沈括与《梦溪笔谈》　　沈括，字存中，浙江钱塘（今杭州）人，生于公元1031年。是我国历史上一位卓越的科学家。沈括自幼勤奋好学，在其母指导下，十四岁就读完了家中的藏书。其父沈周曾在现今的镇江、泉州、简阳、开封等地为官，少年时代的沈括随其父走南闯北，增长了许多见识。沈括于1051年11月任沭阳（今江苏沐阳）主簿，1063年考中进士，不久升为太史令。熙宁年间积极参与王安石变法运动，受到王安石的信用和器重。1072年兼任提举司天监，大部分时间在开封研究天文，改革历法。次年做集贤院校理。因职务上的便利条件，使他有机会读到了更多的皇家藏书，充实了自己的学识。以后他还担任过许多重要官职。1082年西夏攻永乐（今陕西米脂县西）、绥德（今陕西绥德）二城，沈括奉命力保绥德，因永乐失守，连累坐贬，调为均州团练副使，实际上被软禁。1085年哲宗即位大赦，恢复自由。1088年退居润州（今江苏镇江），筑梦溪园，汇集平生见闻，撰写了《梦溪笔谈》。约于1095年病卒，终年64岁。沈括学识渊博，成就卓著，在天文、地学、数学、物理、化学、生物、医药以及水利、军事、文学、音乐等许多领域都有精湛的研究和独到的见解。他一生撰书多种，据第 1 页


述卷有2种1255，但据《梦溪笔谈》和宋代
诸家书目，此外尚有18种。现在尚存的只有《梦溪笔谈》26卷
、《补笔谈》3卷、《续笔谈》1卷、《长
兴集》残存卷本19和《苏沈良方》中的一部分沈括医方
，其他均已失传。《梦溪笔谈》是以笔
记体裁形式写成的科学典籍，全书总计30卷
，分成17类几万609，10条，字。内容涉及天文、历法、
气象、数学、地质、地理、物理、化学、医药、生物、
建筑、冶金、文学、史学、音乐、艺术及财政、经济等等，
可以说是一部集前代科学成就之大成的光辉巨著。因
此，倍受中外学者的高度评价和推崇，被誉为“中国科学史上的坐
标”。在世界科学史上都享有很高的声誉。沈括的物理
知识是多方面的，其研究成果也是极其丰富而珍贵
的。《梦溪笔谈》中涉及力学、光学、磁学、声学等领域。
特别在磁学方面研究成果尤为卓著。他最早记载了人
工磁化的一种简便方法，即“以磁石磨针锋”，造指南针
。是世界历史上第一个指出地磁场存在磁偏角的人，即磁针所
指“常微偏东，不全南也”。西方的这一发现要比沈括的
发现晚400年。关于磁针的装置法进行了详细的讨论
，即水浮法、指甲旋定法、碗沿旋定法和单根蚕丝悬挂的
缕悬法，最后指出用丝线悬挂的方法最好。在
光学方面，对针孔成像和球面镜成像规律作了仔细研究，第 2 页
《宋史·艺文志》载，其著


了通俗生动的论述，力图进行理性的概括。他提出了“碍”
的概念，指出“阳燧（凹面镜）照物皆倒，中间有碍故也
。……窗隙中楼塔之间，中间为窗所束，亦皆倒悬，与阳
燧一也”。这里的“碍”是指某种特殊的几何点，例如小孔
成像的孔、凹面镜的焦点或曲率中心。他所记载的“红光验尸”
法指出，当尸体的伤痕不易发现时，可在中午
用新的红油伞罩在用水浇了的尸体上，则伤痕可见，这是由于
红油伞实际起了滤光器的作用，尸体伤痕的青紫处，在
红光下比在白光下看得清晰。另外，他对古代透光镜也作
过比较合理的解释。在
声学方面，用纸人显示声音的共振，是沈括的一个发明。古
代的琴（或瑟）上，都有宫、商、角、徵、羽、少宫等弦
，其少宫、少商分别比官、商高八度音。他剪了一个纸人
放在少宫或少商弦上，弹动宫弦或商弦时，在相应的少宫或
少商弦上的纸人就会跳动起来，而弹其他弦时，纸人则
不动。用两只琴（或瑟），将纸人放在一只琴的弦上，弹
动另一只琴时，相应的弦上的纸人就会跳动。沈括将这种
情形统称为“应声”，并指出这是正常的规律。沈括在声
学上还提出了“虚能纳声”的见解，即将牛革箭袋放在地上
当枕头，“附地枕之，数里内人马声，则皆闻之”。从
现代物理学观点看来，这是由于地面下传来的声波能量衰减小
，而箭袋的空腔起了集声作用的缘故。此外，他还第 3 页
并作


古乐钟的发声、古琴的制作和传声等。第 4 页
研究了