祖冲之
中国古代很早就有数学家开始计算圆周率,从刘徽利用割圆术的方式进行圆周率计算开始,就一直有不少数学家进行前仆后继的计算。
其中祖冲之对于圆周率的贡献更是家喻户晓,他将圆周率π计算到了小数点后7位,这一成果领先了西方将近一千年,也正是因为祖冲之在圆周率上的杰出贡献,中国古代的圆周率也被称为“祖率”,这一名称的来源就是因为祖冲之。
祖冲之生于魏晋南北朝的南朝刘宋时期,祖籍位于范阳郡(今河北涞水县)。范阳祖姓在魏晋时期以及南北朝时期人才辈出,不少族人在朝廷为官。祖冲之之外,最著名的就是祖狄,凭一己之力收入东晋疆土,抵御外族入侵的民族英雄,在历史上也留下了许多可歌可泣的故事。
民族英雄祖狄
如今我们提到祖冲之,第一印象就是祖冲之在圆周率上的贡献,这的确是傲人的成绩,但是他在圆周率之外,还在许多领域都有杰出的贡献,甚至在学术成就之外,也是一名出色的小说家,专门探究阴阳之隔的人鬼故事。这也多少让人感叹,当凡人仰望天才时,他就是天上的一颗明星,处处闪耀着璀璨的光芒。
天才的童年也是一个捣蛋鬼许多杰出的科学家在幼年时期总是以调皮捣蛋的姿态入场,突然有一天顿悟后开始潜心学术,以至取得傲人的学术成就。祖冲之也不例外,他从小就不爱读经书,喜欢探索一些比较新奇的东西。
祖朔之是朝廷的官员,经常参加朝廷的各种典礼,祖朔之的父亲也就是祖冲之的爷爷祖昌,则是刘宋王朝的大匠卿,也就是专门管理土木工程的专家。作为书香门第,当然是期望望子成龙,但祖冲之总是不能让父亲满意。
有一次,祖冲之正在父亲的教导下读经书,但是祖冲之越读越厌烦,直接丢掉经书对父亲说“这书我不读了。”父亲很生气,后果就是祖冲之被打了,听到孙子的哭声,爷爷祖昌赶紧起来,问明情况后,他对祖朔之说:“经常打孩子,不仅不能起到很好的教育作用,而且还会使孩子变得粗野!做大人的,要细心观察孩子的兴趣,加以诱导。”
也正是因为如此,祖冲之才有机会跟着祖父去不同的工程现场学习,长见识。
中科院院士的晋级之路在《射雕英雄传》中,东邪黄药师的玄道数术给人们留下了深刻的印象,但是在中国古代,祖冲之就是南北朝时期的黄药师,他一心专研数术,以及各种奇门遁甲,特别是在数术的研究中,他把自己的生活纳入到了精密测算中,“亲量圭尺,躬察仪漏,目尽毫厘,心穷筹策”。
终于,他的名声被朝廷注意,刘宋孝武帝刘骏便将他安排在总明观做研究,这个机构相当于现在的中国科学院,作为总明观的官员,祖冲之便有了更多的接触不同的学科的机会,在这里,天文、立法以及数术,甚至于更偏门的学科,都有大量的藏书。
这些也为祖冲之未来在数学的道路上一举封神奠定的基础。
数学成就开化朝鲜日本《缀术》流传到朝鲜和日本
祖冲之在数学上最知名的贡献在圆周率的计算,在圆周率之外,他还写过一本数学杰作叫做《缀术》,这本书中,他提出了三次方程求解正根的问题,就是“开立方”,他所采用的开立方算法以前没有过,这也是一项创举。
《缀术》还曾流传至朝鲜和日本,在朝鲜、日本古代教育制度、书目等资料中,都曾提到《缀术》。《缀术》是中国古代非常著名的数学著作,它内容充实,在古代如果想系统地学习《缀术》,需要大约四年的时间。
比较遗憾的是,《缀术》一书在历史中遗失了,现如今只能见到一些散落在其他学术作品中的片段,不得不说是中国古代曾数学研究的一大损失。
机械设计天才,设计过千里船指南车的模型
中国古代的科学家都多少精通木工机械,祖冲之也不例外,并且在这一领域十分有建树。
相传祖冲之设计过指南车,这辆车构造精巧,运转灵活,车上有一个木头人,不管车辆怎么行驶,木头人的手都会指向南方。此外祖冲之还发明了一种千里船,这种船不依靠船桨,利用轮子激水前进的方式行驶,一天能够行驶一百多里。
祖冲之曾制造过“欹器”。这种器具用来盛水“中则正,满则覆”,古人常放置在身边以自警,“晋时杜预有巧思,造欹器三改不成”。南齐永明年间竟陵文宣王萧子良“好古,冲之造欹器献之”。
数学之外也是个哲学天才祖冲之对中国古代哲学有比较高的建树,特别是精通道家的哲学义理,在研究过《易经》、《庄子》、《老子》之后,专门著书阐述道家的思想,著有《易义》《老子义》《庄子义》《释论语》等关于哲学的书籍。可惜这些书籍如今都已经失传了。
文学天才,专好人鬼故事当我们以为祖冲之是一个数学家的时候,他是一个发明家。
当我们以为祖冲之是一个发明家的时候,他是一个哲学家。
当我们以为祖冲之是一个哲学家的时候,他是一个音乐家。
当我们以为祖冲之是一个音乐家的时候,他是一个文学家。
没错,祖冲之精通音律和乐理,还是一个围棋高手,是著名的天文学家,重新计算了木、水、火、金、土等五大行星的轨道和运行时间,给出了更精确的五星会合周期,并向刘宋王朝推行了《大明历》,最早将岁差引进历法。
在做各种研究之外,祖冲之还喜欢做文学,他留有一本《述异记》,所谓述异,也就是介绍一些怪人怪事的小说,这也和他一直以来对于未知的孜孜探索有关系。在《述异记》中,他记载了不少鬼神故事,可惜这些故事大都已经遗失,成为遗憾。
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