thumb|right|upright=1.2|Una lámpara de bronce dorado con la forma de una sirvienta, fechada en el siglo II a. C., encontrada en la tumba de Dou Wan, esposa del príncipe Han Liu Sheng (m. 113 a. C.); su obturador deslizante permite ajustes en la dirección y el brillo de la luz, mientras que también atrapa el humo dentro del cuerpoEbrey (1999), 66; Wang (1982), 100.
La dinastía Han (206 a. C. – 220 d. C.) de la antigua China, dividida entre las eras Han Occidental (206 a. C. – 9 d. C., cuando la capital estaba en Chang'an); la dinastía Xin de Wang Mang (9 – 23 d. C.); y la época Han Oriental (25 – 220 d. C., cuando la capital estaba en Luoyang y después del 196 d. C. en Xuchang), fue testigo de algunos de los avances más significativos en la tecnología y la ciencia chinas previas a la Edad Moderna.
Principales logros Se introdujeron grandes innovaciones en la metalurgia. Además de las invenciones anteriores del alto horno y de los cubilotes para producir arrabio y fundición de hierro respectivamente, que databan de la época de la dinastía Zhou (c. 1050 – 256 a. C.), el período Han vio el desarrollo del acero y del hierro forjado mediante el uso de técnicas de ferrería y de pudelación.
Realizaban perforaciones profundas para sondear el terreno, y emplearon torres de bombeo para elevar salmuera a la superficie con el fin de obtener sal común. También establecieron sistemas de transporte por tubería elaborados con bambú, que suministraban gas natural como combustible a los hornos. Las técnicas de fundición se mejoraron con inventos como los fuelles accionados hidráulicamente; lo que permitió la distribución generalizada de herramientas de hierro que facilitó el crecimiento de la agricultura. Para arar los campos de cultivo y para plantar en hileras rectas, en la época Han se inventó el arado de vertedera pesado mejorado con tres rejas de hierro y una resistente sembradora de hierro de múltiples tubos, lo que mejoró enormemente los rendimientos de producción y, por lo tanto, sostuvo el crecimiento de la población. El método de suministro de agua a las acequias de riego se mejoró con la invención de la bomba hidráulica de cadena, un dispositivo mecánico accionado por la rotación de una rueda hidráulica o animales de tiro, que podía transportar el agua de riego hacia terrenos elevados. La rueda hidráulica también se empleó para operar los martinetes utilizados para moler granos, y para impulsar el mecanismo de rotación de los anillos de metal de una esfera armilar astronómica que representaba la esfera celeste alrededor de la Tierra.
La calidad de vida mejoró con muchos inventos Han. Disponían de rollos de bambú encuadernados en cáñamo para escribir, pero en el ya habían inventado el proceso de fabricación del papel, lo que creó un medio de escritura barato y fácil de producir. La invención de la carretilla ayudó en el transporte de cargas pesadas. En navegación, los juncos equipados con el timón montado en la popa, permitieron a los chinos aventurarse fuera de las aguas más tranquilas de los lagos y ríos interiores hacia el mar abierto. La invención de la malla de referencia para los planos y de los mapas en relieve permitió una navegación más segura. La medicina china tradicional vio como se usaron nuevos remedios vegetales para curar enfermedades, la introducción de los ejercicios de calistenia para mantenerse en buena forma física y el uso de dietas reguladas para evitar enfermedades. Las autoridades de la capital fueron advertidas con anticipación sobre la dirección de los terremotos con la invención del sismógrafo accionado por un dispositivo de péndulo sensible a vibraciones. Para marcar el paso de las estaciones y ocasiones especiales, los chinos Han utilizaban dos tipos de calendario lunisolar, que se establecieron gracias a los descubrimientos en astronomía y matemáticas. Los avances chinos en matemáticas de la era Han incluyen el descubrimiento de la raíz cuadrada, la raíz cúbica, el teorema de Pitágoras, la eliminación de Gauss-Jordan, el algoritmo de Horner, los cálculos mejorados del "número π", y los números negativos. Se construyeron cientos de nuevos caminos y canales para facilitar el transporte, el comercio, la recaudación de impuestos, la comunicación y el movimiento de tropas militares. Los chinos de la era Han también emplearon varios tipos de puentes para cruzar vías fluviales y gargantas profundas, como puentes viga, de arcos, de suspensión simple y puentes de barcas. Las ruinas Han de recintos amurallados hechos de ladrillo o tapial siguen en pie hoy en día.
