秦始皇陵墓水银是怎样探测到的（秦始皇地宫当中到底有多少水银）
秦始皇陵墓水银是怎样探测到的（秦始皇地宫当中到底有多少水银）秦朝时候炼汞的方法是低温焙烧法，炼汞炉一般高约0.6-0.7米，两个炉子连成一组，合用一个燃烧室，主要以木材作为燃料。炉子主要由地锅、天锅、顶锅、还有装水银的钵组成。地锅主要用来装压碎的朱砂矿，天锅放到地锅上，用于收集汞蒸气。天锅上面还要接一根泥管，一直通到冷凝器那儿。有时候为了提高效率，还在冷凝器上洒水。这些汞蒸气凝聚到钵的内壁上，为了防止汞珠坠落，还在内壁上涂抹桐油，产生吸附力。装水银的钵必须不断更换，否则形成大珠之后，容易流到地锅当中。据《天工开物》记载，焙烧炉一次能够装15-20公斤的朱砂矿石，如果用炭烧，需要10个小时。如果是优质的矿石，能回收率能够达到20%，每天能够产出3公斤的汞。那么地宫内部到底有多少水银呢？目前学界“百吨”说比较普遍，根据专家推测，在12000㎡的强汞区内，按照20℃汞的浓度为13.54g/㎝³换算，秦始皇陵墓当中水银理论数字应该是1600多吨，但是考虑到
秦始皇地宫当中藏有大量的水银，目前已是不争的事实，从很多文献当中，包括科学测量，都已经得到证实。秦始皇从四川陕西等地收集了大量的水银，并且支持当地丹砂矿业的发展，为地宫的修建提供了大量的原材料。据此很多野史记载，秦始皇与巴寡妇有暧昧关系，其实完全是误传。水银在地宫当中的作用，不仅仅是绘制山川湖海，还有防腐、防盗等实用功能。
秦始皇地宫当中有多少水银，根据《史记·秦始皇本纪》记载：“以水银为百川江河大海，机相灌输”，而且根据周围地质勘察取样也发现了，周围有大量的水银，而且整个水银占地面积达到12000㎡，汞含量平均达到250ppb，即使地宫封土外围汞含量也达到平均30ppb。这是经过2000多年之后，测出的汞含量还如此之高，可见地宫当中汞的数量有多大，要知道水银具有易挥发的特性，夯土也是能够向外扩散的。
那么地宫内部到底有多少水银呢？目前学界“百吨”说比较普遍，根据专家推测，在12000㎡的强汞区内，按照20℃汞的浓度为13.54g/㎝³换算，秦始皇陵墓当中水银理论数字应该是1600多吨，但是考虑到水银要汇聚成山川、大海，要有一定的流动性，即使不是平铺到墓穴当中的，但是按照水银密度测算，不会差太多，应该在百吨以上。
秦朝时候炼汞的方法是低温焙烧法，炼汞炉一般高约0.6-0.7米，两个炉子连成一组，合用一个燃烧室，主要以木材作为燃料。炉子主要由地锅、天锅、顶锅、还有装水银的钵组成。地锅主要用来装压碎的朱砂矿，天锅放到地锅上，用于收集汞蒸气。天锅上面还要接一根泥管，一直通到冷凝器那儿。有时候为了提高效率，还在冷凝器上洒水。这些汞蒸气凝聚到钵的内壁上，为了防止汞珠坠落，还在内壁上涂抹桐油，产生吸附力。装水银的钵必须不断更换，否则形成大珠之后，容易流到地锅当中。据《天工开物》记载，焙烧炉一次能够装15-20公斤的朱砂矿石，如果用炭烧，需要10个小时。如果是优质的矿石，能回收率能够达到20%，每天能够产出3公斤的汞。
《天工开物》炼水银
限于当时技术条件有限，汞的生产率也不是很高，而且汞易挥发，秦始皇地宫当中这么多的汞，肯定不是几年之内能够上贡完成的。
这些汞都是从哪里来的据《史记》记载，有两个矿产地，一个在巴渝地区也就是重庆，另一个在陕西的旬阳，说起巴渝我们首先想到的是巴寡妇，在《史记·货殖列传》也记载了巴寡妇的事迹。巴寡妇世世代代经营丹砂矿产，家产富可敌国，而且巴寡妇舍得花钱，雇人保护自己，没有人敢侵犯他，而且秦始皇非常敬重她“女怀清台”。司马迁感慨，为何一个乡野寡妇，能够和帝王一样扬名天下？
