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中国皇帝首次接见的数学家竟然是资阳人 “科学史之父”都说他伟大!

http://www.scol.com.cn  (2017-09-27 08:31:24)  来源:四川在线资阳频道  
编辑:涂伟李秋君  

四川在线资阳频道消息(记者李秋君)有着“科学史之父”之称的美国科学史家萨顿高度评价秦九韶:“他那个民族、他那个时代、并且确实也是所有时代最伟大的数学家之一。”

秦九韶广场内的秦九韶雕像 

守孝期间,完成二十多万字的数学巨著,凭借自己在数学、天文历法等方面的丰富知识及成就成为中国历史上第一位受皇帝接见的中国数学家。

秦九韶到底是谁?

他为人类历史的进步做了哪些贡献?

他和资阳有怎样的联系?

秦九韶(1208—1268),字道古,出生于普州(今资阳安岳)天庆观街“秦苑斋”的一个书香门第,官宦世家。为母守孝期间,写成了影响世界的数学巨著《数书九章》,提出的正负开方术(秦九韶法)以及一次同余组解法(大衍求一术,西方称“中国剩余定理”),代表了中世纪世界数学发展的主流与最高水平。

秦九韶纪念馆正殿

普州“三秦”祖孙三代三进士6岁秦九韶就会“造楼”

1208年春,秦九韶就出生在普州(资阳安岳县),并在此度过了无忧无虑的少儿时代。

秦九韶的祖父秦臻舜,绍兴三十年进士(当时最高学历)及第,官至通议大夫(正四品)。其父亲名叫秦季栖,绍熙四年(1193)与南宋哲学家陈亮、程璐一起参加科举考试,成为同榜进士。

正是出生于官宦之家、不断接受着忠臣良相的熏陶,秦九韶自小便聪明伶俐,极富想象力和创造力。

普州民间传说记载,在秦九韶6岁的一天,秦九韶的老师和秦夫人带他去大云山栖岩寺,恰好碰上朝圣。当秦九韶走到栖岩寺西侧的飞鹤楼下,却久久不肯离去,母亲便先去到佛殿。

飞鹤楼建在大云山栖岩寺的西侧,七层八角,高达八丈,布局严谨。在飞鹤楼驻足片刻,秦九韶突然向前山跑去,不一会儿,便抱回一大捆茅杆,在飞鹤楼前用茅杆模仿造飞鹤楼。他越造越兴奋,越造越离奇,一座比秦九韶还高,酷似飞鹤楼的模型完成。

幼时的聪慧,让秦九韶注定不凡。据记载,在其父亲任职工部郎中和秘书少监期间,秦九韶一有机会就阅读大量典籍,并拜访天文历法和建筑等方面的专家,请教天文历法和土木工程问题,甚至深入工地,了解施工情况。逐渐,他便成为了一位学识渊博、多才多艺的青年学者,时人说他“性极机巧,星象、音律、算术,以至营造等事,无不精究。”

《宋史》记载,绍定四年(1231年),宋理宗策试天下贡士,秦九韶等493人进士及弟。自此,普州“三秦”祖孙三代三进士。

秦九韶纪念馆正殿和右侧大厅 

“大孝子”不忘体恤民情 “父母官”亲力亲为做事

秦九韶祖籍山东,出生于四川,在其父调任首都临安(杭州),全家住在西溪河畔。而临安的一场大火,烧了三天三夜,烧掉太庙、三省、六部、御史台等,受灾居民达三万五千多家,部分朝廷命官及家眷便迁居当时属于郊外的西溪河畔,秦家来杭州后也住那里。

而在杭州西溪路上曾经有一座老桥,叫道古桥。始建于南宋嘉熙年间(1237-1241),初名西溪桥。南宋咸淳初年《临安志》有载:“‘西溪桥’,本府试院东,宋代嘉熙年间道古建造。”

这个造桥的“道古”不是别人,正是南宋大数学家秦九韶,道古是他的字。

1231年秦九韶考中进士,先后在湖北、安徽、江苏、广东等地为官。1238年,秦九韶回临安为父奔丧,见河上无桥,两岸人民往来很不便,便亲自设计,再通过朋友从府库得到银两资助,在西溪河上造了这座桥。桥建好后,原本没有名字,因桥建在西溪河上,习惯上被叫作“西溪桥”。

直到元代初年,另一位大数学家、游历四方的北方人朱世杰(1249-1314)来到杭州,倡议将“西溪桥”更名“道古桥”,以纪念造桥人、他所敬仰的前辈数学家秦九韶,并亲自将桥名书镌桥头。

道古桥一直存在到新千年之交,因为西溪路扩建改造,旧桥拆平,建起高楼大厦,只留一个公交车站,名道古桥。

秦九韶造桥的故事,堪与牛顿造桥的故事媲美。现今剑桥大学皇后学院内,流经的剑河上有一座桥叫数学桥,传说原桥设计师是17世纪的数学家牛顿。据称牛顿造桥时没用一枚钉子,后来有好事者悄悄把桥拆下来,发现真是这样,却再也无法安装回去,只好在原址重新造了一座桥。数学桥至今仍是一处名胜,是到访剑桥旅客的必游之地。相比之下,道古桥的故事不仅更为古老,且与两位中国古代大数学家有关。

化“悲愤为力量 ” 创“数学世界”最高水平

1244年,秦九韶任建康府(南京)通判期间,因母丧离任,回浙江湖州守孝三年。正是在湖州守孝期间,秦九韶专心研究数学,完成了二十多万字的巨著《数书九章》(1247),名声大振。加上他在天文历法方面的丰富知识和成就,曾受皇帝(宋理宗赵昀)召见。他在皇帝面前阐述自己的见解,并呈奏书稿“数学大略”(即《数书九章》)。可以说,秦九韶是第一个受皇帝接见的中国数学家。

安岳秦九韶广场镌刻的秦九韶《数书九章》序全文

《数书九章》分九卷(类),每类九个问题,其中最重要的成果无疑要数第一卷里的“大衍总数术” 。

秦九韶发现的定理当时的用途并非在理论上,而主要用于解决历法、工程、赋役和军旅等实际问题。1801年,数学王子高斯的名著《算术研究》,也给出了上述结果,但他不知道中国的数学家早已经有这个结论。直到1852年,秦九韶的结果和方法被英国传教士伟烈亚力译介到欧洲,并被迅速从英文转译成德文和法文,引起了广泛关注。

严格来讲,孙子定理应称为孙子—秦九韶定理,或秦九韶定理,这一定理被西方人称之为“中国剩余定理”。据先师潘承洞教授分析,西方人之所以下此定义,是因为古代中国数学家注重计算,缺乏理论建树,因而是一种轻视。无论如何,它都可以说是中国人发现的最具世界性影响的定理,是中外任何一本基础数论教科书不可或缺的。在新近由高等教育出版社出版的拙著《数之书》中,首次依照国际惯例命名为“秦九韶定理”。

2005年,牛津大学出版社出版了《数学史,从美索不达米亚到现代》,该书内容提要仅提及12位数学家,秦九韶是唯一的中国人。而新近由BBC制作的四集纪录片《数学的故事》中有17分钟谈论中国数学,秦九韶也是唯一提到的数学家。

此外,《数书九章》第九卷“市易类”的“正负开方术”,也非常重要。“正负开方术”也可称“秦九韶算法”,给出了一般n次代数方程正根的解法,系数可正可负。即便在计算机时代的今天,“秦九韶算法”仍有重要的意义。(新闻热线:028-26221630 微信爆料:ziyangscol)

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