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祖冲之列传
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祖冲之(429—500年),字文远,范阳郡蓟(jì)县(今河北省涞水县)人,我国著名的数学家、天文学家。
全能型的数学天才
祖冲之的祖父曾经在刘宋朝廷担任大匠卿,掌管土木工程。
他的父亲学识渊博,经常被邀请参加朝廷举行的典礼、盛会。
祖冲之从小受到祖父和父亲的影响,对科学技术很感兴趣。
他博览群书,尤其专注数学、天文学和机械制造。
为了更好地学习,祖冲之将从古至今的各种古籍文献全部收集齐全,进行深入研究,并且亲自计算、测量,以确认古籍记载的准确性。
当他发现有些观点与实际不符时,会想方设法求证,以获得更加准确的结果。
因此,祖冲之在年轻的时候就拥有博学的名声。
宋孝武帝听说了祖冲之的名声,派他到图书馆与学术研究为一体的机构——华林学省从事研究工作,后来又到全国最高科研学术机构——总明观任职。
祖冲之因此阅读了很多国家藏书,进一步拓展了学术视野,为日后的学术研究奠定了良好的基础。
我国古代先民发现,太阳、月亮都环绕地球旋转,通过观测它们的运行规律,能够确定农时,进而制定历法,满足日常生活需要。
天文学家通过观察,将太阳、月亮的运行轨迹假定为圆形,而要确定每天的运行位置,则要对这个圆进行分割,这便涉及圆周率的问题。
我国古代最重要的数学典籍《九章算术》首次提出圆周率是3;东汉科学家张衡算出圆周率是3.162,三国时的数学家王蕃算出来圆周率是3.155,魏晋时的数学家刘徽发明了“割圆法”
,将圆周率确定为3.14。
祖冲之经过研究,认为刘徽的结果非常接近圆周率,“割圆法”
也是解决问题最便捷的方法,于是进行了精密演算,将圆周率推演到小数点后第七位,确定圆周率为3.1415926~3.1415927。
直到一千年之后,阿拉伯数学家才超越他。
为了纪念祖冲之,人们将圆周率称为“祖率”
。
对圆周率的深入研究,让祖冲之在历法编撰方面如虎添翼。
祖冲之经过一系列缜密的计算,推演出一种更加先进的历法。
他立刻上书皇帝,希望颁布新历法。
宋孝武帝非常感兴趣,命令所有研究历法的专家和祖冲之辩论。
祖冲之有理有据,没有人能够驳倒他,但随着刘宋王朝的动**,祖冲之的新历法被束之高阁,直到他死后十年才正式颁行。
祖冲之编写历法的时间是宋孝武帝大明年间,所以后世称之为《大明历》。
《大明历》的无疾而终并没有打击祖冲之进行科学研究的积极性。
他开始对机械制造产生浓厚的兴趣,将研究的重点放在“指南车”
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