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數學家的故事:偉大的數學家祖沖之

來源:網絡資源 文章作者:奧數網整理 2019-04-11 20:38:07

  祖沖之祖籍河北,他的祖父和父親都曾在南朝做官,因而他出生于南方。晉朝末年,由于北方連年混戰,中原地區的人口大量遷移到南方,促使長江流域的農業生產和社會經濟各方面都有迅速的發展,祖沖之正是誕生在這樣的時代環境里。祖家歷代對天文歷法都很有研究。在家庭的影響下,祖沖之從小便對天文學和數學發生了濃厚的興趣。

  偉大的數學家祖沖之在青年時代,他便對劉歆、張衡、王蕃、劉徽等人的工作進行了深入細致的研究,駁正了他們的錯誤。以后他繼續鉆研,在科學技術方面作出極有價值的貢獻。精確到小數點后第六位數的圓周率,便是他其中最杰出的成就之一。在天文歷法方面,他曾將自古代到他生活年代為止所有可以搜羅到的文獻資料,全部整理了一遍,并且通過親自觀測和推算,做了深切的驗證。他指出當時所流行的何承天(公元370-447年)編定的歷法有許多嚴重的錯誤。因此他便開始編制另一種新的歷法。

  宋大明6年(公元462年),33歲的祖沖之編好了新的歷法“大明歷”。這是一部的歷法,但是卻遭到了當時朝廷中最得勢人物戴法興的反對。許多官員懼怕戴法興的勢力,不敢對祖沖之新歷作公正的評定。祖沖之為了堅持真理,勇敢地與戴法興展開了辯論,他寫了一篇有名的《駁議》,逐條駁斥了戴法興的無理責難。這場辯論,實際上反映了當時科學發展過程中科學和反科學、進步和保守之間的尖銳斗爭。戴法興等人認為:歷代流傳下來的東西,都是古制,是不可革的,是“萬世不易”的,他們認為天文歷法不是“凡人”可以修改的,他們說:“非沖之淺慮妄可穿鑿”,甚至進一步責罵祖沖之是“誣天背經”。祖沖之對他們提出了尖銳的反駁。他認為日月五星的運行“非出神怪”,“是有形可檢,有數可推”,只要進行細心的觀測和推算。孟子早先所說“千年之日至(夏至、冬至)可生而致”的話是完全可以做到的。祖沖之在《駁議》中寫了兩句非常有名的話“愿聞顯據,以覆理實”,“浮詞虛貶,竊非所懼”。他希望雙方都拿出真實的證據,辨明真正的是非,至于造謠和誹謗,那是他絲毫不怕的。由于種種阻礙,大明歷一直到他死后十年,在梁朝才得以頒行(公元510年)。

  祖沖之除天文歷法和數學之外,對機械方面也有研究,他制造過“指南車”和“千里船”,此外,他對音律也很精通,對古代的許多書籍進行過注釋,他還寫過十卷小說,他真稱得上是一個多才多藝的科學家。關于他在數學方面的著作,最的要算是《綴術》,此外還有《九章算術譯注》、《重差注》等等,但這些也都失傳了。

  祖沖之的兒子祖暅也是一位杰出的數學家,他繼承了祖沖之在數學和天文歷法方面的工作,并進一步發揚光大了他父親的成就。祖沖之的“大明歷”就是經過祖暅三次建議之后才被梁朝采用的。關于球體體積的計算也是作為祖暅的工作流傳下來的。祖暅終生好學不倦。傳說他小的時候,專心讀書,連打雷也不覺得,走路時思考問題,曾經撞到別人身上。

  祖沖之父子的名字,不僅在國內已是受到稱道,在世界上也受到了應有的重視。

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