燒草木能生煙，在遠古時代常作為傳遞信息、燻製肉品和驅逐蟲蛇的方法。3000年前古埃及人用焚香治病，2000年前中東人用乳香淨身，以及西藏人用香柏木與冰河水製作貢香，顯現了對天、地、人的崇敬……燒草木能生煙，在遠古時代常作為傳遞信息、燻製肉品和驅逐蟲蛇的方法。3000年前古埃及人用焚香治病，2000年前中東人用乳香淨身，以及西藏人用香柏木與冰河水製作貢香，顯現了對天、地、人的崇敬……
文‧圖／謝迺岳
宋朝才女李清照在〈滿庭芳〉詞中寫道：「小閣藏春，閒窗鎖晝，畫堂無限深幽。篆香燒盡，日影下簾鉤。」可見在大約1000年前，焚香除了薰味、提神與計時外，配合品茗、作畫、撫琴，已進化到文人雅士的品味象徵。
四大名香：「沉檀龍麝」，指的是沉香、檀香、龍涎香和麝香；其實只要焚燒時有香味且對人體有益的物質，不論草木或動物膠都可以製香。焚香時，觀察煙的流動方式、探聞香的味道變化，甚至手作塔香和篆香，都能沉澱思緒、開啟靈通、強身療病、更使得藝術心與科學感同步爆發！
把紙碗底部雕刻成線條，放在香灰上，再以香粉壓出圖案，點火後就可以聞到各種合香的風味。
賞香
依照外形區分，不論線香、塔香或盤香，大多是由粉香製成；如果把粉香直接在香灰上排出字形或圖案，就形成篆香了。在桌上擺放數種粉香──沉香、檀香、龍涎香、肖楠、檜木、龍柏與艾草，觀察它們的色與味，如果勇於用口嘗一下更好。
來製作篆香吧。在紙碗的底部刻花，並使刻痕處的紙片折向碗內；把碗口朝上，放在一個裝滿香灰（從廟中請出來）的鐡罐中，舖滿粉香後取出紙碗，就可以焚香了。更簡易的方法，是把紙張捲成漏斗並塞入粉香，即可在香灰上寫字作畫。
來製作塔香吧。用吸油面紙把粉香包裹成圓椎狀並直立在鐡罐上；點燃塔香，觀賞著袅袅的煙舞，品味著陣陣的香氛，真是人生的一大享受。不論篆香或塔香，製香時可以把數種粉香依序排列（合香）；在焚香時讓味道由淡轉濃，或是隨時間創造特別的氣氛，都能使焚香達到奇妙的境界。
要體驗日本的香道嗎？先把一小塊木炭點著後，埋入香灰中；接著切下一塊沉香片放在小銀盤或雲母片上，在木炭上方烤即可。香道和茶道一樣，流程很繁瑣，重點是儀式與藝術，至於香的味道與煙的走勢已經不重要了。
直接燒木片如何？ 把小楠木棍（或竹筷）橫放在鐡罐邊，點火後不要吹氣或搧風，火與煙卻很快就熄滅了。原來和木粉比較，木棍的相對表面積較小，補充的氧氣不足。木粉之間有空隙，讓空氣可以流通，所以能持續燃燒；難怪各種形狀的香，都必須由香粉製成。
那麼，生活中常見的植物粉渣是否也能製香呢？早餐店磨豆漿剩下的豆渣，常用來餵豬；把豆渣曬乾後點火可燃，但是味道有點怪。便利商店的咖啡渣可免費取用，拿來種花不錯，聞著也香；至於把咖啡渣做成焚香如何，就要自己體會囉！
看到煙塵就表示「不完全燃燒」，那麼煙對人體是否有害呢？在一個150cc的塑膠杯中盛10cc自來水，並加入廣用指示劑，水會呈現鹼性的藍色。另把一支寶特瓶頂部切掉，用下半部罩在點著的粉香上；當寶特瓶內充滿煙霧時，把瓶子反轉並倒入廣用指示劑水溶液，同時用塑膠杯塞住瓶口；搖晃後可見水溶液變成黃色，表示溶液變成酸性了。如果使用噴霧瓶把廣用指示劑直接噴在杯內，杯口朝下接住香的煙；可以簡化實驗步驟，看到定性的結果。
粉香燒出來的煙含有碳的微粒、水蒸汽與二氧化碳。二氧化碳溶於水變成碳酸，所以會使廣用的指示劑呈現黃色。口鼻中吸入煙後，酸性物質會刺激粘膜使人打噴嚏。至於碳的微粒能吸附水蒸汽，形成的小水珠會反光，因此看起來白白的。碳的微粒進入身體後，會沈積在肺部或隨著血液運往全身，造成發炎或引起癌症，所以焚香時要注意通風。
把香製成塔狀的優點是：站立穩固且愈燒愈香，用吸油面紙自製塔香，可以把任何香粉都直立起來。
