三、自然科学
随着生产的恢复、发展和科学实践经验的积累,三国两晋南北朝时期自
① 《魏书》卷二四《崔玄伯传》。
② 《隋书》卷一四《音乐志》中。
① 《隋书》卷一五《音乐志》下。
② 《三国志》卷四二《蜀志·许慈传》。钱振锽以“此事不惟为汉儒门户之终,且为后世梨园之始”。
③ 此据《太平御览》卷五六九引《赵书》。唐段安节《乐府杂录》以此故事属汉和帝时。按北魏“太乐奏伎有倡优为愚痴者”之戏,见《魏书》卷一一《前废帝纪》。
④ 此据崔令钦《教坊记》。《旧唐书》卷二九《音乐志》中以此故事属隋末,《乐府杂录》以之属北周。
然科学的某些部门,比秦汉时期前进了一步。算学、医学和农学,在这个时期都有一些突出的成就。
算学和历法 魏晋之际,刘徽注《九章算术》,并著有《海岛算经》一书。中国古代算学发展的标志是圆周率的计算,刘徽的贡献,也正在于提供了计算圆周率的科学方法。他正确地指出利用《九章算术》中圆周率等于三的数值来计算面积,所得出的不是真正的圆面积,而是圆内接正六边形的面积。他把圆内接正六边形依次分割为正一百九十二边形,计算出圆周率为3.1416。他还认为圆内接正多边形的边数越多,就越同圆周近似,这就是现代数学中的极限概念。
刘徽之后,还出现了佚名的《五曹算经》以及《夏侯阳算经》、《张丘建算经》、甄鸾《五经算术》等书,对算学各有发明。但是在算学方面成就最大的人,是宋、齐之间杰出的科学家祖冲之。
祖冲之(429—500 年)著有《缀术》一书,已失传。祖冲之求出的圆周率,在 3.1415927 和 3.1415926 这两个数值之间,精确程度很高。直到公元
1427 年,中亚的一个数学家阿尔卡西(A1-Kashi)才打破祖冲之圆周率的六位准确数值,求出了十六位准确数值,但是这已经是在祖冲之以后将近千年
的事了。祖冲之还用两个分数值来表现圆周率、一个是密率,为 355 ,另一
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个是约率,为 22 。祖冲之的密率数值,在欧洲要到公元 1573 年才由德国数
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学家鄂图(Valentin Otto)得出,比祖冲之晚了一千多年。祖冲之的儿子祖暅之也是一个算学家,他发现了刘徽所没有解决的计算球体积的公式。
在天文历法方面,东晋虞喜求得春分、秋分点每五十年在黄道上西移一度,叫做岁差。祖冲之把岁差应用于历法,制定大明历,并且在大明历中定出了比较精确的每年日数的数值。
在机械学方面,曹魏时期马钧改进了绫机,提高了绫机的效能。祖冲之创造千里船,用机械转动,日行百里。
医学 西晋太医令王叔和是这一时期最著名的医学家,他曾编辑张仲景的《金匮要略》、《伤寒论》等书,并集中了秦汉以来医家切脉的经验,写成一部《脉经》。《脉经》把脉象分为二十四种,根据不同的脉象,判断疾病的种类。东晋葛洪著《肘后卒就方》,梁陶弘景补其阙漏,成《肘后百一方》。这部医方不用难得之药,简要易明,切于实用。陶弘景的《本草集注》著录本草药物七百多种,比汉代的《神农本草》多出一倍。
农学 北魏末年贾思勰所著《齐民要术》,是我国现存的第一部完整的农书。《齐民要术》内容广泛,包括谷物种植法、菜蔬瓜果种植法、种树法、养家畜家禽及养鱼法、酿造法、作菜法等,正如贾思勰在自序中所说:“起自耕农,终于醯醢,资生之业,靡不毕书”。《齐民要术》还记载了有关农作物的异闻以及中原以外和外国的一些植物品种。《齐民要术》不但集《氾胜之书》以来北方农业生产经验之大成,而且反映了当时农村生活状况和社会经济状况,价值很大。贾思勰是一个极为博学的人,他的著作中所征引的古书,有名可考的即达百余种,有些重要古书,如《氾胜之书》、《四民月令》等,主要由于他的征引才得以部分留传下来。贾思勰并不局限于此,他
作《齐民要术》时“采捃经传,爰及歌谣,询之老成,验之行事”①,把丰富的书本知识同农民的生产经验以及同自己的实践密切结合在一起,这样就更增加了《齐民要术》的科学价值。
① 《齐民要术序》。