沈括与梦溪笔谈 沈括同学们， 对沈括你们了解什么吗?中文名 沈括 别名： 字存中，号梦溪丈人 国籍： 中国 民族： 汉 出生地： 杭州钱塘 出生日期：1031 逝世日期：1095 职业： 科学家，改革家，政治家，外 交家毕业为了测得北极星准确位置，他连续三个月，每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。这一科心研究，最后得出北极星与北极距三度。这一科 学根据在学根据在梦溪笔谈梦溪笔谈中有详细的记载。中有详细的记载。梦溪梦溪 笔谈笔谈中还记载了沈括在数学方面的贡献，他发中还记载了沈括在数学方面的贡献，他发 展了展了九章算术九章算术以来的等差级数，创造了新的以来的等差级数，创造了新的 高等级数求和法高等级数求和法隙积数。几何学中，他发明隙积数。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。曾给予沈括以极高的评价。 宋史宋史沈括传沈括传 称他称他“博学善文，于天文、方志、律历、音乐博学善文，于天文、方志、律历、音乐 、医药、卜算无所不通，皆有所论著、医药、卜算无所不通，皆有所论著”。英国科。英国科 学史家李约瑟评价沈括学史家李约瑟评价沈括“中国科学史上的坐标中国科学史上的坐标” 。 19791979年年7 7月月1 1日为了纪念他，中国科学院紫日为了纪念他，中国科学院紫 金山天文台将该台在金山天文台将该台在19641964年发现的一颗小行星年发现的一颗小行星 20272027命名为沈括。命名为沈括。 沈括自幼对天文、地理等有着浓沈括自幼对天文、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，均泉州居住多年，当时的一些见闻，均 收入收入梦溪笔谈梦溪笔谈。在天文学方面，。在天文学方面， 沈括也取得了很大成就，他曾经制造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。浑天仪；表示太阳影子的景表等。在我国北宋时代，有一位非常博学在我国北宋时代，有一位非常博学 多才、成就显著的科学家，他就是沈括多才、成就显著的科学家，他就是沈括 我国历史上最卓越的科学家之一。他博我国历史上最卓越的科学家之一。他博 学善文学善文 ，对方志律历、音乐、医药、卜算，对方志律历、音乐、医药、卜算 等无所不精。他晚年所著的等无所不精。他晚年所著的梦溪笔谈梦溪笔谈 详细记载了劳动人民在科学技术方面的卓详细记载了劳动人民在科学技术方面的卓 越贡献和他自己的研究成果，反映了我国越贡献和他自己的研究成果，反映了我国 古代特别是北宋时期自然科学达到的辉煌古代特别是北宋时期自然科学达到的辉煌 成就。成就。梦溪笔谈梦溪笔谈不仅是我国古代的学不仅是我国古代的学 术宝库，而且在术宝库，而且在世界文化史世界文化史上也有重要的上也有重要的 地位。被英国学者李约瑟誉为地位。被英国学者李约瑟誉为“中国科学中国科学史上的坐标史上的坐标”。 沈括治水沈括治水沈括十分重视发展农业生产和兴修水利。早在他青年时沈括十分重视发展农业生产和兴修水利。早在他青年时 期任沭阳县主簿的时候，就主持了治理沭水的工期任沭阳县主簿的时候，就主持了治理沭水的工 镇镇 江市的沈括塑像程，组织几万民工，修筑渠堰不仅解除了当江市的沈括塑像程，组织几万民工，修筑渠堰不仅解除了当 地人民的水灾威胁，而且还开垦出良田七千顷，改变了沭阳地人民的水灾威胁，而且还开垦出良田七千顷，改变了沭阳 的面貌，那时他只有的面貌，那时他只有2424岁。在任宁国县令的时候，他积极倡岁。