中國火器揚威蒙古西征，波蘭學者冒死偷畫火器
中國古代在戰爭中使用火器的最早記載，出現在唐朝末年。在當時的曆史著作之中，有在戰爭中使用火藥箭，或用拋石機投擲火藥包，發射燃燒性兵器的記載。根據史籍記載，宋神宗年間，在邊防軍中已大量配備火器。
早期的火器威力有限，尚不具備在戰場上取代冷兵器的實力。但經過兩宋和遼金等朝的不斷改進，在南宋和金國並立時期，已出現了震天雷、飛火槍、突火槍等較為複雜的火器。到元、明之際，又出現用銅或鐵鑄造的實戰管狀火器──火銃。南宋初年，軍事學家陳規發明了一種管形火器——火槍。火槍的結構在現在看起來實在是太簡單了，將火藥裝進長竹竿，作戰時由兩人操作，點火後發射。但其意義十分重大，因為人們可以較準確地掌握和控製火藥的起爆時間。這在人類使用火藥的曆史上，是一個巨大的飛躍。
在古代希臘的古籍中，曾經出現過使用硫、鬆炭、瀝青和麻屑製造成所謂“海火”(亦稱“希臘火”)的記錄。後來，拜占庭帝國和阿拉伯人也都曾在軍事行動中出現過縱火作戰的記錄。雖然歐洲人曾經發明和改進過“希臘火”，但威力遠遠無法與中國火藥相比。宋元時，來華的阿拉伯水手在中國人節慶之時釋放的焰火和中國船舶裝備的火器中，最早接觸到了火藥。公元1161年，宋金采石之戰中，南宋軍隊使用“霹靂炮”對蒙古軍作戰時，也有阿拉伯水手在現場目睹。
公元1234年蒙古滅金之後，將在開封等地虜獲的工匠、作坊和火器全部掠走，還把金軍中的火藥工匠和火器手編入了蒙古軍隊。次年，蒙古大軍發動了第二次西征，新編入蒙軍的火器部隊也隨軍遠征。1236年秋，蒙古大軍攻至伏爾加河沿岸，在這裏擊潰欽察部後，進入俄羅斯腹地。在隨後的幾年中，裝備火器的蒙古大軍橫掃東歐平原。1241年4月9日，蒙古大軍與3萬波蘭人和日爾曼人的聯軍在東歐華爾斯塔德大平原上展開了激戰。根據波蘭曆史學家德魯果斯《波蘭史》一書的記述，蒙古大軍在這場會戰中使用了威力強大的火器。波蘭火藥史學家蓋斯勒躲在戰場附近的一座修道院內，偷偷描繪了蒙古士兵使用的火箭樣式。根據蓋斯勒的描繪，蒙古人從一種木筒中成束地發射火箭。因為在木筒上繪有龍頭，因此被波蘭人稱作“中國噴火龍”。
阿拉伯人急切打探火器情報，歐洲雇傭兵學會使用火器
蒙古大軍席卷東歐大地，讓阿拉伯人也感受到了火藥的巨大威力。由於擔心會成為蒙古軍隊的下一個進攻目標，阿拉伯人迫切希望獲得火藥的情報，以提升阿拉伯軍隊的戰鬥力。但阿拉伯人缺乏製造火藥最為關鍵的硝石(阿拉伯人稱為“中國雪”)的提煉技術。於是，善於航海的阿拉伯人通過與東南亞各國貿易，間接從中國進口了大量硝石。但蒙古人沒有給阿拉伯人足夠的時間利用這些硝石。1258年2月15日，在唐朝名將郭子儀後裔郭侃率領的手持火器的蒙古大軍進攻下，阿巴斯王朝的都城巴格達終於陷落。蒙古人滅亡阿拉伯帝國後，建立起了伊利汗國。這裏迅速成為了火藥等中國科學技術知識向西方傳播的重要樞紐。而配備火藥武器的蒙古軍隊在歐洲的長期駐紮，給歐洲人偷窺火藥技術提供了機會。
由於元朝政府不禁止火器出口，蒙古軍隊還在阿拉伯人和歐洲人中招募士兵，因此，歐洲人有了足夠的機會掌握火藥製造技術。希臘人馬克在研究中國火器的基礎上寫了《焚敵火攻書》，記述了35個火攻方。該書在1804年由法國人杜泰爾奉拿破侖的皇命譯為法文，隨後又被譯為德文和英文。
