丹沙，是古代仙丹中最主要的成分之一，现代科学证明是一种含有汞这类元素的矿物质 。但古人却视之为宝，《神农本草经》称，“丹沙，味甘微寒 。治身体五脏百病 。养精神、安魂魄、益气、明目，杀精魅邪恶鬼 。久服通神明不老 。”
古代“仙丹”里的另一味重要成分是“水银”，即化学物质汞(Hg)，有剧毒 。赢政当年营造陵寝时，即在陵中注入水银以防盗 。中国传统医学观认为，“水银主治疥瘙痂疡百秃，杀皮肤中虫虱”，还将之作了打胎药来使用 。古代的炼丹术士另有发现，认为水银能“杀金银铜锡毒，熔化还复为丹，久服神仙不死 。”
《神农本草经》上所列的可长生不老的玉石还有——
玉泉，又名玉札，味甘平 。主治五脏百病 。柔筋强骨、安魂魄、长肌肉、益气，久服耐寒暑，不饥渴，不老神仙 。玉泉还有特别功能，被古人用来作为尸体防腐剂，一般在临死前吞服，“临死服五斤，死三年色不变 。”
空青，主治青盲、耳聋 。明目，利九窍，通血脉，养精神 。久服轻身延年不老 。
曾青，味酸小寒 。主治目痛，止泪出，风痹，利关节，通九窍，破癥瘕积聚 。久服轻身不老 。
白青，味甘平 。主明目，利九窍，耳聋，心下邪气 。令人吐，杀诸毒三虫 。久服通神明，轻身延年不老 。
石胆，主明目目痛，金创诸痫痉，女子阴蚀痛，石淋寒热，崩中下血，诸邪毒气，令人有子 。炼饵服之不老，久服增寿神仙 。
雌黄，主治恶疮头秃痂疥，杀毒虫，身痒，邪气，诸毒 。炼之久服，轻身、增年、不老……
用上面这些原料，再配之以辅料，则可炼成不老药 。这类仙药可制成固体的丸，也可熬成液体 。固体即为“仙丹”，液体则称“还丹金液”，其药理都是一样的，这与现代的药品存在固体、液体两种形态是相一致的 。“仙丹”到底是如何炼成的？从古书上记载的“烧之愈久，变化愈妙”说法来分析，是采用高温烧炼，或是采用能起化学反应的物质，使之变性，从而产生新的物质，即可得到所谓的“仙丹” 。
仙丹分为九类，其中上上品为“丹华” 。炼成丹华的过程是这样的，晋朝著名的科学家葛洪在其所著的《抱朴子》一书有详细记述，“当先作玄黄，用雄黄水、矾石水、戎盐、卤盐、礜石、牡蛎、赤石脂、滑石、胡粉各数十斤，以为六一泥，火之三十六日成，服七之日仙 。又以玄膏丸此丹，置猛火上，须臾成黄金 。又以二百四十铢合水银百斤火之，亦成黄金 。金成者药成也 。金不成，更封药而火之，日数如前，无不成也 。”从上面的文字来看，这不是制药，倒像炼金炼银了，难怪有相关专业人士称，中国古代最早的冶炼技术即起源于炼丹药 。礜礜据说，服食了这类仙药后，哪怕是少量的试服，都能活到二三百岁 。“炼人身体，故能令人不老不死 。此盖假求于外物以自坚固，有如脂之养火而不可灭，铜青涂脚，入水不腐，此是借铜之劲以扦其肉也 。”
这是什么长寿原理？古人相信，“服金者寿如金，服玉乾寿如玉” 。《抱朴子·仙药》称，“夫五谷犹能活人，人得之则生，绝之则死，又况于上品之神药，其益人岂不万倍于五谷耶？”这句话的大概意思是，五谷杂粮都能让人活着，有粮食吃则生命不息，没有粮食吃则会饿死 。而仙丹是上品的神药，对人体的好处不是比粮食好上万倍？中国古代医学以草药为主，一般人并不相信仙丹可以保人长生不老，当时的术士为了证明自己炼出的仙丹有神效，称“草木之药，埋之即腐，煮之即烂，烧之即焦，不能自生，何能生人乎？”
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