张衡(公元78-139年),字平子,南阳西鄂人(今河南省南阳市石桥镇夏村),曾任尚书和河间相等职。他"天资睿哲,敏而好学,如川之逝,不舍昼夜。道德漫流,文章云浮,数术穷天地,制作侔造化,奇技伟艺,磊落焕炳。"他"不患位之不尊,而患德之不崇;不耻禄之不伙,而耻智之不博。
"是我国东汉时期伟大的科学家、文学家、发明家和政治家,在世界科学文化史上树起了一座巍巍丰碑。
在地震学方面,他发明创造了"地动仪",是世界上第一架测定地震及方位的仪器,比欧洲早1700多年。在天文学方面,他发明创造了"浑天仪",是世界上第一台用水力推动的大型观察星象的天文仪器,著有《浑天仪图注》和《灵宪》等书,画出了完备的星象图,提出了"月光生于日之所照"的科学论断。
在地理学方面,他绘制有完备的地形图,并研制出了"记里鼓车"、"掼车"等。在数学方面,他著有《算罔论》,并计算出圆周率的值在3。1466和3。1622之间。在1800多年前就能有这样精确的计算,不能不使人们感到惊叹。在气象学方面,他制造出了"侯风仪",是一种预测风力、风向的仪器,比西方的风信鸡早1000多年。
在机械学方面,他制造的"独飞木雕"是世界上最早的飞行器,还制造有土圭(日影器)、活动日历等。在文学方面,他是我国文学史上一颗光辉灿烂的明星。名著《东京赋》和《西京赋》合称《二京赋》,描写了东汉时期长安和洛阳的繁华景象,讽刺了官僚贵族荒淫无耻的寄生生活。
《南都赋》生动地描绘了当时南阳郡的社会风貌、自然风光和民间风俗。此外还著有《归田赋》、《思玄赋》、《四悉诗》等30余篇。在艺术方面,他居东汉著名的六大画家之首。
《齐民要术》的作者,贾思勰,在北魏(386-535)后期担任过中级官员,其书中所述的自然条件表明他生活在河北或山东一带,他的杰作(chef d`oeuvre)大约是在530至540之间完成的;除此之外,有关他的生平事迹所知甚少
沈括 精通天文、数学、物理学、化学、生物学、地理学、农学和医学;他还是卓越的工程师、出色的军事家、外交家和政治家;同时,他博学善文,对方志律历、音乐、医药、卜算等无所不精。
他晚年所著的《梦溪笔谈》详细记载了劳动人民在科学技术方面的卓越贡献和他自己的研究成果,反映了我国古代特别是北宋时期自然科学达到的辉煌成就。《梦溪笔谈》不仅是我国古代的学术宝库,而且在世界文化史上也有重要的地位。
张遂:开元年间,唐玄宗下令让张遂主持修订历法。
在修订历法的实践中,为了测量日、月、星辰在其轨道上的位置和掌握其运动规律,与梁令瓒共同制造了观测天象的“浑天铜仪”和”黄道游仪”,浑天铜仪是在汉代张衡的”浑天仪”的基础上制造的,上面画着星宿,仪器用水力运转,每昼夜运转一周,与天象相符。还装了两个木人,一个每刻敲鼓,一个每辰敲钟,其精密程度超过了张衡的“浑天仪”。
“黄道游仪”的用处,是观测天象时可以直接测量出日、月、星辰在轨道的座标位置。张遂使用这两个仪器,有效的进行了对天文学的研究。
在张遂以前,天文学家包括象张衡这样的伟大天文学家都认为恒星是不运动的。但是,张遂却用“浑天铜仪”、“黄道游仪”等仪器,重新测定了150多颗恒星的位置,多次测定了二十八宿距天体北极的度数。
从而发现恒星在运动。根据这个事实,张遂推断出天体上的恒星肯定也是移动的。于是推翻了前人的恒星不运动的结论,张遂成了发现恒星运动的第一个中国人。英国天文学家哈雷(公元1656――1742)年也提出了恒星自己移动的观点,但比张遂的发现晚一千多年。
张遂是重视实践的科学家,他使用的科学方法,对他取得的成就 有决定作用。张遂和南宫说等人一起,用标竿测量日影,推算出太阳位置与节气的关系。张遂设计制造了“复矩图”的天文学仪器,用于测量全国各地北极的高度。他用实地测量计算得出的数据,推翻了“王畿千里,影差一寸”的不准确结论。
张遂修订的《大衍历》是一部具有创新精神的历法,它继承了中国古代天文学的优点和长处,对不足之处和缺点作了修正,因此,取得了巨大成就。最突出的表现在它比较正确地掌握了太阳在黄道上运动的速度与变化规律。自汉代以来,历代天文学家都认为太阳在黄道上运行的速度是均匀不变的。
张遂采用了不等间距二次内插法推算出每两个节气之间,黄经差相同,而时间距却不同。这种算法基本符合天文实际,在天文学上是一个巨大的进步。不仅如此,张遂的《大衍历》应用内插法中三次差来计算月行去支黄道的度数,还提出了月行黄道一周并不返回原处,要比原处退回一度多的科学结论。
《大衍历》对中国天文学的影响是很大的,直到明末的历法家们都采用这种计算方法,并取得了好的效果。
郦道元从小热爱祖国山川,有志于地理学的研究。他看了许多古代地理著作,如《山海经》、《禹贡》、《禹本纪》、《周礼职方》、《汉书·地理志》、《水经》等,觉得这些地理著作记载的内容都不够周详和完备。
他把自己看到的地理现象与古代地理著作对照,发现地理现象随时间的流逝而变化发展。上古的情况已很渺茫,因为部族的迁徙,城市的衰亡,河道的变迁,名称的更异,都是十分复杂的。如果不把这些变化了的地理现象及时记录下来,后人就无法弄明白历史上的地理变化。
为此,他决定以《水经》为蓝本,替它作注。孝昌元年前后,完成了《水经注》40卷。为了写好《水经注》,郦道元充分利用在各地做官的机会进行实地考察,调查当地的地理、历史,掌握第一手资料。足迹所至,必访渎搜渠,历山涉水。同时收集各地史志,博览群书。由于郦道元作了充分的准备,因此,《水经注》的内容异常丰富。
它以水道为纲,将河流流经地区的古今历史、地理、经济、政治、文化、社会风俗、古迹等,作了尽可能详细的描述,从而达到“因水以证地,即地以存古”的目的。这样一来,《水经注》在内容和文字上都大大超过《水经》,河流数目由《水经》的137条增加到1252条,文字则是《水经》的20余倍,达到30余万字,成为当时一部内容空前丰富的地理巨著。
它在地理学上取得的成就主要有以下四项。
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