意大利是獲得中國火藥知識較早的國家之一，歐洲人話語中的“火箭”一詞就首先出現在意大利語中。1379年—1380年間，意大利兩大強國威尼斯和熱那亞為爭奪海上貿易壟斷權發生戰爭，雙方在這場戰役中都使用了火器，這是歐洲人製造使用火器的最早記錄。火器在傳到歐洲以後得到了革命性的發展，最終成為了歐洲人征服世界的利器。
頻繁搭乘中國商船，阿拉伯商人學會使用指南針
大約在公元3世紀前後，中國人發現了磁石能夠吸鐵的特性，同時還發現了磁石的指向性，並依此特性製造了“司南”。最遲在公元9世紀，指南針已應用於古代中國的陸上測量，還被陰陽家廣泛用來看風水。官府在丈量田地和判決土地訴訟時，也經常使用指南針。
大約在10世紀的北宋時期，中國人已將指南針用於海上導航。這對於海上交通的發展，中外經濟文化交流，起了極大作用。在北宋人朱彧1119年成書的《萍洲可談》中，有這樣一段文字：“甲令海舶，大者數百人，小者百餘人……舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針”。一些外國學者在翻譯這段文字時，誤將其中的“甲令”(南宋政府的命令)一詞翻譯成了往來海上的阿拉伯船長的名字，因此就一錯再錯，得出了最早裝備指南針的不是中國海船，而是阿拉伯海船的錯誤結論。實際上，中世紀時阿拉伯人海船船體狹小，根本無法容納百餘人。當時往來南中國海、印度洋和波斯灣之間的商船，能夠容納上百人的隻有中國海船，連阿拉伯商人也經常搭乘中國海船。宋代與阿拉伯的海上貿易十分頻繁，中國開往阿拉伯的大型船隊有指南針導航，阿拉伯人是很容易從中國商船上學到指南針的用法的。
受戰亂和鎖國影響，近鄰朝鮮日本竟最後獲得指南針
雖然古代希臘、羅馬的學者們很早就已知道了磁石能夠吸鐵的特性，但長時間不知道磁石的指向性。而當歐洲人最終了解並掌握這一自然現象時，已落後於中國人一千多年了。而以磁石製造羅盤指引航海，落後於中國300餘年，用人造磁石導航晚於中國人100餘年。值得注意的是，歐洲人在早期使用的航海羅盤，是與中國人同樣的水羅盤，而且製作方法也與中國水羅盤幾乎完全相同。這一係列的趨同現象，隻能以技術傳播來解釋。
在13世紀前半葉之前，歐洲人還停留在對中國宋代指南針的仿製階段。此時的歐洲人無論是在理論還是在實踐方麵，都沒有什麽太大的建樹，沒有超過中國宋代的羅盤應用水平。
13世紀後半期，通過法國實驗物理學家皮埃爾的研究，歐洲的指南針開始了本土化的進程。隨著中國旱羅盤傳入歐洲，法國人又將旱羅盤改進，將其裝入有玻璃罩的容器中，成為便攜儀器。後來，這種攜帶方便的指南針被歐洲各國的水手廣為應用。
沒有指南針之前，航海隻能使用觀星的方法推算大概方位。指南針出現後，海員們不僅可以確定方位，有時甚至能推算出兩地間的裏程。從此，各國的遠洋船隊依據海圖和羅盤所記載、測算出來的航線、航向和裏程，安全地行走於茫茫海天之間。
指南針在航海上應用，使得哥倫布發現美洲新大陸的航行和麥哲倫的環球航行成為了可能。這大大加速了世界經濟發展的進程，為資本主義的發展提供了必不可少的前提。
由於宋朝與遼、金戰爭不斷，影響到了朝鮮與中國的朝貢貿易，加之日本藤原氏幕府的閉關鎖國政策，導致中國的指南針和火藥傳入這兩個近鄰國家的時間大大落後於歐洲，這與造紙和印刷術的發展形成了鮮明的對比。直到公元15世紀前後，羅盤才作為看風水的工具，在朝鮮廣泛使用。而指南針傳入日本，則是公元17世紀的事情了。
