La historia de Shen Kuo
Introducción
Shen Kuo (1031-1095 d. C.), nombre de cortesía Cunzhong, nació en el condado de Qiantang, Hangzhou (ahora Hangzhou, provincia de Zhejiang) en la carretera oeste de la provincia de Liangzhejiang en Perteneció a la dinastía Song del Norte y era de nacionalidad Han. Científico y político de la dinastía Song del Norte. Cuando tenía 1 año, se mudó al sur, a Wuyishan y Jianyang en Fujian, y luego vivió recluido en Youxi, Fujian. En el octavo año del reinado de Renzong Jiayou (1063 d. C.), se convirtió en Jinshi. Durante el reinado de Shenzong, participó en el movimiento reformista de Wang Anshi. En el quinto año de Xining (1072 d.C.), fue ascendido a Si Tianjian y al año siguiente fue a Zhejiang y Zhejiang para inspeccionar los servicios policiales y de conservación del agua. En el octavo año de Xining (1075 d. C.), fue a Liao como enviado para refutar los reclamos territoriales de Liao. Al año siguiente, fue nombrado soltero de Hanlin y enviado de Quan Sansi para rectificar la administración de la sal de Shaanxi. Más tarde, conoció Yanzhou (ahora Yan'an, provincia de Shaanxi) y fortaleció la defensa de Xixia. En el quinto año de Yuanfeng (1082), el ejército Song fue derrotado por Xixia en la batalla de la ciudad de Yongle y fue degradado. En sus últimos años, escribió "Mengxi Bi Tan" en Mengxi Garden, Zhenjiang, basándose en sus experiencias de vida.
Los logros científicos de Shen Kuo son multifacéticos. Estudió intensamente astronomía y abogó por un nuevo calendario similar al calendario solar actual. En términos de física, registró los principios de las brújulas y diversos métodos de producción; descubrió la existencia de la declinación geomagnética más de 400 años antes que Europa; también expuso el principio de la imagen especular cóncava y también explicó las leyes de la oscilación y otros fenómenos; Investigación. En términos de matemáticas, creó la "Técnica del Producto Gap" (el método de suma de series aritméticas de segundo orden) y el "Método de los Círculos" (un método para encontrar la cuerda y la longitud de un arco dado el diámetro de un círculo). y la altura de un arco). En términos de geología, estudió la formación de llanuras aluviales y la erosión del agua, y fue el primero en proponer el nombre de petróleo. En medicina existen muchos registros de prescripciones efectivas y muchos trabajos médicos. Además, registró en detalle el desarrollo científico y la tecnología de producción en ese momento, como la invención de Bi Sheng de la impresión de tipos móviles y los métodos de fundición de metales.
Shen Kuo tenía un gran interés en la astronomía, la geografía, etc. desde que era niño. Era diligente en aprender e investigar, y estudiaba mucho. Cuando era niño, vivió en Quanzhou, provincia de Fujian, durante muchos años con su padre, que era funcionario de la prefectura en Quanzhou. Algunas de sus experiencias en ese momento se incluyeron en "Mengxi Bi Tan". En términos de astronomía, Shen Kuo también logró grandes logros. Una vez fabricó la esfera armilar, el principal instrumento para observar la astronomía en la antigua mi país; Para medir con precisión la posición de la Estrella Polar, utilizó una esfera armilar para observar la posición de la Estrella Polar todos los días durante tres meses consecutivos. Dibujó las posiciones de la Estrella Polar vistas en la primera, media y última noche. Después de una cuidadosa investigación, finalmente concluyó que la posición de la Estrella Polar era El Polo Norte está a tres grados de distancia. Esta base científica se registra en detalle en "Mengxi Bi Tan". "Mengxi Bi Tan" también registra la contribución de Shen Kuo a las matemáticas. Desarrolló series aritméticas desde "Nueve capítulos sobre aritmética" y creó un nuevo método de suma de alto nivel: las series de espacios. En geometría, inventó la técnica del círculo, que es un método para encontrar la base y el arco de un arco a partir del diámetro y la altura conocidos del arco. Por esta razón, el matemático japonés Yoshio Mikami una vez le dio a Shen Kuo una evaluación muy alta. (Extraído del número 2 de 1987 de la revista académica mensual "Applied Writing", "Shen Kuo y
[Editar este párrafo] Conceptos de protección ambiental de Shen Kuo
Shen Kuo Shen Kuo era muy consciente del medio ambiente y señaló desde el principio que no deberíamos talar árboles casualmente. Una vez, Shen Kuo leyó en un libro que "hay agua en el condado de Gaonu que es inflamable". Como se dice en el libro, durante la investigación, Shen Kuo descubrió un líquido marrón, que los lugareños llamaron "pintura de piedra" y "grasa de piedra". Shen Kuo le dio a este líquido un líquido. nuevo nombre. Petróleo. Este nombre se ha utilizado hasta el día de hoy. Quería utilizar petróleo como combustible en lugar de pino. Dijo que nunca se debían talar árboles a menos que fuera necesario, y mucho menos destruirlos. Es absolutamente correcto, pero fue así. no se tomó en serio en ese momento.