在任宁国县令的时候，他积极倡 导并且主持在今安徽芜湖地区修筑规模宏大的坚固的万春圩导并且主持在今安徽芜湖地区修筑规模宏大的坚固的万春圩 ，开辟出能排能灌、旱涝保收的良田一千二百七十顷，同时，开辟出能排能灌、旱涝保收的良田一千二百七十顷，同时 还写了还写了圩田五说圩田五说、万春圩图书万春圩图书等关于圩田方面的著等关于圩田方面的著 作。作。 熙宁五年（公元熙宁五年（公元10721072年），沈括主持了汴河的水年），沈括主持了汴河的水 利建设。为了治理汴河，沈括亲自测量了汴河下游从开封到利建设。为了治理汴河，沈括亲自测量了汴河下游从开封到 泗州淮河岸共八百四十多里河段的地势。他采用泗州淮河岸共八百四十多里河段的地势。他采用“分层筑堰分层筑堰 法法”，测得开封和泗州之间地势高度相差十九丈四尺八寸六，测得开封和泗州之间地势高度相差十九丈四尺八寸六 分。这种地形测量法，是把汴渠分成许多段，分层筑成台阶分。这种地形测量法，是把汴渠分成许多段，分层筑成台阶 形的堤堰，引水灌注入内，然后逐级测量各段水面，累计各形的堤堰，引水灌注入内，然后逐级测量各段水面，累计各 段方面的差，总和就是开封和泗州间段方面的差，总和就是开封和泗州间“地势高下之实地势高下之实”。这。这 在世界水利史上是一个创举。仅仅四五年时间里，就取得引在世界水利史上是一个创举。仅仅四五年时间里，就取得引 水淤田一万七千多顷的显著成绩。在对地势高度计算时，其水淤田一万七千多顷的显著成绩。在对地势高度计算时，其 单位竟细到了寸分，可见，沈括的治学态度是极其严肃认真单位竟细到了寸分，可见，沈括的治学态度是极其严肃认真 的。的。沈括还是一个杰出的天文学家。熙宁五年沈括还是一个杰出的天文学家。熙宁五年 （公元（公元10721072年），也就在沈括负责汴河水年），也就在沈括负责汴河水 建设时，沈括还负责领导司天监，在任职建设时，沈括还负责领导司天监，在任职 期间，他先后罢免了六名不学无术的旧历期间，他先后罢免了六名不学无术的旧历 官，不计出身，破格推荐精通天文历算、官，不计出身，破格推荐精通天文历算、 出身平民的淮南人卫朴进入司天监，主持出身平民的淮南人卫朴进入司天监，主持 修订新历的重要工作。沈括和卫朴治学态修订新历的重要工作。沈括和卫朴治学态 度认真，对旧历官凭借演算凑数的修历方度认真，对旧历官凭借演算凑数的修历方 法非常不满，主张从观测天象入手，以实法非常不满，主张从观测天象入手，以实 测结果作为修订历法的根据。为此，沈括测结果作为修订历法的根据。为此，沈括 首先研究并改革了浑仪、浮漏和影表等旧首先研究并改革了浑仪、浮漏和影表等旧式的天文观测仪器式的天文观测仪器。 最早考察炼铜与采油业的高官最早考察炼铜与采油业的高官 沈括生于宋明道元年（年）的一个官宦家庭，他 的父亲沈周当过福建泉州、河南开封、江苏南京、四川成 都的知府，使得沈括有机会随父亲走过全国许多地方，见 识比限于一地一市的读书人要开阔得多。他读的也是四书 五经，但他有与众不同之处，就是每到一地，很关注当地 与自然科学相关的新鲜事，用今天的话来说就是很注重劳 动人民的创造。在沈括纪念馆里，记者就看到这样一则记 载：他随父亲居住在福建泉州时，就听说江西铅山县有一 泓泉水不是甜的，而是苦的，当地村民将苦泉放在锅中煎 熬，苦泉熬干后就得到了黄灿灿的铜。他对这一传说很感 兴趣，于是就不远千里来到铅山县，看到了村民“胆水炼铜” 的过程，并在梦笔溪谈中记录下来。这是我国有关“胆 水炼铜”的最早记载，历史的发展证明他的记载是正确而可 靠的。原来在铅山县有几道溪水不是清的，而是呈青绿色 ，味道是苦的，当地村民称为“胆水”，“胆水”就是亚硫酸溶 液。