里西尼乌斯被誉为近代分析化学之父。这两部书的篇幅都不小,译成文言也有75万余字。徐寿在他的晚年决定翻译这么大部头的著作,表现出非凡的毅力和雄心。他和傅兰雅依据英文新版翻译,历时近4年。1883年,他们根据富氏的这两部书译出的《化学考质》(定性分析)和《化学求数》(定量分析)同时出版,徐寿在他的去世前1年看到了他呕心沥血的译作印行。
徐寿还翻译过一部《物体遇热改易记》。这是依据英国出版的一部著名的化学辞典中的部分内容译出。它介绍了气体、液体和固体受热膨胀理论、气体定律、理想状论方程和绝对零度等概念和理论,详细罗列了19世纪70年代之前西方科学家研究液体、固体热膨胀率的实验结果。但可惜这部书直到徐寿去世15年后才正式出版。
这些无机化学、有机化学和分析化学等著作以及前已述及的《造硫强水法》等化工著作的翻译出版,把西方化学系统地引入了中国,从而极大地促进了西方近代化学知识在清末的传播,为近代化学在我国的建立和发展奠定了认知基础。同时,这一系列译著的出版,也改变了19世纪60年代以前化学知识的引进与传播的落后状况。到19世纪80年代,化学知识的引进甚至可以说已经走在数学和物理等学科的前头。
与徐寿等人在江南制造局翻译化学书几乎同时,北京的京师同文馆化学教习法国人毕利干(A. A. Billequin,1837—1894)及其学生、同事也翻译出版了《化学指南》(1873)和《化学阐原》(1882)。这两部化学书的底本都不错,其中《化学阐原》也是根据富里西尼乌斯的《定性化学分析导论》译出的。但毕利干等没有找到恰当的元素和术语译法,译文佶屈聱牙,使读者难以卒读。至于嘉约翰、何嘹然的《化学初阶》,也被读者认为只“可旁观,不可正读”。这些译书在质量和影响上都无法与徐寿和傅兰雅的译书相提并论。
正是通过徐寿等人的化学译著,中国人开始认识到化学这门科学的重要性。比如,有人见化学在军工、矿冶、日用制造等多方面广泛应用,就认为化学“冠乎声学、热学、光学、电学之上”;有人甚至认为“化学当为诸学之根”。一些人读了徐寿和傅兰雅的化学译著,还购买仪器,尝试进行化学实验。
就徐寿自己而言,通过翻译化学书,他也进一步提高了化学科学知识和实验水平,成为我国近代最早的化学家之一。早在开始译书之前,他就从英国订购了整套的化学实验仪器和化学药品。在译书的同时,他往往还要将书中论述的重要的化学实验亲手做一遍。因此,每译完一部书,他也就掌握了书中的知识,并能将有关知识运用于实践之中。他曾利用自己掌握的知识,为江南制造局的龙华火药局建成硫酸厂,制造硝化棉和雷汞等炸药。
硫酸是一种最重要的化学制品。它在化学工业和有关工业中应用最为广泛。利用它可以制造许多种化学药品和炸药等。硫酸的产量被用来作为衡量一个国家化学工业水平的标志。在洋务运动的初期,江南制造局、金陵制造局等新型兵工企业制造军火所需硫酸都是从国外进口的。硫酸的价格在国外本来很便宜,但是,由于它的危险性,不易运输,故运费很高。徐寿在翻译化学书后不久就开始试制硫酸。但是,《化学鉴原》和《化学鉴原补编》中论述铅室法制硫酸的内容都很简略。徐寿摸索制造,可生产规模过小;加之许多原料也是从国外进口,所以硫酸制作成本较高。1873年以后,徐寿和傅兰雅翻译了一本详细介绍英国用铜室法制硫酸工艺的《造硫强水法》,同时,徐建寅与金楷理也翻译了一本《造硫强水法》(后未刊行)。在此基础上,徐寿经过试验研究,改进了工艺,扩大了生产规模,使生产成本大为降低。徐寿在龙华制造的硫酸不仅在质量上与西方的不相上下,在成本也自外国进口的要便宜不少。自1876年起,龙华火药局所需硫酸即全由自产,不再依赖进口。这是中国近代硫酸工业之始。与此同时,徐建寅在天津机器局也建成了硫酸厂,使该局也实现了自给自足。徐寿摸索的一整套制造硫酸的工艺在龙华火药局长期沿用,后来还载入在1905年出版的《江南制造局记》之中。
徐寿对矿冶也很有研究。也是在译书之初,他就从国外定购了各种各样的矿石样品和金属样品。后来,他又一边译书,一边研究辨识矿藏,提炼金属。他的这方面的专业知识,在开平煤矿、徐州煤矿和漠河金矿的开发和建设中发挥过重要作用。到了徐寿的晚年,徐寿已被人们誉为“化学专门名家”。