兵不雜則不利，長兵以衛，短兵以守。太長則難犯，太短則不及。太輕則銳，銳則易亂。太重則鈍，鈍則不濟。
——司馬穰苴《司馬法》
2000多年前，秦人的軍隊將中華文明推進到一個史無前例的轉折點上。然而，在史學家司馬遷的筆下，秦軍攻城略地、殺人如麻。秦軍，這支令人生畏的軍隊，果真是依靠殘暴和野蠻統一了中國嗎？
1974年，在秦始皇兵馬俑坑中發現了大量的兵器，對這些兵器的研究，讓人們逐漸看到了秦軍鮮為人知的一面——司馬遷未曾記錄的那一面。
——青銅秦劍的魅力
中國先秦時代是青銅器的鼎盛時代，在更早以前，大約在公元前2000年前的仰韶文化時期，中國就已經開始出現銅的冶煉。在陝西西安半坡遺址和臨潼姜寨遺址都有銅的使用痕跡，考古學家根據河南偃師二里頭夏代文化遺跡的發掘，發現夏代青銅器的鑄造技術已達到了相當高的水平。在二里頭發現的「乳釘紋平底爵」，是採用銅、錫、鉛三種元素的合金製造青銅器，只有約0.1厘米厚，在那個時代還沒有發現比它更精美的青銅器，「乳釘紋平底爵」也是我國目前所發現的最早的青銅器。
商、周時代，中原地區青銅的冶煉得到了更大的發展，已經達到了非常高的水準，「司母戊大方鼎」連耳高137厘米，重達875公斤。商、周時期的銅器主要是青銅器，青銅是紅銅、錫和鉛的合金，熔點在700－900℃之間，比鐵耐磨且容易鑄造，化學性質也比較穩定。
當時人們使用不同的銅錫配比，來製造種類繁多的銅器。據《周禮-考工記》記載，銅有六種不同的配比分別對應六種不同的用途：
六分其金而錫居一，謂之鐘鼎之齊。
五分其金而錫居一，謂之斧斤之齊。
四分其金而錫居一，謂之戈戟之齊。
三分其金而錫居一，謂之大刃之齊。
五分其金而錫居二，謂之削殺矢之齊。
金錫半，謂之鑒燧之齊。
錫含量的多寡，決定了青銅製品的硬度和強度，錫越多，青銅製品就越硬，但也變得更脆。難能可貴的是這六種不同的配比即使在今天看來也是非常科學的。
青銅兵器的生產與製作在睿智的工匠手中逐漸達到了頂峰，1965年在湖北楚墓中出土的越王勾踐劍，上有「越王勾踐自作用劍」八個鳥篆銘文，劍身用菱形花紋裝飾，劍格處則鑲嵌有藍色琉璃和綠松石，雖然埋藏在地下2000多年，但仍然光彩奪目，鋒利無比，一劍割去，十餘層紙瞬間即裂。在商、周時代，青銅得到了廣泛的應用。
相比而言，當時鐵的應用則狹窄得多了。當時的人顯然已經意識到鐵比銅鋒利，只是沒有尋找到更好的制鐵方法。純鐵在自然界中是無法存在的，因為鐵極易氧化，只有鐵鎳合金才不易腐朽，而在隕鐵中則含有鎳，這使人類利用隕鐵成為可能。
3500年前，古埃及人學會了利用隕鐵。中國人也很早就學會使用隕鐵，在1972年10月河北稿城台西村商代遺址發現一件鐵刃銅鉞。據科學家考證，這件銅鉞大約在公元前14世紀前製成，其成分即是由隕鐵構成。但是自然形成的隕鐵數量實在太少，使鐵的應用無法普遍。
人類慢慢才學會了冶煉鐵。鐵礦石在1000℃左右被還原變軟，沉在冶煉爐底，得到的就是熟鐵。鐵塊比較柔軟，類似海綿樣，含有許多雜質，必須要經過鍛打才行。這種「海綿鐵」產量很低，而且得到的鐵器還不夠堅固。古代波斯的鐵兵器就是被如此打造出來的。
中國人的智慧在制鐵方面得到了充分的發揮，發明了皮囊鼓風技術，使鐵的冶煉溫度提高了200℃，得到了雜質更少的液態鐵水，冷卻後就是生鐵。這種使用了高溫液體還原法的技術，極大地提高了鐵的質量和產量。生鐵硬度比熟鐵高，但比較脆，不適於展接和鍛接，而適於用鑄范，可以澆鑄成各種鐵器。