由于历史的局限，沈括还不能明确地揭示“ 胆水化铜”的化学原理，但已经阐述了“胆 水炼铜”的全过程，同时也记录了在铅山周 围有一个规模不小的铜矿。他的记载有巨 大的经济价值，沿着铅山县的胆水往北寻 找，在贵溪县果然找到了巨大的铜矿，这 座铜矿就是现在江西铜业公司的开采地。 如今江西铜业公司的电解铜已经达到年产 万吨，产量在国内居第一位，在世界 居第三位，江西铜业的发展，常会使后人 想起沈括有关“胆水炼铜”的记载。 我国最早记述石油与石油开采的记载也来自于沈括的梦溪笔谈 。那是北宋元丰三年（年），沈括岁，出任陕西 延安府太守，在西北前线对抗强敌西夏的入侵。他在紧张的军旅 生活中，仍不忘考察民间开采石油的过程，在梦溪笔谈中他 记录了石油的存在状态与开采过程。他是这样写的： “在鄜 州、延州境内有一种石油，就是过去说的高奴县脂水，脂水就是 石油。石油产生在水边，与砂石和泉水相混杂，时断时续地流出 来。当地居民用野鸡尾毛将其沾取上来，采集到瓦罐里。这种油 很像清漆，燃起来像火炬，冒着很浓的烟，帐幕沾上了油烟都变 成了黑色。我猜测这种烟可以利用，于是试着扫上它的烟煤用来 做成墨，墨的光泽像黑漆，即使是松墨也比不上它。于是就大量 制造它，给它标上文字，叫做延川石液。这种墨以后一定会广泛 流行在世上，只是从我开始做它罢了。” 根据现有的史料，他是 第一个使用石油的人，他将石油燃烧后产生的烟尘制成了墨，他 还写过一首延州诗，描述了延州开采石油形成烟尘滚滚的盛 景：“二郎山下雪纷纷，旋卓穹庐学塞人。化尽素衣冬未老，石烟多似洛阳尘。” 最早提出最早提出“石油石油”一词的是一词的是 沈括，最早描绘石油形态与开沈括，最早描绘石油形态与开 采过程的是沈括，最早用石油采过程的是沈括，最早用石油 烟尘代替松烟制墨的也是沈括烟尘代替松烟制墨的也是沈括 。他笔下的延州石油如今已形。他笔下的延州石油如今已形 成我国著名的长庆油田，年产成我国著名的长庆油田，年产 量达到了二千万吨，约占全国量达到了二千万吨，约占全国 的十分之一，是我国重要的能的十分之一，是我国重要的能 源源 基地。基地。沈括还是一个杰出的天文学家。熙宁沈括还是一个杰出的天文学家。熙宁 五年（公元五年（公元10721072年），也就在沈括负年），也就在沈括负 责汴河水建设时，沈括还负责领导司责汴河水建设时，沈括还负责领导司 天监，在任职期间，他先后罢免了六天监，在任职期间，他先后罢免了六 名不学无术的旧历官，不计出身，破名不学无术的旧历官，不计出身，破 格推荐精通天文历算、出身平民的淮格推荐精通天文历算、出身平民的淮 南人卫朴进入司天监，主持修订新历南人卫朴进入司天监，主持修订新历 的重要工作。沈括和卫朴治学态度认的重要工作。沈括和卫朴治学态度认 真，对旧历官凭借演算凑数的修历方真，对旧历官凭借演算凑数的修历方 法非常不满，主张从观测天象入手，法非常不满，主张从观测天象入手， 以实测结果作为修订历法的根据。为以实测结果作为修订历法的根据。为 此，沈括首先研究并改革了浑仪、浮此，沈括首先研究并改革了浑仪、浮 漏和影表等旧式的天文观测仪器漏和影表等旧式的天文观测仪器。沈括对物理学研究的成果也是极其丰富而珍贵沈括对物理学研究的成果也是极其丰富而珍贵 的。的。梦溪笔谈梦溪笔谈中所记载这方面的见解和成果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，涉及力学、光学、磁学、声学等各个领域。特 别是他对磁学的研究成就卓著。沈括在别是他对磁学的研究成就卓著。沈括在梦溪笔梦溪笔 谈谈中第一次明确地谈到磁针的偏角问题。在光中第一次明确地谈到磁针的偏角问题