[Editar este párrafo] Biografía de Shen Kuo
En la dinastía Song del Norte de nuestro país, había un científico muy conocedor y consumado. - uno de los científicos más destacados de la historia de nuestro país. Dominaba la astronomía, las matemáticas, la física, la química, la biología, la geografía, la agricultura y la medicina al mismo tiempo. era erudito y bueno escribiendo, domina todos los aspectos de la historia, la música, la medicina, la adivinación, etc.
"Mengxi Bi Tan", escrito en sus últimos años, registró en detalle las destacadas contribuciones de los trabajadores en ciencia y tecnología y los resultados de sus propias investigaciones, reflejando los brillantes logros de las ciencias naturales en la antigua mi patria, especialmente en la dinastía Song del Norte. "Mengxi Bi Tan" no sólo es un tesoro académico en el antiguo país, sino que también ocupa una posición importante en la historia de la cultura mundial. Se la conoce como "la coordenada de la historia de la ciencia china".
Shen Kuo, nombre de cortesía Cunzhong, nació en el seno de una familia burocrática en Qiantang, Zhejiang (actualmente Hangzhou, Zhejiang). Su padre Shen Zhou (también conocido como Wangzhi) una vez sirvió como funcionario local en Quanzhou, Kaifeng y Jiangning. La Madre Xu es una mujer bien educada. Shen Kuo nació en el noveno año del reinado del emperador Renzong de la dinastía Song (1031 d.C.). Era diligente y bueno leyendo desde que era un niño. Bajo la guía de su madre, terminó de leer los libros en casa. a la edad de catorce años. Más tarde, siguió a su padre a lugares como Quanzhou en Fujian, Runzhou en Jiangsu (ahora Zhenjiang), Jianzhou en Sichuan (ahora Jianyang) y Kaifeng en la capital. Tuvo la oportunidad de ponerse en contacto con la sociedad y comprender la sociedad. Las condiciones de vida y producción de la gente en ese momento, lo que aumentó mucho su conocimiento. Es raro y muestra una inteligencia sobrehumana. Comenzó su carrera oficial a la edad de veinticuatro años, primero como secretario jefe del condado de Shuyang en Haizhou (en la actual provincia de Jiangsu) y más tarde como secretario jefe de Donghai (en la actual provincia de Jiangsu), Ningguo (en (en la actual provincia de Anhui) y Wanqiu (en la actual provincia de Huaihe en el condado de Henan) y otros magistrados del condado. A la edad de treinta y tres años, aprobó el examen de Jinshi y fue nombrado gerente de Yangzhou para unirse al ejército y presidir juicios penales. Tres años más tarde, lo recomendaron al Zhaowen Hall de la capital para editar libros. Aquí comenzó a estudiar cálculos astronómicos. En el quinto año de Xining (1072 d.C.), el emperador Shenzong de la dinastía Song, se desempeñó al mismo tiempo como Supervisor Celestial de la División de Promoción, responsable de observar los fenómenos astronómicos y calcular los almanaques. Luego, Shen Kuo se desempeñó como revisor del Museo de Historia y, en el sexto año de Xining (1073 d.C.), se desempeñó como director de la Academia Jixian. Debido a la conveniencia de su cargo, tuvo la oportunidad de leer más colecciones reales y enriquecer sus conocimientos. En 1075, fue al Reino de Liao como enviado para llevar a cabo negociaciones fronterizas. Al año siguiente, fue nombrado soltero Hanlin y tercer enviado de Quan.