Perspectiva moderna thumb|Una estufa de bronce para templar el vino, fechada en la época Han Occidental
Jin Guantao, profesor del Instituto de Estudios Chinos del Universidad China de Hong Kong, Fan Hongye, investigador del Instituto de Políticas Científicas y Ciencias Gerenciales de la Academia China de las Ciencias, y Liu Qingfeng, profesor del Instituto de Cultura China de la Universidad China de Hong Kong, afirman que la última parte de la dinastía Han fue un período único en la historia de la ciencia y la tecnología chinas premodernas.Jin, Fan, & Liu (1996), 178–179. Lo comparan con el increíble ritmo del crecimiento científico y tecnológico durante la dinastía Song (960-1279). Sin embargo, también argumentan que sin la influencia de los preceptos protocientíficos de la antigua filosofía del moísmo, la ciencia china seguía careciendo de una estructura definitiva:
Desde la mitad y el final de la dinastía Han Oriental hasta las primeras dinastías Wei y Jin, el crecimiento neto de la ciencia y la tecnología chinas antiguas experimentó un pico (solo superado por la dinastía Song del Norte)... El estudio por parte de los Han de los clásicos confucianos, que habían obstaculizado durante mucho tiempo la socialización de la ciencia, estaba en declive. Si el mohismo, rico en pensamiento científico, hubiera crecido y se hubiera fortalecido rápidamente, la situación podría haber sido muy favorable para el desarrollo de una estructura científica. Sin embargo, esto no sucedió porque las semillas de la estructura primitiva de la ciencia nunca llegaron a formarse. Durante el final de la dinastía Han del Este, se produjeron nuevamente trastornos desastrosos en el proceso de transformación social, lo que condujo al mayor desorden en la historia de China. Se puede imaginar el efecto de esta calamidad sobre la ciencia.
Joseph Needham (1900-1995), profesor de la Universidad de Cambridge y autor de la innovadora serie Ciencia y Civilización en China, afirmó que el "período Han (especialmente el Han posterior) fue una de las épocas relativamente importantes en lo que respecta a la historia de la ciencia en China".Needham (1972), 111. Observó los avances durante la dinastía Han de las ciencias como la astronomía (y su aplicación al calendario), los "comienzos de la botánica y la zoología sistemáticos", así como el escepticismo filosófico y el pensamiento racionalista incorporados en sus textos, como el Lunheng del filósofo Wang Chong (27-100 d. C.).
Materiales de escritura
thumb|left|Un libro de rollos de bambú tradicional desplegado (chino: 册), en este caso El arte de la guerra de Sun Tzu (), una copia de la dinastía Qing durante el reinado de los Qianlong (1736–1795)
Los medios de escritura más comunes encontrados en excavaciones arqueológicas de sitios antiguos anteriores al período Han son conchas y huesos e instrumentos de bronce.Loewe (1968), 89. A principios del período Han, los principales medios de escritura eran el bambú () y las tablillas de barro, tela de seda, tiras de madera blanda, y pergaminos enrollados hechos de tiras de bambú cosidas con cuerdas de cáñamo pasadas a través de agujeros perforados (册) y asegurados con sellos de arcilla.Tom (1989), 99; Cotterell (2004), 11–13; Loewe (1968), 94–95. Los caracteres escritos de estas estrechas tiras planas de bambú estaban dispuestos en columnas verticales.Loewe (1968), 92–93.
