嘉兴新安国际肝胆科:沈括个人资料

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沈括（1031－1095），字存中，号梦溪丈人，杭州钱塘（今浙江杭州）人，北宋科学家、改革家。晚年以平生见闻，在镇江梦溪园撰写了笔记体巨著《梦溪笔谈》。一位非常博学多才、成就显著的科学家，我国历史上最卓越的科学家之一。精通天文、数学、物理学、化学、地质学，气象学、地理学、农学和医学；他还是卓越的工程师、出色的外交家。沈括（公元1031～1095年），字存中，号梦溪丈人,北宋杭州钱塘县（今浙江杭州）人

，汉族。1岁时南迁至福建的武夷山、建阳一带，后隐居于福建的尤溪一带。仁宗嘉祐八年（公元1063年）进士。神宗时参与王安石变法运动。熙宁五年（公元1072年）提举司天监，次年赴两浙考察水利、差役。熙宁八年（公元1075年）出使辽国，驳斥辽的争地要求。次年任翰林学士，权三司使，整顿陕西盐政。后知延州（今陕西延安），加强对西夏的防御。元丰五年（1082年）以宋军于永乐城之战中为西夏所败，连累被贬。晚年在镇江梦溪园撰写了《梦溪笔谈》。
　　沈括的科学成就是多方面的。他精研天文，所提倡的新历法，与今天的阳历相似。在物理学方面，他记录了指南针原理及多种制作法；发现地磁偏角的存在，比欧洲早了四百多年；又曾阐述凹面镜成像的原理；还对共振等规律加以研究。在数学方面，他创立「隙积术」（二阶等差级数的求和法）、「会圆术」（已知圆的直径和弓形的高，求弓形的弦和弧长的方法）。在地质学方面，他对冲积平原形成、水的侵蚀作用等，都有研究，并首先提出石油的命名。医学方面，对于有效的药方，多有记录，并有多部医学著作。此外，他对当时科学发展和生产技术的情况，如毕毕升发明活字印刷术、金属冶炼的方法等，皆详为记录。
　　沈括自幼对天文、地理等有着浓厚的兴趣，勤学好问，刻苦钻研。少年时代他随做泉州州官的父亲在福建泉州居住多年，当时的一些见闻，均收入《梦溪笔谈》。在天文学方面，沈括也取得了很大成就，他曾经制造过我国古代观测天文的主要仪器——浑天仪；表示太阳影子

的景表等。为了测得北极星准确位置，他连续三个月，每天用浑天仪观测北极星位置，把初夜、中夜、后夜所见到的北极星方位，分别画于图上，经过精心研究，最后得出北极星与北极距三度。这一科学根据在《梦溪笔谈》中有详细的记载。《梦溪笔谈》中还记载了沈括在数学方面的贡献，他发展了《九章算术》以来的等差级数，创造了新的高等级数求和法——隙积数。几何学中，他发明了会圆术，即从已知圆的直径和弓形高度来求弓形底和弓形弧的方法。为此日本数学家三上义夫曾给予沈括以极高的评价。
　　《宋史·沈括传》称他“博学善文，于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通，皆有所论著”。英国科学史家李约瑟评价沈括“中国科学史上的坐标”和“中国科技史上的的里程碑”。
　　1979年7月1日为了纪念他，中国科学院紫金山天文台将该台在1964年发现的一颗小行星2027命名为沈括。
　　他在百科全书《梦溪笔谈》中，是第一个人把历史上沿用的石漆、石脂水、火油、猛火油等名称统一命名为石油，并对石油作了极为详细的论述。
　　曾被英国科学家李约瑟称为中国科学史上最卓越的人物。

在我国北宋时代，有一位博学多才、成就显著的科学家，他就是沈括(1031～1095)。

沈 括
沈括，字存中，浙江钱塘（今杭州）人，生于宋仁宗天圣九年（公元1031年），自幼勤奋好读，十四岁就读完了家中的藏书。他二十四岁开始踏上仕途。

沈括做过海州沭阳县（今年在今江苏省）主簿，并历任东海（在今江苏省）、宁国（在今安徽省）、宛丘（今河南省淮阳县）等县县令。三十三岁考中进士；被任命做扬州司理参军，掌管刑讼审讯。三年后，被推荐到京师昭文馆编校书籍，在这里他开始研究天文历算。宋神宗熙宁二年（公元1069年），曾担任过管理全国财政的最高长官三司使等许多重要官职。宋神宗熙宁五年（公元1072年），兼任提举司天监，职掌观测天象，推算历书。接着，沈括又担任了史馆检讨，熙宁六年（公元1073年）做集贤院校理 ，使他有机会读到了更多的皇家藏书，充实了自己的学识。