En el segundo año de Xining (1069 d.C.), el emperador Shenzong de la dinastía Song, Wang Anshi, fue nombrado primer ministro e inició un movimiento reformista a gran escala. Shen Kuo participó activamente en el movimiento de reforma y Wang Anshi confiaba en él y lo valoraba. Se desempeñó como tercer ministro, el funcionario más alto a cargo de las finanzas del país y muchos otros puestos oficiales importantes. En el noveno año de Xining (1076 d.C.), la reforma de Wang Anshi fracasó. Debido a que Shen Kuo estaba implicado y el caso del poema quedó expuesto, fue a Xuanzhou (actual área de Xuancheng en la provincia de Anhui) como de costumbre. Tres años más tarde, para resistir a Xixia, cambió su nombre a Yanzhou (actual área de Yan'an en la provincia de Shaanxi) y se desempeñó como enviado económico y estratégico de Yanzhou Road. Debido a su meritorio servicio al resistir la invasión del grupo aristocrático del partido encabezado por la emperatriz viuda Liang de Xixia, en el quinto año de Yuanfeng (1082 d.C.), fue ascendido a soltero de Longtuge. Pero no mucho después, Xu Xi, el director general de Fuyan Road, Zhong E, el subdirector general de Fuyan Road, Qu Zhen, y otros estaban ávidos de poder y no escucharon los consejos del chambelán que lo acompañaba, Li Shunju. , la gente no tenía cálculos, Gao Yongheng, Li Shunju y otros murieron heroicamente. Esta batalla fue una de las mayores derrotas en la historia de la dinastía Song del Norte y arruinó la buena situación de unificación después de la victoria en la ciudad de Pingxia. Aunque Shen Kuo no fue el primero en cometer este asunto, todavía tenía responsabilidades de liderazgo. Además, debido a su ineficaz rescate durante la batalla, fue degradado a Junzhou (hoy condado de Junxian, provincia de Hubei) como enviado adjunto de entrenamiento del regimiento. y se reasentó con el Estado. A partir de entonces, su vida política transcurrió básicamente en el exilio y la dedicó a escribir. En el segundo año de Zhe Zongyuan (1087 d. C.), Shen Kuo pasó doce años trabajando duro para compilar el mapa de prefecturas y condados del mundo, y se le concedió permiso para ir a Bianjing y presentarlo en persona. Al año siguiente, se instaló en el Jardín Mengxi en Runzhou (ahora el suburbio oriental de Zhenjiang, provincia de Jiangsu) y pasó el resto de sus años aquí.
En sus últimos años, Shen Kuo resumió cuidadosamente su experiencia de vida y sus actividades científicas en el Jardín Mengxi, y escribió famosas obras maestras científicas "Mengxi Bi Tan" y "Forgetting Records" en el país y en el extranjero. Song Zhezong murió en el segundo año de Shaosheng (1095 d.C.). Escribió docenas de obras a lo largo de su vida, pero aparte de "Mengxi Bi Tan", sólo se han conservado hasta el día de hoy la colección completa "Changxing Collection" y la obra médica "Liangfang". Shen Kuo también fue un destacado astrónomo. En el quinto año de Xining (1072 d.C.), cuando Shen Kuo era responsable de la construcción del río Bianhe, Shen Kuo también era responsable de dirigir Si Tianjian. Durante su mandato, despidió sucesivamente a seis viejos funcionarios que no eran instruidos ni calificados. Independientemente de sus orígenes, se recomendó a Wei Pu, un nativo de Huainan que dominaba la astronomía y el calendario y era plebeyo, para unirse a los Sitianjian y presidir el importante trabajo de revisión del nuevo calendario.
Shen Kuo y Wei Pu se tomaban en serio sus estudios académicos y estaban muy insatisfechos con el método de los antiguos funcionarios del calendario de compilar calendarios basándose en cálculos. Abogaban por comenzar con la observación de fenómenos astronómicos y utilizar los resultados de las mediciones reales como base para revisar el calendario. Para ello, Shen Kuo primero estudió y reformó antiguos instrumentos de observación astronómica, como la esfera armilar, la esfera flotante y la mesa de sombra.