中國的先民們的冶鐵遺跡大量存在，在河南省的西平縣，考古學家們發現了大量古人煉鐵的遺跡。2000多年前，這一帶是韓國的冶鐵中心。在山東齊國都城臨淄，僅冶鐵的遺址就有四處之多，最大一處達到40多萬平方米。當時的鐵器生產已經有了相當規模，但是生產出來的鐵主要用來澆鑄農具、工具、食器，而無法作為武器。因為鑄鐵過於脆弱，一經碰撞就會折斷。製作兵器只有通過柔化、鍛造、淬火等技術對生鐵進行處理，才會使生鐵鑄件變得更有韌性。
這些技術進一步促進了春秋戰國時代兵器工業的發展，其中發明鼓風豎爐、高溫液體還原法的技術比歐洲早1800年。春秋晚期又發明了滲碳鋼技術，通過使用木炭反覆加熱鐵塊的方法，使鐵的表面滲碳，然後鍛造成滲碳鋼片，最後再加工成各種兵器，鐵、鋼兵器已經開始展現它的魅力。
其中在河北易縣出土的燕國鐵劍，鋒刃部分已經達到了今天高碳鋼的硬度。春秋戰國的幾百年間，青銅正在慢慢退出歷史，鐵正在開啟一個新的時代。
令人費解的是，處於同一時期的秦人，似乎沒有跟上時代。兵馬俑坑中出土的四萬件兵器，幾乎全由青銅鑄成。難道用武力統一了中國的秦軍是一支裝備落後的軍隊嗎？
司馬遷在《史記》中記錄了一次著名的謀殺事件。在秦統一中國的前一年，強悍的秦軍正準備消滅燕國的時候，一個叫荊軻的使者帶著燕國的地圖來到秦國。這是一場精心策劃的陰謀，獻圖投降是假，刺殺秦始皇是荊軻真正的目的。
《史記》上這樣描述：刺客荊軻手持匕首，抓住嬴政的衣袖，奮力一刺。嬴政大驚，從王座上跳起，衣袖掙斷，匕首刺空。嬴政乘機抽身跳起，繞柱奔逃，並企圖拔劍還擊，然而，三次拔劍而劍竟然不出。
司馬遷解釋說，秦始皇的佩劍太長了，所以不能及時拔出來。
青銅劍一般都是短劍，它無法做長的原因是青銅材料容易折斷。春秋戰國時期，最負盛名的越王勾踐劍，全長不過55.6厘米。青銅劍普遍寬而短，60厘米似乎是青銅劍的極限。這種長度的佩劍隨手就可以抽出，可惟獨秦王拔劍為何如此之難呢？對於司馬遷的這個解釋，歷史學家一直很困惑。
1974年，考古人員發現了一把完全不同的青銅劍。令專家吃驚的是，這把劍的長度竟然超過了91厘米，秦人能夠製造如此之長的青銅劍！
可以推測，當年秦始皇佩帶的很可能就是這種加長的青銅劍。在刺客緊逼的奔跑當中，要拔出將近一米的長劍，確實不容易。司馬遷記載：在一個宮廷醫生的提醒下，秦始皇握住晃動不已的劍鞘，最終才拔出了佩劍。
嬴政在13歲就繼承王位，9年後正式親政，隨身佩劍是親政的一個重要標誌。據說，他曾經讓人為他打造了兩柄青銅劍，並在劍上刻了兩個字「定秦」。一柄隨身佩帶，一柄埋在觀台下。嬴政死後隨身佩劍很有可能與主人一同入葬。今天，在秦始皇帝陵巨大的封土下面，它究竟何日能夠面世，卻是誰也無法回答的問題。時間過去了2000多年，那柄曾經埋在觀台下的青銅劍至今也沒有絲毫的蹤跡。歲月流逝，王劍留下了難以破解的迷團。
讓專家們困惑的還有一個問題：秦人將劍加長的目的究竟是什麼呢？
19世紀英國古兵器學者理查-伯頓認為，在短兵器格鬥中，刺要比砍更有優勢，因為它更逼近對手。古羅馬軍團在血戰中總結出一條規律：以相同的力量，刺比砍更致命，刺死砍傷。
比對手的劍長出大約30厘米的秦劍，在格鬥中顯然更容易刺到對方，這很可能是秦劍加長的主要原因。但是，這畢竟是青銅劍，秦人用什麼方法讓長劍不易折斷呢？