巴寡妇塑像
秦始皇武力统一六国，为何允许一个妇孺在巴渝，要知道像靠冶铁起家的赵卓氏，以及山东的程郑氏都被迫迁到四川，目的都是为了削弱旧贵族的经济实力，进而削弱他们的政治影响力。但也绝不是巴寡妇守贞节，在战国和秦朝时期，还没有贞节观，一直到西汉时期，妇女改嫁都稀疏平常的，因此贞节只是后世附会的故事罢了。
当然更不是郭沫若先生所写的那样，秦始皇和巴寡妇有男女关系，郭沫若先生在他大型历史剧《高渐离》当中，把秦始皇描绘成，荒淫无度，把天下美女汇集咸阳琅琊行宫里，并且玷污了巴寡妇。秦始皇后宫美女如云，怎么会看上一个偏远山区的寡妇呢？根据王学理先生《巴寡妇怀清的矿业与秦始皇陵水银之需》研究，巴寡妇是一个统称，是指这一地区丹砂采矿炼汞的从业者群体。据《新唐书·地理志》记载“溱州土贡丹砂”，也就是重庆綦县，这一地区一直盛产汞，也就是丹砂矿。
汞矿石
另外还有陕西的山阳，旬阳地区也是汞矿主要产地之一。现在旬阳县汞储存量还是居全国之最，并且放眼亚洲，储存量也是最高的，达到5000多吨，根据旬阳古矿洞中采集到的遗物判断，其开采的历史可以追溯到汉代以前。至于山阳、略阳等县采汞的上限年代，虽不能确证始于秦代，总可以做这样的推断：在封建专制时代，通过政权力量，迫使全国上贡丹砂的事实未必都做详细记录。
西南地区大量的丹砂矿是如何运送到西安的呢？其实蜀道在武王伐纣时期就已经开通了，其中《尚书·牧誓》中记载了巴蜀地区参加战斗的经历。所以这些栈道在秦朝时期就已经修过，通常在峭壁上凿孔，然后插上木梁，形成栈道，可见当时运输丹砂矿的困难。旬阳运送丹砂到西安则要方便多了，顺着旬河，再沿子午道就可以抵达西安。
蜀道
墓葬当中发现丹砂，最早要追溯到河南偃师二里头商朝墓葬，当时墓底有大量的朱砂，厚度达到6㎝。后来在商朝的妇好墓当中，也在棺木周围发现了大量的朱砂。在国外玛雅文明墓葬当中，尸身先裹以棉毯，再撒以朱砂，在第二次埋葬时甚至会将尸骨涂朱砂。
把朱砂放在棺木当中可能和古代信仰有关，因为朱砂能够防虫，防腐，而且经久不褪色，在古代有不死的象征，因此经常用在死者身上。在《旧汉书》中记载，秦始皇地宫当中要“锢水泉，塞文石，致丹漆”，也就是，要排地下水，并且设法封闭泉水，并且用文石筑壁，用青泥膏及浇灌铜液堵漏，再涂以红漆以为防渗及防潮。可见秦始皇地宫当中这些朱砂，除了宗教意义外，还有防潮、防腐的作用，而且还是很好的红色颜料。
汞因为是液态金属，所以成为很多金属的溶剂，能够形成汞合金，古代记载“汞杀金银”，就是指汞能溶解金银。在春秋时期，人们利用液态汞溶解金银，然后利用汞的可挥发性，发明鎏金工艺。
汞还具有毒性，因为它无色、无味，因此古代墓葬当中使用汞防止盗墓行为。据《括地志》记载：
“齐桓公墓在临苔县南二十一里牛山上，亦名鼎足山，一名牛首岗，一所二坟，晋永嘉末，人发之，初得版，次得水银池，有气不得入，经数日乃牵犬入中得金蚕数十薄，珠襦、玉匣、缯彩、军器，不可胜数，又以人殉葬，骸骨狼藉也。”
古籍当中齐景公墓地，飞鸟进去都会立刻死掉，可见利用汞防止盗墓，秦以前就有了。
虽然秦始皇地宫目前技术条件，没有进行挖掘，但是按照目前测得数据，保守估计至少也有20吨以上水银。秦朝从探矿、采矿、运输、研磨、蒸馏、储存，已经有了一整套化学工艺，可见先秦时期冶金水平也是非常高的。