Mientras que se conocen mapas dibujados con tinta en telas planas encontrados en los textos de Mawangdui procedentes de la tumba del marqués de Dai (enterrado en el 168 a. C. en Mawangdui, provincia de Hunan), el mapa sobre papel más antiguo conocido en China, fechado entre el 179 y el 141 a. C. y ubicado en Fangmatan (cerca de Tianshui, provincia de Gansu), es, por cierto, la pieza de papel más antigua que se conoce.Buisseret (1998), 12. Sin embargo, el papel de cáñamo chino de las eras Han Occidental y Han Oriental temprana era de una calidad tosca y se usaba principalmente como papel de envoltorio.Needham (1986e), 1–2, 40–41, 122–123, 228. El proceso de fabricación del papel no se introdujo formalmente hasta que el eunuco Cai Lun (50-121 d. C.) de la corte Han del Este creó un proceso en 105 en el que se hirvieron juntos la corteza de morera, el cáñamo, la ropa de cama vieja y redes de pesca para hacer una pulpa que se machacaba y revolvía en agua y luego se pasaba por un tamiz de madera que contenía una estera de caña que se sacudía, y que una vez seca y blanqueada se convertía en hojas de papel.Tom (1989), 99; Day & McNeil (1996), 122; Needham (1986e), 1–2, 40–41, 122–123, 228. El trozo de papel escrito más antiguo que se conoce proviene de las ruinas de un atalaya china en Tsakhortei, Alxa, Mongolia Interior, que data precisamente del año 110 d. C. cuando la guarnición Han abandonó el área tras un ataque de los nómadas xiongnu.Cotterell (2004), 11. En el , el papel se convirtió en uno de los principales medios de escritura en China.Needham (1986e), 1–2.
Cerámica
La industria Han de la cerámica fue respaldada por empresas privadas y agencias gubernamentales locales.Wang (1982), 146–147. La cerámica se utilizó en artículos y utensilios domésticos, así como en materiales de construcción como tejas, baldosas y ladrillos.Wang (1982), 147–149.
La alfarería gris de la dinastía Han, con su color característico procedente de la arcilla empleada, era superior a la cerámica gris china anterior debido al uso por parte del pueblo Han de cámaras kiln más grandes, túneles de cocción más largos y diseños de chimenea mejorados.Wang (1982), 142–143. Los hornos de la dinastía Han que fabricaban cerámica gris podían alcanzar temperaturas de cocción superiores a los 1000 °C. Sin embargo, la cerámica dura del sur de China hecha con una arcilla adhesiva densa que solo se encuentra en el sur de China (es decir, en la provincia de Cantón, Guangxi, Hunan, Jiangxi, Fujian, Zhejiang y Jiangsu del sur) se cocía a temperaturas aún más altas que la cerámica gris durante el período Han. La cerámica vidriada de las dinastías Shang (c. 1600 – c. 1050 a. C.) y Zhou (c. 1050 – 256 a. C.) también se cocían a temperaturas muy altas, pero a mediados del período Han Occidental (206 a. C. – 9 d. C.), se produjo una cerámica vidriada marrón cocida a baja temperatura (de unos 800 °C), seguida de una cerámica vidriada verde que se hizo popular en el período Han del Este (25-220 d. C.).Wang (1982), 143–145.
Wang Zhongshu afirma que se pensaba que el gres de color verde claro conocido como celadón existía solo desde el período de los Tres Reinos (220-265 d. C.) en adelante, pero argumenta que los fragmentos de cerámica encontrados en los dominios de la época Han del Este (25-220 d. C.) de la provincia de Zhejiang pueden clasificarse como celadón.Wang (1982), 145. Sin embargo, Richard Dewar argumenta que el verdadero celadón no se creó en China hasta principios de la dinastía Song (960-1279), cuando los hornos chinos pudieron alcanzar una temperatura mínima de 1260 °C, con un rango preferentemente de 1285 a 1305 °C para el celadón.Dewar (2002), 42.
Metalurgia
thumb|left|Una hoz de pollo y una daga, ambas de hierro, del período Han thumb|right|upright|Una armadura de escamas de bronce de la dinastía Han
Hornos y técnicas de fundición