创作声明:本文为虚构创作,请勿与现实关联
◎沈括塑像
一进梦溪园正门就看到了沈括的塑像,身着布衣,右手拿书,完全是一副学者的造型,雕塑背面刻有沈括的生平概况。
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沈括(1031-1095年),北宋浙江钱塘(今杭州)人,曾在各地为官,晚年被贬,谪居润州(今江苏镇江)梦溪园,在这里,他完成了留传至今的一部巨著《梦溪笔谈》。按现在的学科分类来看,沈括在诸多学科中都做出了杰出的贡献,其主要内容如下:
数字方面
1创立隙积术(高阶等级求和法)。
2创立会圆术(在球面三角学方面的贡献)。
这两项贡献早于西方数学界600余年。
物理学方面
1关于指南针的最早的明确记载出现在沈括的《梦溪笔谈》中,他不仅试验、研究了四种指南针的装置方法,还发现了地偏磁角的存在,他是世界上第一位发现地偏磁角存在的学者,比欧洲人哥伦布发现这一现象早了整整400多年。
2沈括在历史上第一次解释了凹面镜照物成像和向日取火的原理,他是在中国战国时期就有记载的小孔成像原理和西汉时记载的阳燧取火原理的综合上,做出这一发明的。在沈括做过凹面镜取火试验400年后,美国人阿贝孔才做了相同试验。
3发现了声学上的共振现象,欧洲人直到17世纪才发现这一现象。
化学方面
1首次记录了江西铅山县所使用的冶铜方法“胆水浸铜”,即以硫酸铜溶液炼铜的冶金方法。
2记录了池盐结晶和提纯的方法。
天文学方面
1改进浑仪、漏表等天文仪器,使之更为精确。
2修订历法,提出较先进的《十二气历》。
3发现了大气折射现象。
地质及古生物学方面
1沈括第一次给石油命名。我国早在1800多年前的汉代就发现了石油,只是名称不定,有“石液”、“石漆”、“石脑油”等多种称呼,沈括记录了延安地区发现和使用石油的状况,这个名称一直延用到现在。
2推断海陆变迁的原因,沈括根据太行山断层螺蚌化石及砾层的沉积带,在世界上第一次从化石的角度做出了关于海陆变迁的推论。
3沈括推断华北平原是由黄河等河流的泥砂冲积而成,这是对华北平原成因最早的科学解释,比英国地质学家赫登同样的观点要早600多年。
4沈括第一次把古生物遗迹解释为化石,比意大利学者达•芬奇同样的解释要早400多年。
5沈括根据他在延州发现的竹笋化石推断这里古代时期发生过巨大的气候变迁,这一观点被后来著名的气象学家竺可桢所关注。
工程技术方面
1沈括最早记载了毕升发明的活字印刷术。
2记载了多种古代的炼钢技术。
地理学方面
1沈括在主持汴河疏浚工作时,在世界上首创分层筑堰的水准测量法,比俄国于1696年进行的顿河地形测量要早600多年。
2发明了立体地图,沈括以木雕形式制作的立体地图,早于西方700多年。
3以大比例尺和高精度绘图方法,绘制了当时最好的全国地图《天下州县图》。
上述内容,仅是从《梦溪笔谈》200多项关于自然科学的记录中,择其最重要的而说的。以涉猎范围之广、认识程度之深而言,在中国科技史上,无人出沈括之右,故李约瑟博士称沈括是“中国整部科学史中最卓越的人物”。
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然而,也有不同的声音,如一位叫虞云国的研究者2004年在《文汇报》上发表文章指出,“《梦溪笔谈》从文献归类上只能说是一部考据辩证类的笔记小说,它既不具有科学著作的体制,沈括在写作时也无撰写科学著作的自觉意识;虽然书中含有大量的科技史料,但仅为谈谑而已。”言下之意,对《梦溪笔谈》能否被称为“科学著作”,提出了置疑。其实,如果沿着这种思路,连沈括是否能称得上是位科学家,也是可以讨论的问题,至少在20世纪以前,所有的文献中都没有把沈括称为科学家的。这事儿好理解,当时中国还没有“科学”这个词,自然就不会有“科学家”这种称呼。直到20世纪,中国引入了科学这个概念,有了自己的科学家,这批科学家以科学的视角检讨历史,才发现了沈括在科学上的价值。但就是这些人最初也不认为沈括是科学家,如最早从科学角度研究《梦溪笔谈》的竺可桢先生就称沈括为文学家。将沈括称为科学家,应当是在20世纪中期以后的事了。关于沈括是否是科学家、《梦溪笔谈》是否是科学著作的讨论,实际上又回到了我们在前面《书院:中国思想能飞多高》一文中所涉及的问题:古代中国有没有科学!