概述
沈括一生致志于科学研究,在众多学科领域都有很深的造诣和卓越的成就,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,被誉为“中国整部科学史中最卓越的校园人物雕塑.html" target="_blank">人物”。其代表作《梦溪笔谈》,内容丰富,集前代科学成就之大成,在世界文化史上有着重要的地位,被称为“中国科学史上的里程碑”。
主要成就
隙积术:以体积公式为基础,把求解不连续个体的累积数,化为连续整体数值来求解,已具有了用连续模型解决离散问题的思想。在中国国数学史上,发展了自南北朝时期就停滞不前的等差级数求和问题,并推进到高阶等差级数求和的新阶段,开创了中国垛积术研究的先河。
会圆术:是指由弦求弧的方法,是中国数学史上第一个利用弦、矢求出了孤长的近似值。这一方法的创立,不仅促进了平面几何的发展,而且在天文计算中也起了重要的作用,为中国球面三角学的发展作出了重要贡献。
磁学:沈括在世界上最早经实验证明了磁针“能指南,然常微偏东”,即地磁的南北极与地理的南北极并不完全重合,存在磁偏角,这比哥伦布横渡大西洋时发现磁偏角现象早了400多年。
光学:沈括对透光铜镜的原理作出了正确推论,推动了后世对“透光镜”的研究。此外,沈括还第一次记录了“红光验尸”的内容,是中国关于滤光应用的最早记载,至今还有现实意义。
声学:沈括通过对声学现象的观察,注意到音调的高低由振动频率决定,并记录下了声音的共鸣现象。他还用纸人来放大琴弦上的共振,形象的说明了应弦共振现象,这比诺布尔和皮戈特的琴弦上纸游码试验早了500年。
胆水炼铜:信州铅山县有苦泉(硫酸铜溶液)、流而成涧。舀取泉水煎熬,就能得到胆矾(硫酸铜),熬制胆矾就能生成铜,熬胆矾的铁锅,日子久了也会变成铜。沈括的这段记录,即湿法炼铜,利用化学置换反应的方式提炼金属。
石油制墨:鄜州、延州境内产石油,当地人常采集到瓦罐里,用于照明。这种油形似纯漆,燃起来像烧麻杆,并冒着很浓的烟,能把帐篷都熏黑。沈括将其命名为石油,并以石油碳黑制墨,光泽、亮度方面都很理想,于是就大量制造,并命名为“延川石液”。
……
沈括博学善文,于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通!