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数学家祖冲之的故事

科普小知识2022-07-18 08:31:08
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祖冲之(429-500)的祖父叫祖昌,是宋代掌管*建筑的官员。祖冲之就是在这样的家庭中长大的,从小就学习了很多书。人们都称赞他是一个有学问的年轻人。他特别喜欢学习数学、天文学和历法。他经常观察太阳和行星的运动,并做详细记录。

宋孝武皇帝听说了他的名声,就派他去“花林学省”工作,这是一个专门从事学术研究的*机构。他对成为一名官员不感兴趣,但在那里他可以更专注于数学和天文学。

在中国,历代都有官员研究天文学,历法是根据天文学研究的结果制定的。到了宋代,历法有了很大的发展,但祖冲之认为它不够准确。根据他长期观察的结果,他创造了一种新的历法叫“大明历”(“大明”是宋孝武皇帝的称号)。用这种历法测量的每年回归的天数(即冬至到两年之间的时间)与现代科学测量的相差只有50秒。确定月球一周的圈数与现代科学确定的圈数相差不到一秒,因此显示了它的准确性。

公元462年,祖冲之要求宋朝的孝武皇帝发行一种新的历法,孝武皇帝召集大臣们进行讨论。当时,皇帝最喜欢的大臣之一戴法兴反对说,祖冲之擅自更改古代历法是一种古怪的行为。祖冲之用他现场研究的资料反驳了戴法兴。戴法兴仰仗皇帝的恩宠,蛮横地说:"历法是古人定的,后人不能更改。"祖冲之一点也不害怕。他严肃地说,“如果你有任何事实,就拿出来辩论。不要用空话吓唬人。”为了帮助戴福兴,宋孝武皇帝找了一些知道历法的人和祖冲之争论,祖冲之一一反驳。然而,宋孝武皇帝仍然拒绝颁布新历法。直到祖冲之去世十年后,他创作的《大明历》才得以实施。

尽管当时社会动荡不安,祖冲之仍然孜孜不倦地学习科学。他更大的成就是在数学上。他曾在古代代数研究中注释过《九章算术》,还写过《后缀技巧》。他最突出的贡献是获得了相当准确的圆周率。经过长时间的努力研究,他计算出圆周率为3。1415926和3。在1415927年之间,他成为世界上第一个计算圆周率超过7位数的科学家。

祖冲之是一个多才多艺的科学家。他造了一辆指向南方的汽车。他可以随心所欲地转弯,车上的青铜人像总是指向南方。他还造了一艘“千里船”,在新亭河上航行(今天南京西南),每天能航行100多英里。他还用水力来转动石磨,用碾米来碾磨小米,这就是所谓的“水磨”。

在祖冲之的晚年,掌握了宋朝卫兵的萧道成摧毁了宋朝。