烧制砖瓦陶瓷是中国技术传统的重要部分。中国是陶瓷的故乡，宋代瓷器业高度发达并非常普及，产生了有影响的八大窑系，即北方定窑系、磁州窑系、均窑系和耀州窑系，南方景德镇窑系、越窑系、龙泉窑系和建窑系。考古发掘的窑址几乎遍布全国各地。宋元时期还有另外一些著名的陶瓷生产基地，如汝窑等。他们各具特色，彼此辉映。古代陶瓷工艺技术精湛、艳丽多彩。
如何控制烧窑的温度？在无温度计的古代，会有困难吗？明代宋应星在《天工开物·陶埏》中就烧制砖瓦的过程这样写道：
凡砖成坯之后，装入窑中。所装百钧则火力一昼夜，二百钧则倍时而足。凡烧砖，有柴薪窑，有煤炭窑。用薪者出火成青黑色，用煤者出火成白色。凡柴薪窑，巅上偏侧凿三孔以出烟火；足止薪之候，泥固塞其孔，然后使水转锈。凡火候，少一两则锈色不光；少三两则名“嫩火砖”，本色杂现，他日经霜冒雪，则立成解散，仍还土质。火候多一两，则砖面有裂纹；多三两，则砖形缩小拆裂，屈曲不伸，击之如碎铁，然不适于用。……凡观火候，从窑门透视内壁，土受火精，形神摇荡，若金银熔化之极然。陶长辨之。
烧砖瓦如此，烧陶瓷亦相似。宋应星在此运用了“火力”“火色”“火候”及“观火候法”等名词，并且以度量衡中的斤两作为单位衡量“火候”。这在一个不熟悉中国文化的读者看来，真莫名其妙。因为，在这里通篇似乎未曾涉及温度的概念及温度的高低，而“温度”与“斤两”之数也似是风马牛不相及。
然而，宋应星的记述确是中国烧窑工人制造陶瓷、砖瓦的真实记录。几千年来，中国人以观察火候法制成了闻名世界的陶瓷器；即使进入近代科学、有各种温度计的历史时期，欧洲人烧制的陶瓷在中国的产品面前也是黯然失色的。这表明，观察火候的方法并非子虚乌有，而是有其科学道理的。
“火候”一词，在今天常被用于表示事物的环境气氛。它的本意是观察发热物体的火焰颜色。今天的热学中，大家知道，某一炽热物体的红光与白光代表其温度相差甚大的两个不同发热阶段，发白光时的温度极大地高于发红光时的温度。宋应星虽未涉及温度的概念，但他和他的前人、陶瓷工人都知道火焰颜色：柴窑火色为青黑色，煤窑火色为白色。显然，煤的燃烧温度要大于木柴杂草的燃烧温度。善于辨别火焰颜色是烧制砖瓦陶瓷获得成功的一个重要环节，熟练的陶瓷工人或陶长无疑具有这样的丰富经验。“火候”实际上就是古代人创造的一种依靠经验进行的高温目测技术。虽然，它很大程度上依靠经验，亦未曾标出温高的具体数值，但它却有充分的科学性。
早在战国时期，《考工记》就记述了冶铸青铜（“金”）的火焰颜色：
凡铸金之状，金与锡，黑浊之气竭，黄白次之；黄白之气竭，青白次之；青白之气竭，青气次之。然后可铸也。
这意思是，在熔炉中加入铜矿和锡矿而进行熔铸的过程中，首先熔化、挥发的是那些不纯杂物，呈现“黑浊”焰色；然后，熔点较低的锡或其矿中杂质硫熔化并挥发，呈现“黄白”色；随炉温升高，铜熔化并挥发，呈“青白”色，铜与锡此时成青铜。进而炉火纯青，便可开炉铸造。明代朱载堉对这段文字做了如下解释：
至于火候、气色，乃铸工之细务，亦必详言之。曰凡用金之为器，必和之以锡。初炼之时，火色黑浊者，秽杂尚多也。炼去秽杂，火色变而黄白，亦未净洁也。熔炼既久，变而青白，稍净而未净也。白色尽去，火色纯青，则其炼之至精，然后可用以铸焉。⑬