La esfera armilar es un instrumento para medir la orientación de los cuerpos celestes. Después del desarrollo y evolución de las dinastías pasadas, durante la dinastía Song, la estructura de la esfera armilar se había vuelto muy complicada, con tres anillos entrelazados entre sí, lo cual era muy incómodo de usar. Por este motivo, Shen Kuo realizó muchas reformas en la esfera armilar. Por un lado, canceló el anillo del camino blanco, que tuvo poco efecto, simplificó y dividió los instrumentos, y luego utilizó herramientas matemáticas para conectar la relación entre ellos ("Omitir el anillo del camino de la luna, y la entrada y salida del mes se basan en pasos de calendario"); por otro lado, se propone cambiar la posición de algunos anillos para que no bloqueen la línea de visión de observación. Estas medidas de reforma de Shen Kuo abrieron nuevas vías para el desarrollo de instrumentos. Más tarde, Guo Shoujing de la dinastía Yuan creó un nuevo instrumento de medición del cielo, Jianyi, en el año 13 de la dinastía Yuan (1276 d.C.).
La clepsidra es un antiguo instrumento para medir el tiempo. Consta de varios recipientes de agua dispuestos en forma de escalera. En el fondo de cada recipiente hay agujeros y el agua gotea y se escapa del siguiente. Sucesivamente. El recipiente inferior no tiene agujeros y está equipado con una "flecha" grabada con una escala de tiempo. A medida que la superficie del agua del goteo se eleva, la "flecha" flota lentamente y la hora se puede leer en la escala expuesta. Shen Kuo también reformó la clepsidra. Cambió el tubo de drenaje de cobre curvo por un pico de jade de cuello recto y movió su posición a la parte inferior del cuerpo de la olla. De esta forma el agua fluye con mayor suavidad y el caño es mucho más resistente y duradero.
Además, Shen Kuo también creó un estándar para medir la sombra solar y mejoró el método de medición de la sombra.
Shen Kuo presentó los resultados de su investigación en tres artículos: "The Armillary Sphere", "The Flowing Sphere" y "The Jingbiao", explicando en detalle los principios de reforma del instrumento y dilucidando sus propios conocimientos astronómicos. , juega un papel importante en la historia de la astronomía en mi país.
Una serie de actividades innovadoras de Shen Kuo y Wei Pu fueron atacadas y enmarcadas por fuerzas conservadoras. Debido a la lucha decidida entre Shen Kuo y Wei Pu, el Feng Yuan Li, que fue revisado bajo el liderazgo de Wei Pu, finalmente se completó y promulgó en el octavo año de Xining (1075 d.C.). Sin embargo, debido a la obstrucción y el sabotaje de las fuerzas conservadoras, el más avanzado Feng Yuan Li fue abolido después de haber sido implementado solo durante dieciocho años. Sin embargo, Shen Kuo no se desanimó por esto. En sus últimos años, propuso además la idea de reemplazar el calendario original con el "Calendario de los Doce Qi". El calendario original de nuestro país era un calendario luni-solar combinado, pero el "Calendario de los Doce Qi" es un calendario puramente solar. Utiliza doce qi como año, y el año se divide en cuatro estaciones. Cada estación se divide en tres meses: Meng, Zhong y Ji. Los meses se determinan según los términos solares. El día del comienzo de la primavera se cuenta. El 1 de enero, el Jingzhe se cuenta como el 1 de febrero, y así sucesivamente. La luna grande tiene treinta y un días y la luna pequeña tiene treinta días. Las lunas grandes y pequeñas se alternan. Incluso si hay una "fusión de las dos lunas pequeñas", sólo ocurre una vez al año. Si hay "dos menores juntos", el año tendrá 365 días; si no, el año tendrá 366 días; De esta forma, el número de días de cada año es muy regular, no es necesario establecer meses bisiestos y las cuatro estaciones son fechas fijas. En cuanto a la luna creciente y menguante, no tiene nada que ver con la estación en la que Han va y viene. Simplemente marque "Suo" y "Wang" en el almanaque. El calendario diseñado por Shen Kuo es relativamente científico. No sólo se ajusta al movimiento real de los cuerpos celestes, sino que también favorece la organización de las actividades agrícolas. Previó que su idea sería recibida con "ataques extraños y enojados" por parte de los conservadores acérrimos, que harían todo lo posible para obstaculizarla, y que por el momento no podría implementarse. Sin embargo, creía firmemente que "allí". Debe haber alguien que pueda explicarlo en el futuro." Efectivamente, casi 800 años después, los principios básicos del calendario celestial promulgado por el Reino Celestial Taiping, el gran régimen revolucionario campesino, eran completamente consistentes con el "Calendario de los Doce Qi" de Shen Kuo. El calendario gregoriano utilizado por países de todo el mundo, es decir, el calendario solar, en realidad no es tan razonable como el "Calendario de los Doce Qi" de Shen Kuo en términos de división de los meses.
