

直到大约10,000年前,石头还是最先进的材料。那时,我们的祖先发现了一种更好的材料来制作他们的箭和斧头:铜。考古学家认为,这是人类最早加工的金属,从那时起,它促成了我们一些最伟大的发明。如今,铜是世界上消耗量第三大的金属。以下六项技术展示了它在数千年中如何塑造了我们的文明。
冶金术
迄今为止出土的最古老的金属制品是一件公元前6千年出土的微小铜锥,在近东地区发现。由于铜通常以纯金属而非矿石的形式存在,因此非常适合人类发明冶金术,即冶炼和铸造金属的过程。这使得早期文明能够制造出更坚固的斧头和箭。
青铜
铜是一种相当软的金属,但你可以将其与其他金属混合,制造出坚韧的合金。大约在公元前3000年,苏美尔人将铜与锡混合制造青铜,青铜比单独的任何一种元素都更坚固、更容易铸造成模具、并且更善于保持锋利的边缘。这是因为不同大小的原子组合在一起,使得它们难以相互滑过。
铸币
现代的1美分硬币只含有2.5%的铜(其余大部分是更便宜的锌),但一些最古老的硬币是青铜的,其中铜含量高达95%。铜具有很强的抗腐蚀性,使钱币在流通过程中保持形状,并且其延展性使其易于压印领袖肖像和其他文化符号。
抗菌表面
铜对许多单细胞生物有毒,能在两小时或更短的时间内杀死多种微生物,包括一些能逃避我们最佳抗生素的微生物。现在一些医院利用这一点,制作铜制的门把手和床栏。这是一个古老的窍门;在古代,治疗师曾将铜粉用于治疗耳部感染和烧伤等疾病。
铜屋顶
自公元前3世纪以来,我们就一直使用铜来覆盖建筑物,包括万神殿这样的建筑,因为它能够弯曲成复杂的坡度和设计,这是木材或瓷砖无法做到的。该材料暴露在空气中时会发生化学反应,形成一层绿色的外层,这不仅仅是一种迷人的颜色:它还能防止侵蚀。
电力
铜不仅是仅次于银的第二好的导电体,而且具有极高的延展性,这意味着你可以将其拉成细丝而不折断。自1800年亚历山德罗·伏打发明电池以来,铜线对于所有电气设备都至关重要,从电路板到连接我们到互联网的电缆。
这个故事刊载于《大众科学》2020年春季号,起源专辑。