熙宁九年（公元1076年），沈括被诬劾贬官，出知宣州（今安徽省宣城一带）。三年后，因守边有功，元丰五年（公元1082年），升龙图阁直学士。但是不久又遭诬陷，降职做均州（今湖北省均县）团练副使。哲宗元二年（公元1087年），沈括花费二十年心血编修的《天下州县图》完成，被特许亲自到汴京进呈。次年，定居润州（今江苏省镇江）梦溪园。

沈括学识渊博，从事研究的领域极其广阔，因此取得的成就也是多方面的。

首先，沈括十分重视发展农业生产和兴修水利，写了《圩田五说》、《万春圩图书》等关于圩田方面的著作。而且沈括为保卫北宋的疆土也做出过重要贡献。在熙宁七年（公元1074年）担任河北西路察访使和军器监长官期间，编成《修城法式条约》和《边州阵法》等军事著作。

可以说沈括是一个杰出的天文学家。熙宁五年（公元1072年），沈括负责领导司天监以后，研究改革了浑仪（测量天体方位的仪器）、浮漏和影表等旧式的天文观测仪器。还制造了测日影的圭表，改进了测影方法。沈括把他的研究成果写成《浑仪议》、《浮漏议》和《景表议》等三篇论文，是我国天文学史上的重要文献。

在晚年 ，沈括提出了用“十二气历”（ 纯粹的阳历）代替原来的历法（阴阳合历）的主张，这个历法既符合天体运行的实际，也有利于农业活动的安排。现在世界各国采用的公历（阳历），其实在分月上还不如沈括的“十二气历”合理。

沈括在数学方面也有精湛的研究。他创立了“隙积术”和“会圆术”。不仅促进了平面几何学的发展，而且在天文计算中也也起了重要的作用。

沈括对物理学研究的成果也是极其丰富而珍贵的。《梦溪笔谈》中所记载这方面的见解和成果，涉及力学、光学、磁学、声学等各个领域，特别是磁学，沈括第一次明确地谈到磁针偏角问题。他指出：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”这是世界上关于地磁偏角的最早记录，西方要到公元1492年哥伦布第一次航行美洲的时候才发现 ，比沈括的发现晚了四百年。

在化学方面，沈括注意到石油资源丰富，“生于地中无穷”，还预料到“此物后必大行于世”，这一远见已为今天所验证。“石油”这个名称也是沈括首先使用的。沈括在地学方面也有许多卓越的论断，他观察研究了从地下发掘出来各种各样化石，明确指出它们是古代动物和植物的遗迹，并且根据化石推论了古代的自然环境。在欧洲，直到四百多年后的文艺复兴时期，意大利人达·芬奇对化石的性质才开始有所论述

沈括晚年在梦溪园认真总结自己一生的经历和科学活动，写出了闻名中外的科学巨著《梦溪笔谈》和《忘怀录》等。宋哲宗绍圣二年（公元1095年），逝世。他一生著作多达几十种，但是保存到现在的，除《梦溪笔谈》外，仅有综合性文集《长兴集》和医药著作《良方》等少数几部了。

在《梦溪笔谈》一书中。这部以笔记体裁形式写成的科学著作，除上面谈到的几方面之外，内容还包括考古、语言、史学、文学、音乐、绘画以及财政、经济等等，从自然科学到社会科学，应有尽有。《梦溪笔谈》原有二十六卷，后来增加《补笔谈》三卷，《续笔谈》一卷，总计三十卷。全书分成十七类，共六百零九条，十几万字，是一部内容十分丰富可以说是集前代科学成就之大成的光辉巨著，被誉为“中国科学史上的坐标”。 在世界文化史上也有重要的地位。