在青銅時代，鑄劍的關鍵是在冶煉時，向銅裡加入多少錫。錫少了，劍太軟；錫多了，劍硬，但容易折斷。
對出土的秦劍做的化學定量分析顯示：它的銅錫配比讓青銅劍的硬度和韌性結合得恰到好處。根據實踐經驗，含錫量若接近20%則最為堅韌。通過現代手段鑒定，這把2000多年前的秦劍含錫量約為21%，其準確度達到了驚人的水平。
但秦劍更讓人著迷的地方，是它的外形。根據穿刺的實戰要求，從劍柄到劍鋒，秦劍的製造在形制上變化極其複雜。劍身近格處5厘米的一段，比其它地方寬而且厚，這種設計是為了增強劍身的堅固；由格到鋒，蘭葉形的劍身逐漸變窄，兩鋒之間呈頂角，是銳角的等腰三角形；緊接著是內凹的一個束腰，束腰之後又逐漸加寬。束腰對兩刃八面的劍體十分關鍵，可以起到「風槽」的作用，從而增強穿刺的速度與力量。同時，劍身寬的地方厚度減薄，劍身收束的地方厚度加大，寬同厚呈有規律的反方向變化。今天看來，複雜多變的劍形完全符合力學的原理。
考古學家袁仲一教授仔細地研究了秦劍這種奇特的形制變化。他發現秦劍的造型是階段性的，寬窄是由寬、窄、寬、窄、寬、束腰，前面是劍尖兒，厚薄是由厚、薄、加厚、薄，到劍尖兒，它呈階段性遞減。
這種設計使秦劍的受力部分得到加強，而又保持了一定的彈性，同時劍身又不會過於沉重。或許，秦劍加長暗示著秦軍對格鬥技巧的認識有了某種重大的突破。
由於劍身厚薄寬窄的不一樣，通過階段性的變化，劍刺過去以後就有了一定的彈性，不容易折斷。
秦劍是青銅劍鑄造工藝的頂峰，它的長度、硬度和韌性達到了幾乎完美的結合，攻擊性能也因此大大增加。司馬遷記載：秦始皇只一擊就使荊軻倒地不起，燕國也隨後滅亡。
——超越時代的兵器工業
當專家們對秦軍兵器的研究逐步深入時，他們又有了新的發現。
鈹是一種起源於短劍的長柄兵器，它的形式曾經五花八門。但是，在俑坑中發現的鈹，儘管生產日期相隔十幾年，造型和尺寸卻完全一致。
俑坑中的戈也不是同年生產的，但它們也是一模一樣。
湖北鄂州是楚國的舊地，考古人員在這裡發現了一把秦劍。細長的秦劍和當年楚國的青銅劍完全不同。但是，它的造型跟陝西兵馬俑坑中的秦劍卻完全相同。
在兵馬俑坑中發現的三稜箭頭有4萬多支，但它們都製作得極其規整，箭頭底邊寬度的平均誤差只有正負0.83毫米。對這些青銅箭頭的三個面做放大投影，放大20倍，輪廓誤差不大於0.15毫米，放大投影同現在的步槍子彈驚人地相似！可以想像，這樣的箭飛行平穩、速度快，而命中率又極高。
北京理工大學的冶金專家對秦軍箭頭做了金相分析，結果發現它們的金屬配比基本相同，數以萬計的箭頭竟然是按照相同的技術標準鑄造出來的。這就是說，不論是在北方草原，還是在南方叢林的各個戰場，秦軍射向對手的所有箭頭，都具有同樣的作戰質量。難道地處秦國各地的兵器作坊都在有意識地甚至是強制性地按照某個固定的技術標準生產兵器嗎？如果真是這樣的話，秦人就遠遠地超越了自己的時代。
標準化是現代工業的基礎。標準化生產使不同的供應商生產的零部件可以組裝在一起，也使大規模的生產成為可能。在2000多年前農業文明剛剛開始成熟的時代，假如秦人真的有過標準化的兵器生產，他們的目的又是什麼呢？
秦軍使用的弩機，由於製作得十分標準，它的部件應該是可以互換的。在戰場上，秦軍士兵可以把損壞的弩機中仍舊完好的部件重新拼裝使用。秦軍的其它兵器雖然也可以互換，但對於大多數古代兵器來說，互換性要求的精確度並不很高。專家推測，秦人的標準化應該還有更重要的目的。