这些解释是以矿物中的污秽、杂质是否熔化、挥发即去净为火候变化的根本依据。其中有一定道理。就白炽物体而言，其受热发白炽光的过程大致是：初呈暗红色；温度增高，次第呈橙色、黄色，终呈白色。当杂质均已挥发之后，铜与锡呈白炽状态，发出白炽光。它与高温火焰的青蓝色结合时，就只见青色火焰光了。故而常言“炉火纯青”，以形容人的技艺、学问等到了纯熟完美的境界。
火候观察法，不仅被历代烧窑工人所沿用，也被炼丹家和药物学家所发展。陶弘景在其《名医别录》中说，消石“烧之，紫青焰起”。消石即硝酸钾，其火焰呈青紫色。他认为消石与“朴消大同小异”，但朴消（硫酸钠）焰纯黄。近代鉴别钠、钾还常以其火焰颜色作为判据：前者纯黄，后者青紫。唐代苏恭曾指出，矾石中有“绛矾，本来绿色，烧之乃赤。故名绛矾”。唐代陈少微在《九还金丹妙诀》中述及“销汞”（HgS，或称汞硫合金）烧之“忽有青焰透出”。各种物质不同特征的火焰色及其所对应的不同温度，成为近代光谱学中鉴别物质的方法之一。
“火候”一词可能形成于唐代。段成式在其《酉阳杂俎·酒食》中说：
贞元中，有一将军家出饭食，每说物无不堪吃，唯在火候，善均五味。
上引明代宋应星《天工开物》文，述及观火候法时指出：“从窑门透视内壁”，见窑壁之土在高温下“形神摇荡，若金银熔化之极然”，就表明烧砖的温度达到了。至于其火候“多一两”或“少一两”之说，并非单指燃料的多少，而是与燃料性质、燃料多少、是否充分燃烧、燃烧时间等因素均有关系。它是一种“经验”，而不是燃烧温度的科学定量。即使在今天，虽已有许多先进的高温测量术和测温计，但在烧制砖瓦陶瓷的实践中，工人用以掌握火候的目测高温术，仍然是难以完全替代的。
顺便指出，温度计是17世纪的发明。在它发明之前，古代东西方都没有定量的温度的概念。然而，古代中国人最早发现人的体温，特别是人体腋下的温度，是最恒定的温度，并以此衡量诸如制奶酪、豆豉、焙烧茶叶的工艺流程和养蚕室所需的温度。例如，北魏的贾思勰在《齐民要术·养羊篇》中曾指出，牧民做奶酪，使奶酪的温度“小暖于人体，为合适宜”；他又说，做豆豉，“大率常欲令温如腋下为佳”，“以手刺豆（豆豉）堆中候，看如腋下暖”。虽然古代人尚不知健康人体的腋下温度为37℃，但他们以此衡量工艺流程和养蚕室必要的温度，不能不令人赞叹！
①林洪：《山家清事》，见《说郛》（宛委山堂本）卷七十四。
②吴曾：《能改斋漫录》卷三《辨误·阳燧》引。
③《旧唐书》卷四十五《舆服志》。
④方以智：《物理小识》卷二《石竹火》。
⑤《西清古鉴》卷三十一《冰鉴》。
⑥洪迈：《夷坚甲志》卷十五《伊阳古瓶》。
⑦霍清甫，似是宋人，里籍、字号与生卒年不详。
⑧《考古图》，宋吕大临撰。
⑨隽不疑，汉渤海人，字曼倩，生活于约公元前1世纪，官青州刺史、京兆尹。
⑩晋灼，河南人，晋尚书部，生卒年不详。
⑪李公麟（1049—1106年），字伯时，官至朝奉郎。
⑫陶宗仪：《辍耕录》卷二十三《玉鹿卢》。
⑬朱载堉：《律学新说》卷四《嘉量第二》。