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第四章 中国传统科学技术的发展 第九节 沈括和《梦溪笔谈》

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沈括(公元1031—1095年),字存中,钱塘(今浙江杭州)人。他是北宋时期杰出的科学家,在科学的许多领域,他都有很深的造诣。史书中说他:“博学善文,于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通,皆有所论著”(《宋史·沈括传》),李约瑟更称他“可算是中国整部科学史中最卓越的人物”。

《梦溪笔谈》是沈括晚年居住在润州(今江苏镇江)梦溪园时所著。书中记述了他一生的见闻和研究心得,内容涉及面极其广阔。其中有关科学技术的条目占1/3以上,涉及到数学、天文、历法、物理、化学、地理、气象、地质、冶金、兵器、水利、建筑、动植物以及医药等领域。《梦溪笔谈》现在被视为百科全书式的著作,也是科技史上的珍贵文献。

沈括在科学方面的贡献是多方面的,比较突出的有:

数学 他开创了中国古代数学中“隙积术”和“会圆术”的研究方向。隙积术属于高阶等差级数的求和问题,他创立了正确的求解公式。会圆术是已知弓形的圆径和矢高求弧长的问题,也给出了求解的近似公式。

天文历法 他极其重视天文观测,为测验北极星与天北极的距离,曾亲自设计能使北极星保持在视场之内的窥管,连续观测三个月,每夜测三次,画了200余张图,从而得出当时的北极星离天北极三度有余的结论。他第一次提出冬、夏至时一天的长度不相等的结论,提出冬至日长,夏至日短。他坚持“月本无光”,“日耀之乃光耳”的科学认识,并用弹丸一半涂粉后,侧视如钩,正视为圆,形象地演示月亮盈亏现象。他还提出改进浑仪、浮漏、影表的意见和设计方案。他提出的十二气历,可以弥补节气在各月份分布不均的缺陷。英国于本世纪30年代用于统计农业气候的萧纳伯历,与十二气历相似,但比沈括晚了800多年。

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