[Editar este párrafo] Físico, químico, matemático
Los resultados de Shen Kuo en la investigación en física también son extremadamente ricos y valiosos. Los conocimientos y logros registrados en "Mengxi Bi Tan" abarcan diversos campos como la mecánica, la óptica, el magnetismo y la acústica. En particular, logró logros destacados en el estudio del magnetismo. Shen Kuo habló explícitamente sobre la declinación de la aguja magnética por primera vez en "Mengxi Bi Tan".
Este es un atlas grande, con un total de veinte piezas, incluyendo un mapa grande, de un pie dos pies de alto y un pie de ancho; un mapa pequeño y dieciocho mapas de cada camino (según las divisiones administrativas de entonces, el conjunto; país dividido en dieciocho rutas). El tamaño de la imagen y el detalle del contenido rara vez se habían visto antes. En términos de métodos de dibujo, Shen Kuo propuso nueve métodos, como división, cuasi expectativa, integración mutua, inspección lateral, alto y bajo, cuadrado y oblicuo y tortuoso, que son similares a los de la dinastía Jin Occidental. La famosa cartografía de seis cuerpos de Pei Xiu es en general coherente. También subdividió todas las direcciones en veinticuatro direcciones, mejorando aún más la precisión del mapa y haciendo importantes contribuciones a la cartografía china antigua.
Shen Kuo también es muy competente en medicina y biología. Tuvo un gran interés por la medicina en su juventud y se dedicó a la investigación médica. Recogió muchas recetas y curó a muchos pacientes críticos. Al mismo tiempo, su conocimiento de la botánica medicinal también es muy extenso y puede ser práctico, distinguir la autenticidad y corregir errores en libros antiguos. Una vez propuso una nueva teoría de las "Cinco dificultades"; los trabajos médicos de Shen Kuo incluyen "Buenas recetas" y otras tres. El "Su Chen Liangfang" existente fue compilado por generaciones posteriores agregando diversos tratados médicos de Su Shi a "Liangfang". Contando algunos. "Mengxi Bi Tan" es una coordenada de la historia de la ciencia china. Es un resumen de las actividades sociales y científicas de Shen Kuo a lo largo de su vida. Es extremadamente rico en contenido, que incluye astronomía, calendario, matemáticas, física, química, biología. geografía, geología, medicina, literatura, historia y arqueología, música, arte, etc. Más de 600 artículos. Alrededor de 200 de ellos pertenecen a la ciencia y la tecnología y registran muchos de sus inventos, descubrimientos e ideas. Se puede decir que Shen Kuo es un científico generalista. Shen Kuo era tanto civil como militar. No solo logró brillantes logros en la ciencia, sino que también hizo importantes contribuciones a la defensa del territorio de la dinastía Song del Norte. Durante la dinastía Song del Norte, los conflictos de clases y étnicos fueron muy agudos. Los gobernantes aristocráticos de Liao y Xixia invadieron a menudo las Llanuras Centrales, saqueando a personas y ganado, causando grandes daños a la economía social. Shen Kuo se mantuvo firmemente del lado de la principal facción de guerra Durante el séptimo año de Xining (1074 d. C.), cuando se desempeñó como enviado visitante de Hebei West Road y jefe de inspección de armas, estudió libros militares y estudió cuidadosamente la ciudad. defensa, formaciones, vehículos militares, armas, estrategias y tácticas y otros temas militares, compiló trabajos militares como el "Tratado francés de construcción de ciudades" y la "Formación Bianzhou", y aplicó con éxito algunas ciencias y tecnologías avanzadas a la ciencia militar. Al mismo tiempo, Shen Kuo también llevó a cabo una investigación en profundidad sobre la fabricación de armas como arcos, ballestas, armaduras, espadas y pistolas, e hizo ciertas contribuciones para mejorar la calidad de las armas y equipos.
