朋友們
焊接是一項古老的技術。據 據估計 ，焊接技術最早可追溯至公元前4000年。因此，焊接技術的歷史遠比 尤利烏斯·凱撒 （西元前100年－西元前44年）而言，焊接的歷史遠比凱撒對我們今日的歷史更為悠久。在探討焊接之前，讓我們先談談早期的銅冶煉，因為銅通常是焊接所使用的金屬。
我的 康乃爾大學的 同事 史蒂夫·薩斯 撰寫了一本書， 《材料：文明的本質》，而我正是以此書為基礎撰寫了我的 同名課程 。薩斯在書中指出，黏土燒製的重要性再怎麼強調都不為過，因為這是人類首次改變某種材料的本質。黏土經燒製後便形成陶瓷，其強度遠勝於未燒製的黏土。約莫 26,000 年前，工匠們在現今的捷克共和國境內首次完成了這項壯舉。
雖然我認同薩斯（Sass）的評估，但也可以說，現代科技的起源可追溯至首次冶煉銅的時刻。燒製黏土的過程過於簡單，難以激發進一步的實驗精神，而這正是科技發展所必需的。 銅是首種從礦石中提煉出來的金屬，其冶煉過程相當複雜，而這種複雜性促使人們進行進一步的實驗，進而為我們帶來了鐵與鋼。持續對金屬進行研究與實驗，很可能催生了科學方法，進而促成了迄今為止的所有突破性成就。
Consider the novelty of the first smelting of copper. To smelt copper, our ancestors had to grind copper ore, malachite (See Figure 1.), into a powder, mix it with carbon, and heat it to greater than 1085ºC (1985ºF). By the way, you can estimate the Fahrenheit temperature by multiplying the Celsius temperature by a factor of two and will only be off by < 10% from 100-1700ºC.
圖 1. 孔雀石（銅礦）相當引人注目。或許正是這種吸引力，讓我們的遠古祖先將其視為冶煉的候選礦石。版權所有 2018，羅納德・C・拉斯基，銦公司
我在戶外烤架上烹飪完畢後，會將丙烷開至最大火勢，讓油脂燒乾來清潔烤網。通常在此過程中，烤架的溫度計會顯示約 600ºF。烤架散發的熱量如此之大，以至於靠近它來關火時都令人感到窒息。 毋庸置疑，親身體會過 600ºF 的灼熱感後，我便明白若僅靠木柴或木炭燃燒，要達到 1985ºF 的溫度是極其困難的。
總之，我招募了幾位研究生，試著按照上述方法冶煉銅。他們購買了許多袋木炭，使用葉片吹風機供氣，並分兩次嘗試，每次都工作了兩小時，但兩次都以失敗告終。 隔年，有幾位學生搭建了一座帶有通風口的塔狀裝置，在底部鋪設木炭，並將銅礦石與碳置於頂部的坩堝中。他們的裝置與古羅馬的煉鐵爐相似，詳見圖 2。這次他們成功了，並製出了一塊約一便士大小的銅塊。
圖 2. 一座羅馬式窯爐。羅恩博士的學生們用空心磚建造了一座類似的塔。
這兩次嘗試充分展現了我們遙遠的祖先是何等了不起。他們究竟是如何想到要這麼做的？其中肯定經歷了無數次失敗的嘗試。他們又是如何堅持下來的？有一點是確定的，他們在約公元前5000年開啟了探索的潮流，這股潮流引領我們走到了今天。我們欠他們很多。
乾杯
羅恩博士
