沈括(1031-1095),字存中,號夢溪丈人,杭州錢塘(今浙江杭州)人,北宋科學家、改革家。晚年以平生見聞,在鎮江夢溪園撰寫了筆記體巨著《夢溪筆談》。一位非常博學多才、成就顯著的科學家,我國歷史上最卓越的科學家之一。精通天文、數學、物理學、化學、地質學,氣象學、地理學、農學和醫學;他還是卓越的工程師、出色的外交家。
沈括(公元1031~1095年),字存中,號夢溪丈人,北宋杭州錢塘縣(今浙江杭州)人,漢族。1歲時南遷至福建的武夷山、建陽一帶,后隱居于福建的尤溪一帶。
仁宗嘉佑八年(公元1063年)進士。神宗時參與王安石變法運動。熙寧五年(公元1072年)提舉司天監,次年赴兩浙考察水利、差役。熙寧八年(公元1075年)出使遼國,駁斥遼的爭地要求。次年任翰林學士,權三司使,整頓陜西鹽政。后知延州(今陜西延安),加強對西夏的防御。元豐五年(1082年)以宋軍于永樂城之戰中為西夏所敗,連累被貶。晚年在鎮江夢溪園撰寫了《夢溪筆談》。
沈括的科學成就是多方面的。他精研天文,所提倡的新歷法,與今天的陽歷相似。在物理學方面,他記錄了指南針原理及多種制作法;發現地磁偏角的存在,比歐洲早了四百多年;又曾闡述凹面鏡成像的原理;還對共振等規律加以研究。在數學方面,他創立「隙積術」(二階等差級數的求和法)、「會圓術」(已知圓的直徑和弓形的高,求弓形的弦和弧長的方法)。在地質學方面,他對沖積平原形成、水的侵蝕作用等,都有研究,并首先提出石油的命名。醫學方面,對于有效的藥方,多有記錄,并有多部醫學著作。此外,他對當時科學發展和生產技術的情況,如畢升發明活字印刷術、金屬冶煉的方法等,皆詳為記錄。
沈括自幼對天文、地理等有著濃厚的興趣,勤學好問,刻苦鉆研。少年時代他隨做泉州州官的父親在福建泉州居住多年,當時的一些見聞,均收入《夢溪筆談》。在天文學方面,沈括也取得了很大成就,他曾經制造過我國古代觀測天文的主要儀器——渾天儀;表示太陽影子的景表等。為了測得北極星準確位置,他連續三個月,每天用渾天儀觀測北極星位置,把初夜、中夜、后夜所見到的北極星方位,分別畫于圖上,經過精心研究,最后得出北極星與北極距三度。這一科學根據在《夢溪筆談》中有詳細的記載。《夢溪筆談》中還記載了沈括在數學方面的貢獻,他發展了《九章算術》以來的等差級數,創造了新的高等級數求和法——隙積數。幾何學中,他發明了會圓術,即從已知圓的直徑和弓形高度來求弓形底和弓形弧的方法。為此日本數學家三上義夫曾給予沈括以極高的評價。
《宋史·沈括傳》稱他“博學善文,于天文、方志、律歷、音樂、醫藥、卜算無所不通,皆有所論著”。英國科學史家李約瑟評價沈括“中國科學史上的坐標”和“中國科技史上的的里程碑”。
1979年7月1日為了紀念他,中國科學院紫金山天文臺將該臺在1964年發現的一顆小行星2027命名為沈括。
他在百科全書《夢溪筆談》中,是第一個人把歷史上沿用的石漆、石脂水、火油、猛火油等名稱統一命名為石油,并對石油作了極為詳細的論述。
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