"Base de datos de fuentes médicas": Shen Kuo (1031-1095), científico y médico de la dinastía Song. Zi Cunzhong nació en Qiantang (ahora Hangzhou, Zhejiang). En el último año del reinado de Jiayou (1063). Chang Guan se convirtió en soltero de Hanlin y tenía amplios conocimientos. Su obra representativa "Mengxi Bi Tan" cubre diversos temas, incluyendo astronomía, leyes y calendarios, arte de la guerra, música, adivinación, física, etc. El libro cubre los principales inventos de la antigüedad. país, como la brújula, la impresión de tipos móviles, la fundición de petróleo, etc. En términos de medicina, existen "Shen Cunzhong Liangfang" (también conocido como "Liangfang"), así como "Mengxi Bi Tan" y "Bu Bi Tan", que están involucrados. Por ejemplo, se menciona la preparación de Qiushi. y los cuarenta La forma, compatibilidad, farmacología, preparación, recolección, entorno de crecimiento, etc. de los cuatro fármacos. Su "Liangfang" fue fusionado por generaciones posteriores con la "Teoría miscelánea de la medicina" de Su Shi para formar "Su Chen Liangfang", que ahora está disponible en muchas versiones.
Introducción a "Mengxi Bi Tan"
Escrito por Shen Kuo en la dinastía Song del Norte. Este es un género literario de notas sobre historia, literatura, arte, ciencia y otros conocimientos. Debe su nombre a su escritura en el Jardín Mengxi en Runzhou (ahora Zhenjiang, Jiangsu). Shen Kuo y "Mengxi Bi Tan" Lin Bingwei (Escuela Secundaria No. 1 de Quzhou, Zhejiang) Shen Kuo era un nativo del condado de Qiantang, Hangzhou, en la dinastía Song del Norte. La "Historia de la dinastía Song" compilada en la dinastía Yuan elogió a Shen Kuo como "erudito y bueno escribiendo, y omnipotente en astronomía, crónicas locales, leyes y calendarios, música, medicina y adivinación". "Mengxi Bi Tan", escrito por él, fue calificado como "un hito en la historia de la ciencia y la tecnología chinas" por el experto británico en historia de la ciencia y la tecnología Joseph Needham.
"Mengxi Bi Tan" es una obra estilo cuaderno escrita por Shen Kuo de la Dinastía Song. Fue escrita aproximadamente entre 1086 y 1093. Recoge lo que Shen Kuo vio, escuchó y opinó a lo largo de su vida. .
El "Mengxi Bi Tan" existente está dividido en 26 volúmenes, divididos en historias, dialéctica, ritmo musical, imágenes, personal, gobierno, poder y sabiduría, arte y literatura, caligrafía y pintura, habilidades, utensilios. , magia, cosas extrañas, Hay 609 artículos en 17 categorías que incluyen falacias, burlas, revistas y discusiones médicas.
El contenido involucra materias como astronomía, matemáticas, geografía, geología, física, biología, medicina y farmacia, militar, literatura, historia, arqueología y música. "Mengxi Bi Tan" es un documento importante en la historia de la ciencia y la tecnología chinas, una obra de estilo enciclopédico.
En matemáticas, fue pionero en la "técnica del producto del hueco" y la "técnica del círculo". En astronomía se señaló que la estrella polar no está en el polo celeste; se concluyó que el día era más largo durante el solsticio de invierno y más corto durante el solsticio de verano. También hubo mejoras en los instrumentos astronómicos. Hizo innovaciones audaces en el calendario y propuso el "Calendario de los Doce Qi". En términos geográficos, la erosión hídrica se utiliza para explicar la formación de extraños accidentes geográficos. En términos de física, se registran experimentos de declinación magnética, imágenes de espejos cóncavos y experimentos de vibración del sonido. El libro también registra algunos logros científicos y tecnológicos importantes de esa época, como la brújula, la impresión de tipos móviles, la fundición de cobre, la fundición de acero, el petróleo, etc. La palabra "petróleo" se propuso por primera vez en este libro y todavía se utiliza en la actualidad.
