中国古代南北朝科学家祖冲之的资料
祖冲之字文远,范阳郡遒县人,429年出生在一个小官吏家中。他的曾祖父祖台之,担任晋朝时的侍中。他的祖父祖昌在刘宋朝廷里任大匠卿,他的父亲祖朔之,是一个闲散的地方官员。
祖冲之在年轻时就开始钻研科学技术。南朝宋孝武帝刘骏曾把他请到一个研究专门学术的机关来,赐给他宅院车马,任命他为南徐州刺史的佐官,三公官府的幕僚官员。
祖冲之从461年起,开始出仕在刘宋朝廷里当一名小官。他历任南徐州(今山东南部、江苏西产和安徽一部分)从事吏、司徒府的工府参军等职务,他还作过娄县(今江苏少昆山县东北)令、谒者仆射(掌管朝廷宴会,臣子们朝见皇帝及其重大受封典礼的礼节官)。直到齐五朝,祖冲之才被调任长水校尉,负责管理少数名族部队的事务。
祖冲之是一位闻名于世的伟大数学家。在数学方面,他继承了魏晋时期数学家刘徽的成就。刘徽创造了用“割圆术”来计算圆周率的科学方法,并求得圆周率为361416。祖冲之在刘徽“割圆术”的基础上,继续精心推算,最后算出圆周率的值在3.1415926和3.1415927之间,并提出了圆周率的约率为22/7和它的密度为355/113,密率值要比德国人鄂图和荷兰人安托尼北早一千多年。因此,日本数学家三上义夫曾建议把密率355/113称为“祖率”,以此来纪念世界伟大数学家祖冲之。祖冲之还著有《缀术》和《九章术义注》。《缀术》书名意思是“学官莫能究其深奥,是故废而不理”,书中包括圆周率计算方法和求球体积的正确公式(可能还涉及三次方程的求解问题)。唐代,《缀术》正式被列为研习数学的十大经典之一,中世纪时日本、朝鲜学校还将它列为必读书籍。
祖冲之还是著名的天文学家,他编制的《大明历》在我国历法史上具有划时代意义。祖冲之治学严谨,从不“虚推古人”,而是采取扬弃的态度汲取精华,剔除糟粕。他深入研究《黄帝历》、《颛顼历》、《夏历》、《殷历》、《周历》和《鲁历》这六种历法,并提出了自己独到的见解。
祖冲之出仕后,并不迷恋官场,而是继续研习学问,他十年如一日地观测日影长度。在长期的天文观测过程中,他获得了许多宝贵的资料,随着这第一手资料的日积月累,祖冲之终于在462年,第一次提出了代表世界最先进的最完善的历法《大明历》。当时没有得到强烈反映,祖冲之上书宋孝武帝刘骏,请求停止施行《元嘉历》,颁布《大明历》,可是宋孝武帝迟疑不决,不知到底哪一部历法更好,便组织双方代表进行辩论。《元嘉历》的支持者,太子旅贲中郎将戴法兴假冒获得历法,出来攻击祖冲之的新历法《大明历》。身为一个小小的南徐州从事史的祖冲之为捍卫真理,毅然接受太子的挑战,将太子、戴法兴荒谬的观点批驳得支离破碎,体无完肤。在大量的事实和论据面前,太子只得败下阵来。宋孝武帝便决定在465年更改年号的同时,颁布新历,遗憾的是,送孝武帝恰在这前一年去世。新历就一直没能实施。直到510年,在祖冲之的儿子祖暅的努力下,才开始在梁施行,这时的祖冲之已逝世十年了,祖暅为了完成父亲的遗志,苦心读书,钻研天文、数学。
在机械制造方面,祖冲之也有着重大的成就。东晋大将刘裕,即后来的刘宋开国皇帝。在长安打仗时曾缴获了一辆旧指南车,刘裕视这旧指南车为珍宝,小心翼翼地又将它带回江南。但是指南车许多部件已失散,不能自动指南,必须要靠人来转动木人才能转转而指向南方。祖冲之便悉心研究它的构造原理,最后决定用铜来代替木头,提高了指南车的灵敏度。指南车的改造,是我国机械史上的一项伟大突破。后来,祖冲之还制作了水推磨,南齐武帝肖赜还亲自去观看过。他又模仿诸葛亮,造出了一种新型省力的运输工具-木牛流马。他又针对当时海上运输的重要性,制造了一种水上运输工具-千里船,造成后他把“千里船”放在新亭江试验,“千里船”日行百余里,引起了各界的关注,这也是我国造船业上一项重大突破,为我国的造船史增添了光辉的一页。
此外,祖冲之还精通音乐、文学,他一生中还研究过音乐,研究过文学,流传于后世的著作又《述异记》十卷。祖冲之自幼博涉经史、好为文章、通晓音律。他的《述异记》,或用白描,或施彩笔,不拘一格。作为一位杰出的科学家,祖冲之还能再文学方面取得如此辉煌的成就,这也是继东汉科学家、天文家张衡之后,少有的几位之一。