祖籍保定杰出的数学家科学家祖冲之杰出贡献

2019-11-20 16:10:57

  随着人类飞上太空,人们对月球的了解也越来越详细。如今,人们已经绘制出详细的“月图”。在月亮背面的月图上,你可以看到有一座山标明“祖冲之山”。这是以我国南北朝时的著名数学家、天文学家祖冲之的名字命名的。

祖冲之画像

  祖冲之(公元429年4月20日─公元500年)是我国杰出的数学家,科学家。南北朝时期人,汉族人,字文远。生于宋文帝元嘉六年,卒于齐昏侯永元二年。祖籍范阳郡遒县(今河北涞水县)。为避战乱,祖冲之的祖父祖昌由河北迁至江南。祖昌曾任刘宋的“大匠卿”,掌管土木工程;祖冲之的父亲也在朝中做官。祖冲之从小接受家传的科学知识。青年时进入华林学省,从事学术活动。一生先后任过南徐州(今镇江市)从事史、公府参军、娄县(今昆山市东北)令、谒者仆射、长水校尉等官职。其主要贡献在数学、天文历法和机械三方面。

  祖冲之是南朝人,出生在宋,死的时候已是南齐时期了。当时由于南朝社会比较安定,农业和手工业都有显著的进步,经济和文化得到了迅速发展,从而也推动了科学的前进。因此,在这一段时期内,南朝出现了一些很有成就的科学家,祖冲之就是其中最杰出的人物之一。

  他写的《缀术》一书,被收入著名的《算经十书》中,作为唐代国子监算学课本,可惜后来失传了。《隋书?律历志》留下一小段关于圆周率(π)的记载,祖冲之算出π的真值在3.1415926和3.1415927之间,相当于精确到小数第7位,简化成3.1415926,成为当时世界上最先进的成就。祖冲之入选世界纪录协会世界第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家,创造了中国纪协世界之最。这一纪录直到15世纪才由阿拉伯数学家卡西打破。

  祖冲之还给出π的两个分数形式:22/7(约率)和355/113(密率),其中密率精确到小数第7位,在西方直到16世纪才由荷兰数学家奥托重新发现。祖冲之还和儿子祖暅一起圆满地利用“牟合方盖”解决了球体积的计算问题,得到正确的球体积公式。

  在天文历法方面,祖冲之33岁时就编制了一部新历法叫《大明历》。《大明历》中有两项重大改革,一项是打破了我国沿袭很久的“19年7闰”的老闰法。祖冲之经过仔细推算,发现这个闰法每过200年就会相差一天。因此,他打破传统观念,反复计算,精确地得出了每391年中加上144个闰月的新闰法。

  祖冲之在历法计算中还第一次应用了东晋天文学家虞喜发现的岁差原理。所谓岁差,是指地球围绕太阳运行一周,不可能完全回到原来位置的现象。祖冲之应用这个原理精确地计算出一回归年是365.24284481日,同近代科学测量相比一年只差50秒。这在天文历法史上是一个重大的进步。

  此外,祖冲之还制造了许多精巧的机械。例如“指南车”、“千里船”、“木牛流马”等。祖冲之不愧为世界上最伟大的科学家之一。

  来源:凤凰网河北