祖沖之發明圓周率的故事
祖沖之是我國南北朝時期杰出的數學家,科學家。那么你知道祖沖之發明圓周率的故事嗎?下面是學習啦小編給您精心準備的資料,歡迎閱讀!
祖沖之發明圓周率的故事
祖沖之在科學發明上是個多面手,他造過一種指南車,隨便車子怎樣轉彎,車上的銅人總是指著南方;他又造過“千里船”,在新亭江(在今南京市西南)上試航過,一天可以航行一百多里。他還利用水力轉動石磨,舂米碾谷子,叫做“水碓磨”。
祖沖之(429-500)的祖父名叫祖昌,在宋朝做了一個管理朝廷建筑的長官。祖沖之長在這樣的家庭里,從小就讀了不少書,人家都稱贊他是個博學的青年。他特別愛好研究數學,也喜歡研究天文歷法,經常觀測太陽和星球運行的情況,并且做了詳細記錄。
宋孝武帝聽到他的名氣,派他到一個專門研究學術的官署“華林學省”工作。他對做官并沒有興趣,但是在那里,可以更加專心研究數學、天文了。
我國歷代都有研究天文的官,并且根據研究天文的結果來制定歷法。到了宋朝的時候,歷法已經有很大進步,但是祖沖之認為還不夠精確。
他根據他長期觀察的結果,創制出一部新的歷法,叫做“大明歷”(“大明”是宋孝武帝的年號)。這種歷法測定的每一回歸年(也就是兩年冬至點之間的時間)的天數,跟現代科學測定的相差只有五十秒;測定月亮環行一周的天數,跟現代科學測定的相差不到一秒,可見它的精確程度了。
公元462年,祖沖之請求宋孝武帝頒布新歷,孝武帝召集大臣商議。那時候,有一個皇帝寵幸的大臣戴法興出來反對,認為祖沖之擅自改變古歷,是離經叛道的行為。祖沖之當場用他研究的數據回駁了戴法興。戴法興依仗皇帝寵幸他,蠻橫地說:“歷法是古人制定的,后代的人不應該改動。”
祖沖之一點也不害怕。他嚴肅地說:“你如果有事實根據,就只管拿出來辯論。不要拿空話嚇唬人嘛。”宋孝武帝想幫助戴法興,找了一些懂得歷法的人跟祖沖之辯論,也一個個被祖沖之駁倒了。但是宋孝武帝還是不肯頒布新歷。直到祖沖之死了十年之后,他創制的大明歷才得到推行。
盡管當時社會十分動亂不安,但是祖沖之還是孜孜不倦地研究科學。他更大的成就是在數學方面。他曾經對古代數學著作《九章算術》作了注釋,又編寫一本《綴術》。
他的最杰出貢獻是求得相當精確的圓周率。經過長期的艱苦研究,他計算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間,成為世界上最早把圓周率數值推算到七位數字以上的科學家。
祖沖之晚年的時候,掌握宋朝禁衛軍的蕭道成滅了宋朝。
拓展:祖沖之簡介
祖沖之( 拼音 zǔ chōng zhī 注音 ㄗㄨˇ ㄔㄨㄙ ㄓㄧ)(公元429~公元500),他是我國杰出的數學家、天文學家。南北朝時齊國人,漢族,字文遠,祖籍范陽郡遒縣(今河北淶水縣),祖沖之的祖父祖昌由河北遷至江南。祖昌曾任劉宋的“大匠卿”(古代一種官),掌管土木工程,祖沖之的父親也在朝中做官。
祖沖之從小接受家傳的科學知識,青年時進入華林學省,從事學術活動。一生先后任過南徐州(今鎮江市)從事史、公府參軍、婁縣(今昆山市東北)令、謁者仆射、長水校尉等官職。
公元420年東晉滅亡到589年,隋朝統一全國后的一百七十年中間,中國歷史上形成了南北對立的局面,這一時期稱作南北朝。
南朝從公元420年東晉大將劉裕奪取帝位,建立宋政權開始,經歷了宋、齊、梁、陳四個朝代。同南朝對峙的是北朝,北朝經歷了北魏、東魏、西魏,北齊、北周等朝代。祖沖之是南朝人,出生在宋,死的時候已是南齊時期了。
當時由于南朝社會比較安定,農業和手工業都有顯著的進步,經濟和文化得到了迅速發展,從而也推動了科學的前進。因此,在這一段時期內,南朝出現了一些很有成就的科學家,祖沖之就是其中最杰出的人物之一。
祖沖之的原籍是范陽郡遒縣(今河北淶水縣)。在西晉末年,祖家由于故鄉遭到戰爭的破壞,遷到江南居住。祖沖之的祖父祖昌,曾在宋朝政府里擔任過大匠卿,負責主持建筑工程,是掌握了一些科學技術知識的;同時,祖家歷代對于天文歷法都很有研究。因此祖沖之從小就有接觸科學技術的機會。
祖沖之對于自然科學和文學、哲學都有廣泛的興趣,特別是對天文、數學和機械制造,更有強烈的愛好和深入的鉆研。
早在青年時期,他就有了博學多才的名聲,并且被政府派到當時的一個學術研究機關——華林學省,去做研究工作。后來他又擔任過地方官職。公元461年,他任南徐州(今江蘇鎮江)刺史府里的從事。464年,宋朝政府調他到婁縣(今江蘇昆山縣東北)作縣令。
祖沖之在這一段期間,雖然生活很不安定,但是仍然繼續堅持學術研究,并且取得了很大的成就。他研究學術的態度非常嚴謹。他十分重視古人研究的成果,但又決不迷信,完全聽從于古人。用他自己的話來說,就是:決不“虛推(盲目崇拜)古人”,而要“搜煉古今(從大量的古今著作中吸取精華)”。
一方面,他對于古代科學家劉歆〔xin欣〕、張衡、闞[kan看]澤、劉徽、劉洪等人的著述都作了深入的研究,充分吸取其中一切有用的東西。另一方面,他又敢于大膽懷疑前人在科學研究方面的結論,并通過實際觀察和研究,加以修正補充,從而取得許多極有價值的科學成果。在天文歷法方面,他所編制的《大明歷》,是當時最精密的歷法。在數學方面,他推算出準確到七位小數的圓周率,取得了當時世界上最優秀的成績。
宋朝末年,祖沖之回到建康(今南京),擔任謁者仆射的官職。從這時起,一直到齊朝初年,他花了較大的精力來研究機械制造,重造指南車,發明千里船、水碓磨等等,作出了出色的貢獻。
當祖沖之晚年的時候,齊朝統治集團發生了內亂,政治腐敗黑暗,人民生活非常痛苦。北朝的魏乘機發大兵向南進攻。
從公元494年到500年間,江南一帶又陷入戰火。對于這種內憂外患重重逼迫的政治局面,祖沖之非常關心。大約在公元494年到498年之間,他擔任長水校尉的官職。當時他寫了一篇《安邊論》,建議政府開墾荒地,發展農業,增強國力,安定民生,鞏固國防。齊明帝看到了這篇文章,打算派祖沖之巡行四方,興辦一些有利于國計民生的事業。但是由于連年戰爭,他的建議始終沒有能夠實現。過不多久,這位卓越的大科學家活到七十二歲,就在公元500年的時候去世了。