第286章 通天塔第八层(第2页)
此后,历仕刘宋、南齐,官至长水校尉。
他在数学、天文历法、机械制造等方面,都有重大成就。
在数学方面,祖冲之推算出圆周率π的不足近似值和过剩近似值,并用以校算新莽嘉量斛的容积。
这个圆周率值,是当时世界上最先进的数学成就,直到15世纪的阿拉伯数学家阿尔·卡西和16世纪的法兰西数学家韦达才得到更精确的结果。
祖冲之还确定了两个分数形式的圆周率值,约率π=227(≈314),密率π=355113(≈31415929),其中密率是在分母小于1000的条件下圆周率的最佳近似分数。
密率为祖冲之首创,直到16世纪,才被德国数学家奥托和荷兰工程师安托尼兹重新得到。
在西方数学史上,这个圆周率值常被称为安托尼兹率。
祖冲之和其子祖暅,在刘徽工的基础上,圆满解决了球体积计算问题。
他们得到下列结果:“牟合方盖”
(底径相等的两圆柱直交之公共部分)的体积等推算过程中提出了“幂势既同,则积不容异(二立体等高处截面积恒相等,则二立体体积相等)”
原理。
这个原理,直到17世纪才为意大利数学家卡瓦列利重新提出,而被称为卡瓦列利原理,华夏现在一般称为祖暅公理。
据《隋书·律历志》记载,祖冲之对于二次方程和三次方程也有所研究。
所著《缀术》一书,是著名的《算经十书》之一,曾被唐代国子监和高丽、扶桑用做算学课本,可惜已经失传。
在天文历法方面,祖冲之在长期观测、精确计算和对历史文献深入研究的基础上,创制了《大明历》。
他最早把岁差引进历法,提高历法精确性,这是华夏历法史上的重大进步。
他还采用了391年有144个闰月的新闰周,突破了沿袭很久的19年7闰的传统方法。
《大明历》中使用的数据,大多依据长期实测的结果,相当精确。
他还发明用圭表测量冬至前后若干天的正午太阳影长,以定冬至时刻的方法,也为后世长期采用。
宋孝武帝大明六年(462),祖冲之上书刘宋朝廷,请求颁行《大明历》,但遭到了皇帝宠臣戴法兴的反对。
戴法兴指责引进岁差和改革闰周等,违背了儒家经典,是“诬天背经”
。
祖冲之据理力争,针锋相对的写了一篇辩驳的奏章。
他表示“愿闻显据,以核理实”
,并引用历史文献和天象观测的大量事实,逐条批驳了戴法兴的论点。
他明确指出天体运行“有形可检,有数可推”
,是有规律的,科学在不断进步,人们不能“信古而疑今”
,充分体现了一位科学家坚持真理,革旧创新的可贵精神。
但是,祖冲之生前,《大明历》未能颁行。
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