一場戰爭將造紙術帶到西方 小小紙牌幫印刷術傳遍歐洲
中國難民將造紙術帶至朝鮮，“高麗紙”反成中國文人墨客摯愛
在中國古代的四大發明之中，造紙術是最早傳播到其他國家的。
公元105年，東漢宦官蔡倫改進了造紙的方法，向漢和帝獻紙，真正實用意義上的紙張開始出現。公元105年這一年，被普遍認為是造紙術發明的年份。
蔡倫改進造紙方法後，紙張開始被廣泛應用。兩漢交替之際，大批中國百姓為避亂湧入朝鮮半島。造紙技術隨之傳到那裏。20世紀60年代，在朝鮮半島的一處古墓中曾經發現過帶有西漢永始三年(公元前14年)字樣的紙張，成為有確切年代可考的中國造紙術外傳的最早明證。
公元7世紀末期，新羅王朝統一朝鮮半島。此後，新羅全麵吸收唐文化，派遣了大批留學生到中國學習儒學和漢文化，曾在唐代大量生產的藤紙也在朝鮮的高麗王朝時期重獲生機。出產自朝鮮半島的“高麗紙”厚實挺括，適合書寫各種文字，被稱作“中外第一”。中國古代著名書畫家蘇東坡、黃公望和董其昌等人，都十分喜愛使用“高麗紙”。
在從中國三國時期至唐朝這段時間裏，朝鮮半島上的新羅、百濟等國一直充當中國文化向日本傳播的橋梁。中國的造紙等技術也正是經由朝鮮半島諸國東傳日本的。日本奈良時代和江戶時代的手漉和紙工藝程序與中國造紙技術雖操作程序不同，但各有千秋。在這前後，中國的造紙技術也先後傳到了越南、柬埔寨等地。公元9—10世紀，中國的造紙技術又通過絲綢之路西傳，古印度從此有了用紙印刷的佛教經卷。
阿拉伯帝國俘虜中國造紙匠，歐洲畫師偷走造紙術
公元751年，唐朝大將高仙芝率軍與大食(阿拉伯帝國)將軍沙利會戰於中亞重鎮怛邏斯(今哈薩克斯坦的江布爾)。激戰中，由於唐軍中的西域軍隊發生叛亂，唐軍戰敗。怛邏斯之戰後，唐軍中的部分造紙工匠被阿拉伯軍隊俘虜。沙利將這些工匠帶到中亞重鎮撒馬爾罕，讓他們傳授造紙技術，並建立了阿拉伯帝國第一個生產麻紙的造紙場。在怛邏斯戰役中被俘的唐代著名史學家杜佑的侄子杜環，後來輾轉歸國。在他的回憶錄中，曾提及中國工匠傳授阿拉伯人造紙術的史實。
從此，撒馬爾罕成為阿拉伯人的造紙中心。在許多中世紀阿拉伯旅行家的遊記中，都有關於撒馬爾罕出產優質紙品的記錄。公元794年，在中國工匠的指導下，阿拉伯帝國在都城巴格達建立了新的造紙工場。此後，阿拉伯帝國的一切政府文書、檔案均書寫在紙製品上。
隨後，源自中國的造紙術隨著阿拉伯大軍迅速傳到敘利亞、埃及、摩洛哥、西班牙和意大利等地。在意大利的博物館中，至今還保留著西西裏國王羅傑一世於1109年書寫的一幅詔書，詔書用的紙就是阿拉伯人生產的。在當時的歐洲，能夠使用阿拉伯人製造的紙張被視為一種奢侈的行為。由於紙的造價昂貴，那不勒斯和西西裏的國王菲特烈二世曾在1221年下令禁止使用紙書寫官方文件。
中國造紙術傳入歐洲前，歐洲人也曾用羊皮進行文字記錄工作。在中世紀的歐洲，據說抄一本《聖經》要用300多張羊皮，這極大地限製了文化信息的傳播範圍，造紙術的西傳，為當時歐洲蓬勃發展的教育、政治、商業等方麵的活動提供了極為有利的條件。
