沈括是谁？
沈括(1031-1095)，北宋浙江钱塘(今杭州)人，曾在各地为官，晚年流亡润州(今江苏镇江)孟茜公园。在这里，他完成了传世的杰作《孟茜笔谈》。按照现在的学科分类，沈括在很多学科都做出了杰出的贡献，如数学、物理、天文、地理等。只有从200多条关于孟茜碧潭自然科学的记载中，选择最重要的一条。就知识面之广而言，在中国科学技术史上，没有人比沈括更胜一筹，所以李约瑟博士称沈括为“中国整个科学史上最杰出的人物”。
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但是，也有不同的声音。例如，一位名叫余的研究者2004年在《文汇报》上发表文章指出，“《孟茜碧潭》从文学分类上只能说是一部辩证笔记小说，既没有科学著作的体系，也没有沈括写科学著作的自觉意识；虽然书中包含了大量的科技史料，但这只是一个笑话。”
言外之意是，孟茜·毕·谭灿是否被称为“科学作品”受到质疑。事实上，如果按照这种思路，沈括能否被称为科学家是值得商榷的。至少在20世纪以前，沈括在所有的文献中都称不上是科学家。
凹透镜
沈括在《孟茜笔谈》中明确指出太阳光汇聚的点是焦点，并将焦点描述为凹面镜“光汇聚成麻大的点”的成像原理，首次用一两寸的焦距记录了数据。今天，孟茜公园展出了一个凹面镜模型。
指南针
沈括用实验介绍了指南针的四种支挂方法:一是让磁针浮在水面上，称为水法；二是将磁针放在指甲上，称为指甲固定；第三个放在碗边上；四是挂丝法，即用茧丝将磁针挂在无风的地方。沈括分析了这些挂法后，认为丝绸挂法最为准确。图为水浮漂的指南针模型。
婚仪模型
浑仪是中国古代天文学家用来观测天体坐标和两个天体之间角距离的主要仪器。它是由几个圆环对应天球上的大圆(如赤道、黄道)组成的球形天体观测台。沈括在《浑天仪论》中对浑天仪进行了改进:一是取消了原有的月环，简化了浑天仪的结构；二是改革浑天仪的窥视孔。
三
纵观全部史实，我们发现，正如余先生所说，沈括在撰写《孟茜谈话》时，并不具备撰写“科学著作”的意识。
从十几岁开始，沈括就表现出好学多思的天性，对自然和工程问题有着浓厚的兴趣。但受那个时代主流氛围的影响，也在所难免。365，438+0 (65，438+0063)岁时，考中进士，开始了漫长的为官之旅。前十七年，沈括在中央“各部”任职，如在赵文馆编校，由天司监提拔。他在这些岗位上表现得非常出色，正是因为这些工作，他在天文学和河道整治工程方面有了实际知识。
他还向辽派遣了特使，他扎实的地理知识在两国边界谈判中发挥了重要作用。他作为“朝廷大员”在部里的出色表现，让宗申皇帝作出了错误的判断:他让沈括成为一名有价值的大使，任命他为延安前敌总司令。没想到这个任命毁了沈括的政治前途。这位博览群书的“副部长”没有能力去对抗和安抚一方。1882年，在他指挥的永乐城与西夏的战斗中，宋军战败，损失25000余人，永乐城落入敌手。为此，他被撤职查办，并被派往湖北随州，担任永琏大使(相当于副师级待遇)“监视居住”期间，他没有放弃。他花了几乎全部的精力和六年多的时间编制了《天下郡县图》，如上文所述被后人公认为重大的地理学贡献。