兵馬俑坑中發現的各種兵器，在戰場上應該有優異的表現。很可能是秦軍從幾百年的戰爭實踐中優選出來的。專家推測，秦人很可能將優選兵器的技術標準固定，國家再通過法令將這些技術標準發放到所有的兵工廠。
儘管按今天的工業標準看，這些兵器的標準化仍舊是比較粗糙的和初步的，但是，在2000多年前，秦人執著於統一標準，肯定是為了保證所有秦軍戰士使用的都是當時最優秀的兵器。
秦軍的兵器製作得相當精緻。在青銅劍上有三條90多厘米長的稜線，將細長的劍身份成八個面，手工要完成這樣的表面加工有很大的難度。
戈的圓弧部分加工得十分規整，箭頭上三個流線型的表面也完全對稱。
讓專家迷惑的是，某些天才的工匠製造出幾件這樣的兵器是可能的，但實際情況是，兵馬俑坑中幾萬件兵器幾乎都是同樣的質量。
根據司馬遷的記載，秦軍的數量超過了100萬。不僅如此，這支軍隊高度專業化，裝備極其複雜的武器系統。在差不多同一時期的歐洲，亞歷山大的軍隊是5萬人左右，最為強盛時的羅馬軍團也不過幾十萬人。
為一支100萬人的軍隊提供兵器，是一個可怕的任務，在十年統一戰爭的歲月裡，秦國的兵器作坊肯定是全世界最繁忙的地方，他們必須開足馬力，日以繼夜。問題在於，怎樣才能既保證標準，又大批量生產呢？
仔細觀察戈的圓弧處，打磨的痕跡還清晰可見，手工打磨，會有交錯的磨痕，那是銼刀往返磨擦造成的。奇怪的是，這些磨痕沒有交錯的痕跡。專家推測，秦軍青銅兵器的表面加工很可能是用砂輪實現的。2000多年前是否有砂輪還有待考古證據，即便是用砂輪，靠手的感覺來完成這些弧形表面的加工，要讓成千上萬件兵器達到同一個標準也是不可能的。
考古學界很多人有這樣一種認識，認為在秦漢時代，已經有某種簡單的加工機械。
或許，機械的使用使秦人能夠在保證質量的前提下，進行大批量的生產。然而，沒有考古證據，對研究人員來說，秦人的兵工廠仍舊是謎一般的地方。專家們又嘗試從另一條線索來接近這塵封的秘密。
在兵馬俑坑中的兵器上面，刻著一些文字。這些文字和今天的漢字很相像。研究人員發現，它們大多是人名，其中出現次數最多的一個人是「相邦呂不韋」。
《呂氏春秋》是秦國最重要的一部歷史文獻，它的編撰者就是呂不韋。呂不韋是當時秦國的丞相，相當於今天的國務院總理。《呂氏春秋》上說「物勒工名」，意思是，器物的製造者要把自己的名字刻在上面。
對於歷史學家來說，這些看似普通的文字透露的是秦國軍事工業的管理機密。呂不韋作為丞相，是兵器生產的最高監管人。他的下面是工師，就是各兵工廠的廠長，監製這只戈的廠長叫「-」。
在廠長的下邊是丞，類似於車間主任，這位主任的名字叫「義」。
而親手製作這只戈的工匠，叫「成」。
專家由此推斷：秦國的軍工管理制度分為四級。從相邦、工師、丞到一個個工匠，層層負責，任何一個質量問題都可以通過兵器上刻的名字查到責任人。我們已經無法知道管理的細節，但秦國的法律對失職者的懲罰是非常嚴酷的，這就是物勒工名的用意。
秦律規定新工匠剛開始工作時，第一年要求達到規定產量的一半，第二年的產量就要達到與成熟工匠相當的水平。工師負有教導的責任，新工匠如果能提前學成的，將獲得獎賞。而沒有能夠如期學成的，要記下名字而上報給內史，聽候處罰。
為了加強質量管理，秦人發明了實名制。在工匠製造的每件產品上面都要刻上他的名字，「以考其誠」，看你做得質量的好壞；「如有不當」，做得不好的話，「以興其罪，以究其情」，還要懲罰，要追查你為什麼做得不好。