1276年，意大利半島中部的蒙地法諾地區建起了意大利的第一家生產麻紙的造紙場。此後不久，歐洲人開始改良造紙技術，但直至17世紀，歐洲的造紙技術還隻能達到中國宋代的水平。為了解決歐洲紙張質量低劣的問題，法國財政大臣杜爾閣曾希望利用駐北京的耶穌會教士刺探中國的造紙技術。乾隆年間，供職於清廷的法國畫師、耶穌會教士蔣友仁將中國的造紙技術畫成圖寄回了巴黎，中國先進的造紙技術才在歐洲廣泛傳播開來。1797年，法國人尼古拉斯·路易斯·羅伯特成功地發明了用機器造紙的方法，從蔡倫時代起中國人持續領先近2000年的造紙術終於被歐洲人超越。
蒙古紙鈔、歐洲紙牌成印刷術傳播的重要工具
製造工藝成熟的造紙術發明之後，隨著古代中國經濟文化的發展，對以書籍為載體的文字信息的需要量也大大增加。聰明的中國人於是發明了雕版印刷術。
公元645年，日本發生“大化改新”，隨後開始向唐朝派遣唐使和留學生，全方麵學習中國的儒家文化和先進技術，雕版印刷術也在這時傳到了日本。公元983年，立國不久的北宋王朝應高麗王朝的請求，將兩套佛經《開寶藏》贈送給高麗，中國刻字工匠有可能在此時進入了朝鮮半島。後來，高麗又派人專門到中國學習雕版印刷術，培養了朝鮮第一批印刷工匠。公元14世紀，朝鮮人在閱讀中國宋代科學家沈括的科技著作《夢溪筆談》時，了解到中國人畢昇發明了陶活字。從《夢溪筆談》中，朝鮮人掌握了中國的活字印刷術。
幾乎是在造紙術西傳的同時，阿拉伯人也接觸到了中國的雕版印刷技術。令後人感到不解的是，雕版印刷術並沒有像造紙術一樣在阿拉伯人的統治區裏傳播開來。有一種說法認為，阿拉伯人誤以為中國人在印刷時使用豬鬃製成的刷子給印版上墨，認為用這樣的方法印刷《古蘭經》褻瀆神明，因而影響了雕版印刷術在阿拉伯地區的傳播。
由於蒙古人在其征服地區廣泛使用紙鈔，因而，作為紙鈔的印刷方法，活字印刷術也順著絲綢之路西傳至西亞、北非一帶，隨後又進入了歐洲。除紙鈔之外，宗教畫和紙牌促成了歐洲人接受印刷技術。紙牌雖小，卻綜合了手繪、木版印刷等各種方法，成了歐洲人學習、掌握雕版印刷術最直接的途徑。有意思的是，由於外國紙牌被大量傾銷到意大利各地，威尼斯政府在不得不在1441年頒布一條法令，禁止威尼斯以外地區的印刷品輸入本城。
德技師改良活字印刷術，戰亂使新技術傳遍歐洲
蒙元時期，歐洲人沿絲綢之路來到中國，學會了使用木活字。由於歐洲人使用的拉丁字母結構簡單，且隻有26個字母，比漢字更適合活字印刷。但拉丁字母字形圓潤，刻字時不易下刀，因而歐洲人研究改進活字印刷工藝的動力更為強勁。
1450年，德意誌人古騰堡在美因茨城的工廠中發明了哥特體拉丁文金屬活字印刷技術，解決了長期困擾歐洲人的字形問題。1462年，美因茨發生動亂，工廠在戰火中被毀，印刷工流落到德意誌各地，將古滕堡改進的金屬活字印刷術散播到歐洲各地。印刷術傳到歐洲後，改變了原來隻有僧侶才能讀書和接受高等教育的狀況，為歐洲科學的突飛猛進以及文藝複興運動的出現提供了重要的物質條件。
1590年，意大利耶穌會教士範禮安從澳門到日本傳教，把西洋印刷工和西文活字印刷設備帶到長崎。範禮安在日本刊印了一些西文和日文書籍，但由於日本政府禁教，沒有對日本產生多少影響。1592年，豐臣秀吉發動戰爭侵略朝鮮，被中朝聯軍擊敗。日軍在朝鮮看到工匠用活字印刷書籍，遂將書籍和數以萬計的銅活字，連同鑄字工匠一同掠回了日本。