就他而言，他不想对地理做出任何贡献，而是试图赢得新皇帝宋哲宗的青睐，有机会重返官场。这一招确实取得了一些成效。朝廷不仅赏给他100匹帛，还放松了对他的“管制”，允许他选择自己的居住地。宋哲宗可能真的利用了沈括的心思，也算是沈括可以自己选择居住地的一个信号。没想到，这个信号一发出，就遭到了一批官员的激烈反对。大夫梁涛等人写了一封信，重提永乐城败于沈括的罪恶，反对放松对沈括的控制。哲宗只好把它收回一段时间，第二年又写了一封信，让沈括可以在另一个州居住，但他再也没有用过。至此，沈括彻底绝望了。他曾经住在庐山脚下的秀洲(今江西九江)。他曾声称要在庐山度过一生。但由于某种原因，当皇帝允许他自由选择居住地时，他选择了润州(今镇江)，并在那里建造了孟茜公园，在那里住了8年，去世了。镇江的风景虽然也不错，但比起闻名天下的匡庐美景还是逊色不少。我猜可能是他在秀州生活的时候，当地的官员对他太严格了，给他留下了非常不愉快的经历，而到了润州，他改变了人际环境，心情也变好了。据他自己说，他住在润州的原因是他在一个旅行道士的建议下在那里买了一个小花园，当他到达那个地方时，它实际上和他以前多次梦想的地方一样，所以他把它命名为孟茜公园。如果这个说法是真的，说明他是在算命先生的指引下选择了润州。至于景观是不是真的在他梦里看到的，我觉得值得怀疑。我更愿意从他认为自己以后只能在这个花园里“梦幻之旅”的含义来理解他给自己的住所起的名字。
由于他闲居在孟茜公园，无事可做，回忆他一生的故事和经历成了他唯一的精神生活内容。他不敢直接谈政治，只能写下那些有趣的街头传说或个人经历，以及他感兴趣的自然现象和工程问题。这就是后来被称为孟茜笔谈的杰作。其实《孟茜笔谈》的内容很复杂，有点像现在的报纸摘要，涉及方方面面，而且大部分文章生动有趣。所以自问世以来，就广为流传。南宋时，扬州知府周伟以印销《孟茜笔谈》的收入补充州学办学经费，可见当时是一本有利可图的畅销书。直到20世纪，人们还把它当作一种小说八卦来读。就沈括的写作动机而言，他真的没想到今天的人会把它当成科学杰作。
四
性格就是命运，这是真的。沈括在官场上的脚踏实地和学术上的成就，几乎可以用他的性格来解释。他好学，喜欢研究各种新奇的东西，动脑子。因此，他作为主管河道整治和天文的技术官员取得了卓越的成就，也可以凭借地理知识不负外交谈判者的使命。但他缺乏实际的军政决策能力，当边境军政“一把手”难免失败。在政治活动中，他的人格缺陷是明显的，用现在的话说就是“缺乏政治头脑”。他和王安石是世交，沈括父亲的墓志铭就是王安石写的。王安石当政时，沈括曾是其变法的支持者，因此被反对变法的人视为“新党”的中坚力量。后来，他从“旧党”的立场出发，反对梁涛等人由哲宗重新启用沈括。然而，在王安石第一次辞职后，沈括撰文反对王安石的一些法令，这导致王安石在他复出后称沈括为“小人”。这样，沈括就成了一个“新老”双方都得不到好处的人物。他和苏轼的关系也不好。我猜大概是出于某种“文人相轻”的心态吧。可能他觉得苏轼的诗词书画什么都不是。总之，由于某种原因，他参与了迫害苏轼的“乌台诗案”，罗志对苏轼的指责和攻击，使得后世大批苏轼的拥趸对沈括的政治品格产生了恶感。
但是，他最大的优点是好学，没有任何狭隘的知识视野。他并不像当时的主流文人那样鄙视在社会底层劳动的工匠和水手。因此，他记录了布依毕升发明的活字印刷术和水手航海用的指南针。中国“四大发明”中有两项因沈括的记载而闻名。他不仅记录了延安老百姓用的油，还自己做实验，使墨锭出了油。在这方面，他至少是一个实验科学家。与苏轼和朱不同，他对数学有着惊人的兴趣，因此他对数学做出了杰出的贡献。平心而论，沈括在学识渊博和对人们实际物质生活的贡献方面，比苏轼和朱好得多，但在中国文化史上的名气却没有这两位大，这只能说明中国古代科学传统是多么缺乏。他自己也是在官场失意后才把头转向学术著述的，这也说明当时纯学术的人社会地位远不如官员，而且这种传统一直延续至今。