En sus últimos años, Shen Kuo escribió veintiséis volúmenes de "Mengxi Bi Tan", más tres volúmenes de "Supplementary Bi Tan" y "Continued Bi Tan", con un total de 609 artículos, que cubren todo el contenido. Es muy extenso y rico en astronomía, matemáticas, física, química, ciencias de la tierra, biología, metalurgia, maquinaria, construcción, tecnología de fabricación de papel, etc. Es un trabajo importante en la historia de la ciencia china. Muchos logros científicos registrados en "Mengxi Bi Tan" alcanzaron el nivel más alto del mundo en ese momento. Joseph Needham, un famoso experto británico en historia de la ciencia, llamó a "Mengxi Bi Tan" "una coordenada en la historia de la ciencia china".
El contenido de física de "Mengxi Bi Tan" incluye principalmente acústica, óptica, magnetismo y otros aspectos, especialmente en el campo del magnetismo.
Shen Kuo dejó el registro más antiguo de la brújula en la historia en "Mengxi Bi Tan". Registró en el Libro 24 "Magazine One": "La familia Fang usaba imanes para afilar sus agujas y podían guiar la aguja, pero siempre estaba hacia el este y no completamente hacia el sur". de declinación geomagnética en el mundo. Occidente no descubrió la declinación geomagnética hasta que Colón navegó por primera vez hacia América en 1492 d. C., cuatrocientos años después del descubrimiento de Shen Kuo. Shen Kuo también registró en "Medicine Discussion" del tercer volumen de "Mengxi Bi Tan" de "Meng Xi Bi Tan": "Al afilar una aguja con un imán, la punta afilada siempre será una guía, y algunas señalarán hacia El norte. Me temo que la naturaleza de la piedra también es diferente. Shen Kuo no solo registró el método de fabricación de la brújula, sino que también resumió cuatro métodos para colocar la brújula a través de una investigación experimental: colocar la aguja magnética a través de la mecha y colocarla. colgándolo en el borde de un cuenco o en un clavo, y colgándolo con hilo de seda. Finalmente, Shen Kuo señaló que la mejor forma de colgar agujas magnéticas era utilizar hilos de seda.
En términos de óptica, el conocimiento registrado en "Mengxi Bi Tan" también es extremadamente rico. En cuanto a la propagación lineal de la luz, Shen Kuo tenía una comprensión más profunda basada en el trabajo de sus predecesores. Ilustrar la propiedad de que la luz se propaga a lo largo de líneas rectas. Abrió un pequeño agujero en la ventana de papel para que las sombras de los pájaros y las torres fuera de la ventana pudieran reflejarse en la pantalla de papel interior para realizar experimentos. Basándose en los resultados experimentales, señaló vívidamente la relación lineal entre objetos, agujeros e imágenes. Además, Shen Kuo también utilizó el principio de propagación lineal de la luz para explicar vívidamente los patrones cambiantes de las fases lunares y las causas de los eclipses solares y lunares. En "Mengxi Bi Tan", Shen Kuo también realizó una discusión popular y vívida sobre la imagen de espejos cóncavos y las funciones de aumento y reducción de espejos cóncavos y convexos. También dio algunas explicaciones científicas sobre las razones de la transmisión de luz de los llamados "espejos transmisores de luz" heredados desde la antigua mi patria, lo que promovió la investigación posterior sobre los "espejos transmisores de luz".
En términos de acústica, Shen Kuo diseñó cuidadosamente un experimento de vibración acústica en "Mengxi Bi Tan". Cortó una figura de papel y la fijó en una cuerda. Cuando tocó una cuerda con una relación entera simple a la frecuencia de la cuerda, vibró e hizo que la figura de papel saltara. Cuando tocó otras cuerdas, la figura de papel no se movió. . Shen Kuo llamó a este fenómeno "respuesta". Fue la primera iniciativa de Shen Kuo de utilizar este método para mostrar la vibración sexual. En Occidente, no fue hasta el siglo XV que los italianos comenzaron a realizar experimentos vibratorios. Hasta el día de hoy, en las clases de física de las escuelas secundarias de algunos países y regiones, los profesores todavía utilizan este método para realizar experimentos de demostración sobre el fenómeno de la oscilación para los estudiantes.
La dinastía Song fue uno de los períodos más gloriosos de las matemáticas antiguas chinas. La famosa obra "Mengxi Bi Tan" de Shen Kuo, un gran científico de la dinastía Song del Norte, contiene más de 10 debates sobre matemáticas y su contenido es amplio y profundo, y puede considerarse un tesoro de las matemáticas chinas antiguas.
Las discusiones matemáticas más importantes de Shen Kuo son el arte del producto de brechas y el arte de los círculos convergentes.