在杯中滴入廣用指示劑和少量自來水，水會呈現藍色，用杯子承接焚香的煙，溶液會變黃。
藥香
焚香時，香味來自於原料中的酯類（如植物油）或萜類（如樟腦），受熱時會揮發出讓人愉悅的味道。油脂類的物質比草木纖維耐燒，所以焚香才能長時間生煙。
有時焚香的目的不在聞味道，而在藥用。中醫使用的「艾灸條」也是一種香；把艾灸條放在穴道上點燃，產生的熱氣具有行氣血、逐寒濕的功效。有些頭痛或鼻病，藉著聞香可以治療；在室內點燃藥香，讓煙霧在空氣中釋放，鼻子一聞就會覺得舒暢。
草也常被作為香的原料，例如艾草可以驅蟲，也可以作為針灸的原料。
在屋子的一角焚香，很快地室內各處都可以聞到香味。原來「熱對流」與「擴散作用」扮演了重要的推手。把廣告顏料滴入水中，在顏料溫度和水溫不同時，觀察顏料的散布過程。
當顏料較冷時，會先沈到杯底（有時會形成環狀雲，是因為顏料中央的流速較快），然後往四周蔓延。經過一段夠長的時間後，顏料會擴散到整杯水中，但是下層的顏色較濃、上層較淡。如果顏料的溫度較高，我們可以用針筒或吸管把顏料推送到杯底，顏料就會快速上升（有時會形成香菇狀的雲，也是因為顏料中央的流速快，但是上升時的水壓力逐漸減小），再緩緩下降，最後整杯水的顏色很均勻。這兩種現象，都示範了香味分子在室內擴散的過程。
某些香不能作為藥用，例如染成彩色、摻雜木屑、加入助燃劑或人工香料的香，聞了會頭暈，因此應遠離或拒用。
用料純正的香，焚燒後的香灰呈現灰白色；如果香灰的顏色黑白夾雜、顆粒大小不一， 甚至線香的香灰長度少於1公分，都不是好香。好的香灰顆粒細小且均勻，顆粒之間有空隙，且香灰中的「碳酸鉀」也有助燃效果，因此能幫助篆香燃燒。
把一顆方糖放在鐵罐上用火燒，發現方糖只能熔化；如果把方糖放在香灰上點火，方糖就能燒起來；這個實驗不但能證明香灰的助燃作用，而且味道很甜香。咖啡渣也很難燒，放在香灰上點火則香煙不絕，只是有焦味，難怪沒有人用咖啡渣製香。
香灰
香灰能作為花肥，如同農人燒草作為有機肥一樣。香灰也可以護膚，能中和皮膚的酸性並去油，如同清潔劑一般。香灰更可以止血，在中藥稱為「千人也」，因為香灰中的「碳酸鈣」有凝血作用，細小的顆粒也具有隔離效果；但是必須使用乾淨純正的香灰，以免受到細菌感染。
廟裡的香灰水對身體不會有害，除非大量飲用，因為香灰水中的鉀離子會引起心臟衰弱和腸胃炎；而燃燒不完全的木屑含有苯、酚、醛類物質，會損害人的神經中樞，引發抽搐症狀。至於用紙燒成的符水應該不要喝，因為紙與墨含有許多有害的化學物質。然而喝符水可能有精神治療的效果，對信眾或許有用。
在杯裡盛水與醋，並滴入廣用指示劑，加入香灰後會變成什麼顏色？
原料良好的香，燒完後香灰呈現白色，香柱不會斷，甚至會捲起來。
在1杯水中加入廣用指示劑，滴入少許醋把水溶液調成淺黃色；接著把一小撮香灰撒入水中，水溶液會變成藍色。這個實驗說明了香灰是鹼性物質，也就是以碳酸鹽為主的「灰分」。
真正的好香，可完全燃燒而有味無煙。如果煙是青白色的，表示接近完全燃燒。青色是散射的現象，也就是白光遇到小顆粒時，短波長的藍光會往四周彈射開來，和藍天的形成原理一樣。白煙是碳的微粒吸附了水分子，造成反光的效果，就像雲霧一樣。至於黑煙，則是燃燒太快的劣質香使得碳粒滿天飛舞，像燒輪胎一樣遮雲蔽日。所以燒香心誠就好，不需買很粗大的香，或一次燒一大把，既浪費錢又造成空氣汙染，對神或人都不敬。
有時候，在神檯上的線香似乎燒不斷，長長的香灰甚至會捲起來；在宗教上表示神明來訪，科學解釋則是香棍的材質有問題！品質更差的香棍甚至還沒燒到就斷了，在宗教上「斷香」表示有血光之災，所以這時還是相信科學較好。