沈括（约1031～1095）中国古代科学技术鼎盛时期（北宋）最博学的科学家，字存中，钱塘（今浙江杭州）人。小时勤奋好学，14岁就读完家中藏书，他随父母到过许多地方，广闻博见，知识丰富。历任沭阳县主簿（县令助理）、太史令，参与过整理盐政，考察水利及任司天监、翰林学士等技术性官职，几乎包办了当时朝廷中的科学事务，如修历法，改良观象仪器，兴水利，制地图，监造军器等。他十分虚心求教，勤于思考，能向一切内行学习，“历访镜工”，“问教坊老乐工”，“问老医”，“凡所到之处，山林隐者，无不求访，及一药一术，皆至诚恳切而得之”，“发明考证，洞悉源流”。例如他三十多岁开始研习数学天文时，就常请教当时的女数学家胡淑修。沈括比她及其丈夫年长十余岁，仍能如此虚心下问，并屡叹曰：“得为男子，吾益友也。”他在天文、历法、数学、物理、地学、生物、化学、医药、水利、兵工、治金、建筑、文史、乐律等多学科领域，都有很高造诣。有《梦溪笔谈》、《长兴集》、《苏沈良方》等著名（据《宋史·艺文志》记载他的著述有22种155卷，但不少已散失）。研究中国科学史的专家李约瑟誉他为“中国通”。

沈括十分重视调查、观察、实测、实验，并且要“原其理”，“以理推之”。他倡导“见简即用，见繁即变，不胶一法”，这也是他取得天文、物理等方面独创性成就的原因之一，他的科学思想受儒、道、元气说等的影响，同时注意核查他人在实测中的数据。例如在天文学方面，他详细观察五星运行轨迹（“如柳叶边缘”）和陨石坠落时的情景；为测量北极星与北天极的真实距离设计了窥管，每夜3次，连续三月，得200余图，得出当时极星“离天极三度有余”的粗测结论；作晷漏实验十余年，首次推出冬至日昼夜“百刻有余”，夏至日“不及百刻”的结果。他还设计了“一弹丸，以粉涂其半，侧视之则粉处如钩，对视之则正圆”（《梦溪笔谈》卷七）的演示实验，证明了“月本无光，日耀之乃光耳”，以及月相变的道理。对历代历法的积弊改进，推行了比较合理的“奉元历”，在此基础上又提出了更科学的“十二气历”设想：即以节气定月份，大小月相间的纯阳历。

沈括对指南针进行了深入研究，他把“方家以磁石磨针锋”而得的人工磁化针用来作试验，提出四种装置方法（水浮法，碗沿法，指甲法和单丝悬挂法）并分别评论，指出悬丝法“最善”及具体办法（“独丝、”“粘蜡”），还记载与验证了磁针“常微偏东、不全南也”的磁偏角现象，比西欧记录早400年。

在光学方面，沈括对小孔成像、凹镜成像等成倒影（像）的诸种现象进行比较，得出“碍”（焦点）的概念（参见“中国古代对光的认识”），并具体描述了焦点处“大如麻菽著物则火发”的现象，他称光通过“孔”“碍”成象为“本末相格”之术。他亲自查看了虹的成因而得出“虹两头都垂洞中”的记录，并说当时“自西望东则见”。通过“红光验尸”记录了民间利用新赤油伞滤光验出尸身上的青紫伤痕的方法。对透光镜将背面花纹字迹透现在镜面上的原因也从铸造工艺作了考察：“铸时薄处先冷，唯背文（纹）上差厚（厚度有差别），后冷而铜缩多，文虽在背，而鉴面隐然有迹”。

在声学上沈括用纸人来放大琴弦上的共振，以便形象地观察（英国人诺布尔和皮戈特在500年后才有类似的琴弦上纸游码试验），还记录了兵土用皮革箭袋作枕时“虚能纳声”的空穴效应，并深入分析了各种乐器制作、制钟等音乐声学问题。

在《梦溪笔谈》中，他还记录了许多宝贵科技资料如《木经》（喻皓）、活字印刷（毕异），水利施工（合龙方法）等等。

沈括在政治、军事、外交上亦展示了才能。他积极参与王安石变法运动，1075年曾出使契丹，驳斥其争地要求，1080年抗击西夏侵略时受连累遭贬，1087年退居润州（镇江）梦溪园写出《笔谈》巨著。