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导语：说起刀剑神域这部作品，无论是轻小说还是制作的动画，漫画作品在日本以及国内都有着很高的受众群体，就在不久之前他的第一部剧场版《刀剑神域 -序列之争》在国内上映，相信各位感兴趣的读者在看到这篇文章之前一定已经N刷了。而笔者也在不久之前和2位朋（ji）友（you）一起观赏了这部影片，并且借着十一假期通关了《刀剑神域：虚空幻界》借着这两天闲来无事想着写篇文章来说些什么，但是想了想无论是从VR技术角度，还是剧情分析角度，我的理解都不如相关专业人士透彻，写出来怕不是班门弄斧。
不过突然想到桐人在SAO事件结束后的年龄大约是16岁，而我今年带的高一孩子，差不多也是16岁，于是便另辟蹊径从我自己专业的角度来谈谈刀剑神域中的化学吧。（桐人啊，你再不听课这个月底的期中考试可怎么办啊）
铸剑：矿物的冶炼与加工
铸剑：矿物的冶炼与加工
SAO作为一款VR MMORPG游戏，按照游戏的设定，玩家需要通过冷兵器去攻击敌人，并通过回复药水来回复受损的生命值，但是一旦玩家扮演的角色生命值归零便会死亡，并且没有办法再次复活与此同时现实中的玩家也会同时死亡。那么在这样的设定下，武器的强弱以及药水的种类将直接关系到玩家强弱，那么这个系列的文章便从武器的锻造和药水的制造两个方面来谈谈，而今天铸剑篇就让我们一起来从武器的锻造看看矿物的冶炼及加工吧。
看过原作的读者一定知道桐人在SAO时期使用二刀流技能的两把配件分别是逐暗者（Dark Repulsor）和阐释者（Elucidator）其中第一把是委托莉兹贝特进行铸造的，而第二把则是在第50层迷宫boss决战中掉落的。在小说中对逐暗者的描述是“以单手直剑来说甚至有点奢华，剑身很薄，但是没有细剑那么纤细。像是接收了铸块的特性，感觉视线还能隐隐约约穿透过去。剑刃的颜色是炫目的白，柄则是带点青色的银。”
而我们知道文中所说的铸块正是桐人和莉兹贝特一起收集的水晶石英铸块。而在现实中水晶和石英会有一点点的区别但其实是相同的，石英其实是咱们平时所说的主要造岩矿物之一，而水晶其实是石英晶体形成的无色透明宝石，同时因为其中化学成分的不同根据颜色的变化还会有紫水晶，黄水晶等各种各样的水晶石，其中紫水晶又被成为紫英石（Amethys）（没错就是仙剑四里慕容紫英的紫英啦。）
但是请各位读者注意区分紫英石和紫石英（Fluorite）其实是两种完全不同的东西，紫石英为卤化物类矿物萤石原矿石，其主要成分为氟化钙，它和石英完全是不相同的两种矿石，希望各位读者下次见到不要弄混。
金属：从原矿到利刃
金属：从原矿到利刃
说完了石英，我们再来看看要想铸成一把剑所必须的材料——金属，无论是上古时期的龙渊宝剑还是春秋战国时期的青铜剑，亦后来的铁剑都离不开金属材料的使用，而这些金属材料又是怎么获得的呢?下面我们便一起来看看。
我们初中学过金属是通过金属原矿冶炼获得的，所以在很多游戏里铸造武器所需要的材料都是通过挖矿获得的，而金属的冶炼其实从化学角度讲就是把金属从化合态变为游离态的过程，在现代金属的冶炼根据不同金属的特性会有以下方法
一、还原法，即通过使用还原剂来将金属的氧化物进行还原，常见的还原剂为碳，一氧化碳，氢气等。相信各位读者在初中时一定学过氢气还原氧化铜的实验吧。这便是其原理，通过氢气将氧化铜中的铜还原，生成铜单质以及水。