La técnica del producto de brechas abrió el campo de investigación de la suma de series aritméticas de alto orden en la historia de las matemáticas en mi país. El estudio de las series aritméticas de alto orden comenzó con Shen Kuo.
La llamada "acumulación de espacios" se refiere a un cuerpo de acumulación con espacios, como jarras de vino apiladas en un hotel, piezas de ajedrez apiladas, etc. Este tipo de cuerpo de acumulación es como un cuerpo al revés. cubo en su conjunto es muy similar a un cono rectangular con un tronco. Sin embargo, los bordes del producto de espacios no son planos y hay espacios en el medio, por lo que la fórmula de volumen de Chutong no se puede copiar. Después de pensarlo, Shen Kuo descubrió el método de cálculo correcto. Usó jarras de vino apiladas como ejemplo para ilustrar este problema: suponga que la capa superior tiene 2 jarras vertical y horizontalmente, y la capa inferior tiene 12 jarras vertical y horizontalmente. Las dos capas adyacentes difieren en 1 jarra vertical y horizontalmente. esta pila de jarras de vino *** 11 capas; el volumen de cada jarra de vino se puede establecer en 1, calculado utilizando la fórmula de volumen de Chutong, el volumen total es 3784/6 y el número total de jarras de vino también debe ser este número. . Obviamente, el número de jarras de vino no debería ser un número no entero. ¿Cuál es el problema? Shen Kuo propuso que se agregue "(ancho inferior - ancho superior) × alto / 6" al volumen del Chutong, que es 110/6. El número real de jarras de vino debería ser (3784 + 110) / 6 = 649. . El término añadido es sólo un término de corrección de volumen. Aquí, Shen Kuo usó la fórmula del volumen como base para convertir los números acumulativos (suma en serie) de individuos discretos en valores numéricos generales continuos para resolver. Se puede ver que ya tiene la idea de usar continuos. Modelos para resolver problemas discretos.
El arte del redondeo es una fórmula aproximada relativamente práctica para la relación arco-sagital de un círculo. La idea principal es reemplazar las curvas con líneas rectas. Shen Kuo aplicó además la fórmula de aproximación del área del campo de arco en "Nueve capítulos de aritmética" para encontrar la longitud del arco. Aunque la fórmula obtenida por Shen Kuo es una fórmula aproximada, se puede demostrar que cuando el ángulo central es inferior a 45°, el error relativo es inferior al 2%, por lo que la fórmula tiene una gran viabilidad. Este es un apoyo importante para la idea de Liu Hui de utilizar cuerdas (lados de polígonos regulares) en lugar de arcos en el arte de cortar círculos, y es de gran importancia teórica. Más tarde, Guo Shoujing y Wang Xun aplicaron la técnica del redondeo en los cálculos del calendario.
En "Mengxi Bi Tan", Shen Kuo también aplicó matemáticas combinatorias para calcular que el número de juegos posibles de Go es 3361, y propuso un método para utilizar el concepto de orden de magnitud para expresar el gran número. 3361. Shen Kuo también registró algunas ideas operativas en el libro, como desviar el creciente río Bianshui hacia las ruinas de la antigua ciudad para evitar el colapso del terraplén del río y cavar un camino para formar un río, recolectar tierra, transportarla y rellenando finalmente el río con residuos de construcción para formar una carretera Restauración del Palacio Real, etc. Shen Kuo también tenía un profundo conocimiento de la naturaleza de los números y señaló: "Todas las cosas tienen formas definidas y las formas tienen números reales". Obviamente, negó el misterio de los números, pero afirmó la relación entre los números y las cosas. También señaló: "Sin embargo, no es necesario aprender demasiado la aritmética. Úsala cuando veas la simplicidad y cámbiala cuando veas la complejidad. Esta es una habilidad general".
[ Edite este párrafo] Atrapador de palabras Shen Kuo
En la China tradicional, donde la moralidad, la reputación y el mérito se consideran los "tres inmortales", es difícil producir grandes científicos. Sin embargo, apareció un científico enciclopédico en la dinastía Song. Fue geógrafo, físico, matemático, químico, científico médico, astrónomo, experto en conservación del agua, experto en armas y estratega militar. Escribió los clásicos científicos "Mengxi Bi Tan". Él es Shen Kuo, conocido por la gente moderna.