考查時產品如果被評為下等，不僅工匠將被問罪，而且工師、丞等管理人員也都要受到處罰。
兵器生產方面的這種管理模式事實上是秦中央集權的政治制度的一個縮影。它也將這種集權思想灌輸給成長之中的秦王嬴政。出現在兵器上的呂不韋的名字，歷史跨度將近10年之久。在嬴政帶劍親政的那年前後，呂不韋的名字消失了。從此，所有相邦的名字到嬴政死前再也沒有出現在兵器的刻辭上。公元前239年，在為相10年後，權傾一時的呂不韋最終被賜自殺，從此，秦王嬴政將中央集權的制度發揮到了極致。
事實上，殺害呂不韋的真正兇手就是呂不韋自己。因為迷戀權力，呂不韋造就了嬴政；也因為迷戀權力，嬴政殺了呂不韋。
透過這些冰冷的青銅銘文，我們或許還能看到那個遙遠年代中一些普通人的命運。
一個叫-的人做了好多年兵工廠的廠長，-每天都要檢查兵器生產，他得向丞相呂不韋負責。如果兵器質量有問題，按照秦國的法律，廠長首先遭受處罰。為了自己和一家老小，他必須盡職盡責。
處在這個金字塔式的管理體系最底層的，是數量龐大的工匠。專家在銘文中一共發現了16個工匠的名字。
其中有一個工匠名叫「-」，他至少干了16年，在銘文中他連續地出現了16年，當然可能還要長。「-」必定是一位老工匠了。在秦國中央政府的手工工場，工匠由兩類人組成，一種是奴隸和刑徒；一種是自由民。秦簡上說，奴隸和刑徒即使變成了自由人，也得在工場終身幹活。原本就是自由民的工匠也很難逃脫終身勞作的命運。我們不清楚「-」究竟是哪一類人，但無論如何，「-」的一生都得在工場度過了。
16年的勞作，「-」不知道經歷過多少坎坷。就是這些像「-」一樣的普通人，製造出了留存到今天的這些精良兵器，從一絲不苟的加工痕跡上，我們至今還能感受到他們粗糙的雙手和專注的目光。
秦代在兵器生產方面，完全實現了法律化的管理制度，各種各樣的法律條文，名目繁多。雲夢竹簡的出土，為此提供了直接的證據。秦簡上說，在兵器上塗漆，將黑色和紅色塗顛倒了，不要以為是一件簡單的事情，應該按照法律論處。大到整個工場，小到某一個像「-」這樣的工匠，法律都明確規定了必須完成的定額工作量。無法按時完成工作任務或質量有問題的，從工師到工匠都會受到不同程度的懲罰，考核制度極其具體和嚴格。
秦國眾多的兵工廠能夠按照統一的標準大批量地製作高質量的兵器，金字塔式的四級管理制度是根本保證。當世界上大部分地方仍然被蠻荒和蒙昧包圍的時候，秦人就以他們獨特的思維方式和智慧，創造出了那個時代最強大的兵器製造業。
現在，我們可以來回答最初的那個問題了：在秦的時代，秦人實際上已經開始用鐵了，湖北雲夢睡虎地秦簡《秦律》中提到了秦國設置有「右采鐵」、「左采鐵」等專門從事管理鐵的生產的官員，不過人們還不能像處理青銅一樣熟練地用鐵，鐵的冶煉和鑄造還處在發展階段，而且鐵的冶煉難度較大，在春秋戰國時期鐵還是比較稀缺，所以那個時代的武器還是以青銅為主,所以，中國歷史上第一個大一統的帝國，仍舊是青銅鑄就的。
2000多年前，包括秦人在內的列國都將青銅的性能發展到了極致，在波瀾壯闊的統一戰爭中，這些青銅兵器曾經發揮了巨大的威力。然而，秦軍戰士怎樣使用青銅兵器，強大的秦軍究竟是如何作戰的呢？秦國的青銅兵器完美無瑕，而其它六國的兵器同樣絢麗多彩，那麼秦軍究竟憑藉著什麼取得如此輝煌的勝利呢?這支從遠古走來的軍團，還有更多的未解之謎激發著人們的好奇心。