孟茜公园主入口
正门正对着一条小巷，门很窄，砖结构很简单。
五
沈括不仅是记录了许多其他人科学活动的科学史专家，还是亲自进行科学研究的数学家、天文学家和工程技术专家。
其次，就现代理性科学对实证科学积累的材料的利用而言，沈括的著作具有很高的文献价值，他也是世界各国现代科学家公认的资深学者。其实从实验科学的贡献来说，沈括不比英国实验科学鼻祖弗朗西斯好多少？培根穷。
对于科学传统非常单薄的中国文化来说，沈括是一位不可多得的杰出人物，我们应该珍惜这份珍贵的文化遗产。
沈括的科学贡献。
按照目前的学科分类，沈括在许多学科领域都做出了突出贡献，其主要内容如下:
就数量而言
1创造了缺口积(高阶等级求和法)。
2.创建圆技术(对球面学的贡献)。
这两项贡献比西方数学早了600多年。
在物理学中
1年指南针最早的明确记录出现在沈括的《孟茜谈》中。他不仅实验研究了四种罗盘安装方法，还发现了磁偏角的存在。他是世界上第一个发现磁偏角存在的学者，比欧洲的哥伦布早了400多年。
沈括在历史上第一次解释了凹面镜根据物体成像，从太阳取火的原理。他是根据中国战国时期记载的针孔成像原理和西汉记载的阳燧取火原理相结合而做出这一发明的。那是在沈括做凹面镜火烧试验400年后，美国的Abecon也做了同样的试验。
发现了声共振现象，直到17世纪才被欧洲人发现。
化学方面
1首次记载了江西铅山县使用的炼铜方法“胆浸铜”，即用硫酸铜溶液炼铜的冶金方法。
记录了池盐的结晶和提纯方法。
天文学
1改进了浑仪、漏仪等天文仪器，使其更加精确。
2.修订历法，提出更先进的十二气历法。
发现了大气折射现象。
地质学和古生物学
1沈括第一次命名石油。中国早在1800年前的汉代就发现了石油，但名称不确定，有“石液”、“石漆”、“石脑油”等多个名称。沈括记载了延安地区石油的发现和利用，这个名称一直延续到现在。
2对海陆变迁原因的推断沈括根据蜗牛化石和太行山断裂砾石层沉积带，在世界上首次从化石角度对海陆变迁进行了推断。
沈括的结论是，华北平原是由黄河和其他河流的冲积泥沙形成的，这是对华北平原起源的最早科学解释，比英国地质学家赫登的相同观点早600多年。
沈括首次将古生物遗骸解释为化石，比意大利学者还多？芬奇同样的解释是在400多年前。
沈括根据他在兖州发现的竹笋化石，推断古代曾发生过大的气候变化，这一观点受到著名气象学家竺可桢的关注。
工程技术
1沈括最早记载毕升发明的活字印刷术。
记载了各种古代炼钢技术。
地理方面
1沈括在负责疏浚汴河时，在世界上首创了分层堰筑的整平方法，比1696年俄罗斯对顿河的地形测量早了600多年。
发明了三维地图。沈括以木雕形式制作的立体地图，比西方早了700多年。
用大比例尺、高精度的制图方法，绘制出了当时最好的国家地图——世界各州县地图。
以上内容仅来自孟茜碧潭200多篇关于自然科学的记载，并从中选取了最重要的一篇。就知识面之广而言，在中国科学技术史上，没有人比沈括更胜一筹，所以李约瑟博士称沈括为“中国整个科学史上最杰出的人物”。
声明:本文节选自《休闲阅读世界》(2010)《孤独的孟茜方言中的沈括》一文。
本文由《休闲阅读》杂志原创。
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编辑:木图
文章图片来自《休闲阅读》杂志。
文章内容来自李迅老师。
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