二、置换法，这种方法是通过活泼金属单质加入到相对不活泼金属盐溶液中，将其置取出来的方法。还记得初中时老师要求记忆的金属活动性顺序表吗？（钾钙钠镁铝锡铁锡铅（氢）铜汞银铂金）最常见的例子就是通过铁丝深入到硫酸铜溶液中制取铜单质的实验，相信各位在初中一定也学习过。当然在置换法中还有一种将两种物质放到高温下灼烧，使其熔化为液体，生成所需的化学反应，从而分离出金属的方法，我们称为火法冶金
三、直接加热法，这种方法最常见的就是汞单质的制取，将氧化汞直接进行加热，其便会自动分解生成氧气及汞单质
四、电解法，这种方法顾名思义是通过电解的方法应用在不能用还原法、置换法冶炼生成单质的特别活泼的金属,比如钠，镁，铝这些金属
当然对于一些特殊的金属有着不同的冶炼方法，在这里我们就不一一赘述了。接下来我们便看一看在铸剑过程中最常见也是适用范围最广的金属——铁吧！
铁作为高中化学最重要的金属无论是在哪一个版本的教材中都有着相当重要的地位，无论是“铁三角”的相互转化，还是二三价铁离子的鉴定都是会考以及高考的重考点。老师也会非常详细的进行讲解，不过由于时间的关系我们就不详细的去讲了，我们主要来看一看铸剑过程中的几个流程吧。
说到铸剑简单来说就是先挑选上好的矿石放到高温下进行融化，去除杂质并加入碳等物质使其变为合金也就是我们所谓的钢，将融化钢铸成模型，之后便不断地进行折叠敲打，使其硬度及强度达到想要的效果，接下来便是铸剑最重要也是最容易前功尽弃的一步——淬火，将烧红的剑放置到冷水或者油中进行淬火，使其强度和硬度都成倍增加。在这一步中经常会出现因为温度控制不当造成剑体的断裂导致前功尽弃。而最后就是打磨成型，一把宝剑就这样一步步打造了出来。
炼金术：根性之源头
炼金术：根性之源头
上面我们通过SAO中武器的锻造详细的谈了谈现实中矿物的冶炼及加工，那么在后面的部分中，我们便一起通过游戏中药水的制作来看看，为什么再中世纪欧洲风靡的炼金术会和很多游戏里的药水制作扯上关系吧。
众所周知在SAO游戏的设定中角色一旦死亡便不能再次复活，所以回复药水在游戏中就起到了重要的作用，当然在SAO中不止存在着恢复药水还有有各种给自己增加buff的药水。而药水的制作被称之为炼金，同样的在巫师系列游戏中通过各种药水来提升自己战斗力的流派我们习惯性的称之为炼金流，那么为什么炼金这一中世纪风靡的活动会成为游戏中药水制作的代名词呢？
炼金术（Alchemy）简单来说就是把不是金子的东西变成金子，而借此谋取暴利的一种手段，这也就是最初炼金的本意，但是随着炼金术的发展，其渐渐将炼金术引申出来变成了一种哲学思想，企图用某种药物或仪式，将人的精神与力量进化到更高的层次。
具体来说就是黄金拥有着能够永生不灭的性质，如果使人的精神或者力量拥有黄金类似的性质那么人是不是也能够变得更强甚至于长生不老，这样就和我国古代的炼丹术有了极为近似的想法。这也就是为什么在各种游戏中会把增益药水制作成为炼金的原因。
说到欧洲中世纪的炼金以及中国古代的炼丹，其实从哲学角度讲就是古人对力量的追求以及长生不老的渴望，而从科学的角度讲其实是古人通过现有的观察对科学做出的假想，虽然从现代科学角度来看这些都属于伪科学，但是从当时的条件和衍生出来的东西来看我们应该承认炼丹或者炼金为化学学科的发展做出了不可磨灭的贡献，众所周知火药，以及很多基础化学使用的仪器操作方法都是当时炼丹/金术士发现总结出来的。
古典炼金：从埃及到希腊再到中国
古典炼金：从埃及到希腊再到中国
