​历史迷雾中的微末小人物与数学史中的泰斗——你所不知道的刘徽

历史迷雾中的微末小人物与数学史中的泰斗——你所不知道的刘徽

数学世界漫游指南—你所不知道的中国古代数学成就(三)刘徽

刘徽(约225年—约295年),是东汉末年三国和魏晋时期一名数学家,从他的生卒年月就可以看出,在现存的历史资料记载很少,他的籍贯还是当今多方经过历史考证而来,山东滨州邹平市人。

在世界数学史上,刘徽及其他的《九章算术注》和《海岛算经》都有举足轻重的影响,在中国古代浩瀚如海的历史文献与资料里面我只找到了三小段介绍刘徽的话。

一段是在《晋书·律历志》里提到“魏陈留王景元四年,刘徽注《九章商功》曰:当今大司农斛,圆径一尺三寸五分五厘,深一尺,积一千四百四十一寸十分寸之三。王莽铜斛,于今尺为深九寸五分五厘,径一尺三寸六分八厘七毫。以徽术计之,于今斛为容九斗七升四合有奇。魏斛大而尺长,王莽斛小而尺短也。意思是说刘徽在公元263年完成了《九章算术注》,在书里提到现在用于计量的器具“斛”的直径是1.355尺,深1尺,体积约1441.3立方寸,而王莽时代的“斛”用现今的尺子去比较,是直径1.368尺,深是0.955尺,刘徽经过计算,发现今“斛”10斗,而王莽时代的“斛”放在今天只有9.74斗,由此可以看到,我们现在用的“斛”比王莽时代的“斛”要大,王莽时代的“尺”比我们现在的要短。

从这段记事中,我们可以看到刘徽已经能精确地计算圆的面积,掌握π的值,知道圆的面积计算方法,圆柱体的体积计算方法;也可以看出,他是一个细致而敏感的人,对两个“斛”仅有百分之2%左右的差距的情况下,能敏感的认识到两个“斛”的量积大小。

另一段是《宋史·礼志》(卷一百五),“大观三年,礼部、太常寺请以文宣王为师,兖、邹、荆三国公配享,十哲从祀,自昔著名算数者画像两庑,请加赐五等爵,随所封以定其服。於是中书舍人张邦昌定算学,封风后上谷公……魏刘徽淄乡男……。”这里是说宋徽宗大观年间,将算学列入学校课目中,大观三年三月(1109年)宋徽宗赵佶下诏,对历史上著名的数学、天文、历法方面有卓越贡献的学者进行封爵,列出自古以来精通算数的数学家们,画出他们的图像挂在走廊的两边,加封赏赐五等爵位,一共有66个人,其中刘徽被封的还是“公侯伯子男”中最低等的一级“男爵”。中国古代儒家学派的势力有多大,你看就算是为了表彰精通算数的数学家们,也还要在前面冠上与数学毫不相干的文宣王(孔子),带上了兖、邹、荆三国公也就是颜回、孟子和王安石,还有孔门十哲(颜子、子骞、伯牛、仲弓、子有、子贡、子路、子我、子游、子夏)。

这里我们可以看出古代中国,宋朝对于科技的重视程度,我们知道历代帝王都有对历代有贡献之人的加封,特别是对自己的祖先,象明朝时,对明太祖朱无璋的封号就是“开天行道肇纪立极大圣至神仁文义武俊德成功高皇帝”、对建文帝朱允炆的封号是嗣天章道诚懿渊功观文扬武克仁笃孝让皇帝、明成祖朱棣则是(启天弘道高明肇运圣武神功纯仁至孝文皇帝。民国时期,国民政府还把对孔子的追谥从“大成至圣文宣先师”去掉了封建色彩浓厚的“文宣”二字,追谥为“大成至圣先师”。但是就算是对先贤进行追封爵位,在66人中,刘徽依然是最低等的“男爵”,这里也可以看出,爵位的高低某种程度上还是与其在世时的官职社会地位有关,也就是说在宋朝已经能认可刘徽的成就,但是认识还不足够深刻。此外,在对自然科学的先贤进行追封爵位的过程中,依然到将之列入到“儒家文化”之中,才符合正统,这也可以看出儒学,在中国古代的地位。

再有就是刘徽自己在《九章算术注》的序中写下了一段自传体的文字“徽幼习九章,长再详览,观阴阳之割裂,总算术之根源,探赜之暇,遂悟其意,是以敢竭顽鲁,采其所见,为之作注。”一共43个字,说他自己小时候就学习九章算术,长大了以后,有了更深刻的认识,经过总结、归纳和探索后,觉得自己已经学懂弄通了,才决定为《九章算术》作注。

我在写这篇文章的时候不禁在想,说起古希腊,我们除了古希腊神话,那此神与英雄与“奥林匹斯山”的恩怨与史诗,我们还能想到什么?我想我们都一样立刻就能想起很多人名,比如“泰勒斯”、“柏拉图”、“亚里士多德”、“毕达哥拉斯”、“阿基米德”等等等等,太多了,数不过来。还有关于他们的无数的传说与故事,像阿基米德如何发现浮力定律,毕达哥拉斯把发现无理数的希帕索斯丢进大海等等等等。

刘徽生活在东汉末年三国和魏晋时期,当我们提到这个年代的时候,你能想起什么?太多太多,我无需在此赘言。西晋陈寿作《三国志》,为众多三国人物作传,数百篇传记,提到的人物更是以千计,各路英雄、英杰、奇才、奇士、令士、美士、彦士、才士、虎臣、良臣、良将都进行了描写,重要人物都单独列传,不重要的也还可以合传。但对于刘徽却只字未提,让人甚感惋惜甚至痛心。

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