斷香在古代另有意義。後蜀的毛熙震在〈菩薩蠻〉詞中寫道：「屏掩斷香飛，行雲山外歸。」而南唐的張泌在〈浣溪沙〉詞中寫道：「隔簾零落杏花陰，斷香輕碧鎖愁深。」描述斷斷續續傳來的香味，引起詩人感懷的情境。
仙香
有些香痴不但時時焚香，甚至把香粉撒在室內各處；短期內固然可以吸濕，長期不清理卻會發霉。用粉香做成枕頭的內襯，聞著好香入眠，必然一夢成仙；但是盛有粉香的寢具也必須經常曝晒，才不會造成反效果。
作為敬神的香，信眾總是希望香的煙往上升高、直達天聽。在無風的室內，煙上升數十公分後就往四周散開了，在煙柱頂端形成「紊流」，主要是空氣阻力與「混沌效應」的影響。使用煙囪時，尤其是已被加熱的直管，就能幫助煙上升至數十公尺高。在1支寶特瓶的底部側方鑽兩個洞，然後把3支香插入其中一個洞內，煙束就會直衝到瓶口上方10公分才潰散，這就是「煙囪效應」。
煙囪用於工廠與家庭的排煙，並使煙能夠完全燃燒以減少環境汙染。另一方面，大樓的樓梯在火災時往往也形成煙囪效應，阻礙了逃生通道，讓人在不適當的時候變成神仙。
那麼，香的煙如何流動呢？把1支線香橫放在鐵罐上，並用1張對摺的黑紙屏擋風，點火後觀察煙的上升情況。熱對流使香頭周圍的空氣上升，同時讓煙塵跟著氣流擡升；在離香頭數公尺高處，煙又會下降；這個現象說明了煙塵是被氣流擡高，而非煙塵比空氣的密度小而上升。
把紙碗碗口朝下放在桌面，並將一張吸油面紙捲起來放在紙碗上，然後在紙捲的頂端點火。當紙捲被燒盡的瞬間，紙灰會飛升上天，飛了2公尺高就會落下來，和焚香的煙一樣。玩這個遊戲時可以許願，如果紙灰能飛起來，願望就可成真；若是紙灰能碰到天花板，願望在今天就會實現！
在鐡罐上放2支香，讓點燃的香頭間隔1公分，並用黑紙屏擋風；可觀察到2束煙僅僅上升10公分就聚合在一起。若是把3支香平行放在鐵罐上，相鄰的香頭間隔1公分，則3束煙上升5公分就聚合了！猜猜看若有更多支香依同樣方式擺放，煙束聚合的情況又是如何？
把2柱香平行放在鐡罐上，間隔1公分，觀察香的煙在何處會合？
把4支香緊靠在一起，點著後可看見小型龍捲風。
把4支香同時點燃時，煙很快就聚合了，並形成小型龍捲風！原來強烈的熱對流會使空氣以最省時的方式上升，就像拔掉水槽下方的塞子時，水流總是旋轉而下。由於地球自轉的影響，北半球的颱風總是反時針方向旋轉；那麼把5支香併排，觀察它們的煙是否也是反時針轉動？
把2支香點著後，平放併攏香頭，發現煙可以直直上升；當把香頭朝下傾斜時，煙會貼著香棍爬行10公分後才上升離開。科學家伯努利研究流體力學，發現氣流愈快處的氣壓愈低，於是大氣壓力就把煙壓貼在香棍上，使煙與香棍難捨難分。
焚香與心香
雖然焚香可以敬神或治病，但是大量的煙對人體仍然有不良影響；就像我們點蚊香時，體積小的昆蟲就受不了。點著的香煙能使癮君子快樂似神仙，但是焦油、尼古丁與成癮症，總是錢又傷身。
焚香拜神時，必須心誠意敬；在經濟允許時，當然要用純淨的好香。但是佛度有緣人，即使是沒錢買香的窮人，一抹清淨的「心香」仍然能讓佛心悅納；就如佛教法會前必誦的「爐香贊」所云：「爐香乍爇，法界蒙薫，諸佛海會悉遙聞。隨處結祥雲，誠意方殷，諸佛現全身。南無香雲蓋菩薩摩訶薩。」
焚香是對神明的禮敬，即使心香也能表現誠意。
作者簡介：謝迺岳
現 任： 新竹市科學城社區大學專任講師
刊物連載： 科技生活雜誌、未來少年雜誌（台灣）、動手做報（上海市）
電視節目： 科學小原子（原民台16）、遊客家搞科學（客家台17）、TV課輔班（世界台82）
定期課程：科學小玩家（每周六上午9-12時）
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