而后炼金术传到了古希腊，并有古希腊的诸位哲学家将其上升到了哲学的高度，其中。亚里士多德认为，物质是可以通过规律合成的。根据他的学说，世界由四种基本元素构成：水、土、火、空气。物质社会的所有形态都由这四种元素根据不同的比例组成。所以只要具备一定的条件，物质便可以相互转化，其中每种元素都代表四种基本特性（燥、湿、冷、热）中两种特性的组合。土=燥+冷；水=湿+冷；气=湿+热；火=燥+热。这也是最早对物质组成成分的猜想，虽然我们站在现代科学的角度来看是错误甚至非常幼稚的，但是这在当时确实是非常不容易的甚至其猜想的一部分即使是在现代科学看来也是正确的。在古希腊炼金术士们提出了“理解、分解、再构筑”思想的原型，其实这和现代化学中价键理论中化学反应的本质是断键成键不谋而和。
而在中国秦始皇派方士徐福去蓬莱寻求灵丹妙药以求长生不老，到了东汉则更加热衷于修仙和炼制长生不死之药，有了“一人得道，鸡犬升天”等诸多成语。而到了唐朝炼丹则和中国传统道教相结合，著名医学家孙思邈，就曾著作《丹房诀要》等炼丹书记。
虽然丹药的主要成分为重金属汞等，对人体有百害而无一益，但是不得不承认在此过程中对化学发展的推动，我们可以看到在中国古代炼丹的大潮中，伴随着火药，医学，化学药品等多个方面的发展。
由近代趋近化学：牛顿老爷也是炼金术爱好者
由近代趋近化学：牛顿老爷也是炼金术爱好者
说完中国我们再回到中世纪的欧洲，这时在欧洲出现了多位“贤者”，他们各自提出自己的炼金思路和方法。与此同时也出现了所谓“哲人石”（或叫“贤者之石”）的故事。
虽然这些故事尚不能考究其真伪，但是就如同钢炼开头中所说“他们的世界有许多的炼金术师，但是炼制黄金也是犯法的，对他们来说，炼金就是通过对物质的理解、分解、再造，然后让事物重新对别人拥有利用的价值，这就是炼金，没错，很多时候我们需要的东西就是黄金。对于沙漠的人，水就是他们的黄金，能够把海水淡化成饮用水，对他们来说就是炼金，对于不同的人所需要的东西就是我们的金子啊。而对于我们,理解、完善、保护自己所珍爱的东西,就是真正的“炼金”！
而到了文艺复兴时期，著名的大科学家牛顿他曾经翻译了许多炼金术著作，并编辑了一份详细的，大约包含7000个名词的炼金术词汇表。与此同时他也热衷于炼金术并以此提出了不少假说这就是为什么牛顿又被称为神学家的原因。
随着近代化学的发展，人们终究认识到了炼金是一场美好的幻梦，现代的化学公认了在任何化学反应中元素守恒，当然如果您非要问真的有炼金术吗？我可以告诉您确实有，那边是通过使用比金子重的元素，通过高速中子撞击进行核反应倒是真有可能获得黄金元素，不过这样做的造价已经远远超出了黄金的价格，除了科学研究也就没什么应用价值了。
回顾炼金术的一生，我们可以这样说，虽然其本身一种伪科学，但其作为近代化学的先驱在化学发展史上起到了很大的积极作用。通过炼金术，人们积累了化学操作的经验，发明了多种实验器具，认识了许多天然矿物。并为近代化学在欧洲的发展奠定了基础。
当然炼金术也为很多小说，动画，游戏提供了大量的素材，比如我们之前所说的炼金流派，以及《钢之炼金术师》这部作品，还有《哈利波特》以及《魔兽世界》等多部作品使用了炼金的世界观。可以说也算是炼金在近代焕发的第二春吧。
后记
后记
至此为止，刀剑神域中的化学这个系列文章的两部分全部呈现在您面前了，希望您能通过这两篇文章收获到一些知识。当然如果您有任何问题或者文中出现哪些错误欢迎您在下方留下您的看法，在下感激不尽。
写这个系列文章的目的其实正如铸剑篇开头所写，突然想到其实在刀剑神域中桐人，亚斯娜年纪真的和现在手下的学生相仿，于是莫名有了种想谈谈SAO中化学的冲动，这个系列的两篇文章便应运而生。也许在“那个世界”这两位在游戏之余也会头疼这些奇奇怪怪的化学方程式，反应原理呢，最后让我们祝桐人同学月底的期中考试顺利吧（笑）
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