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沈括和《梦溪笔谈》

倪 平

《梦溪笔谈》是我国和世界科学史上的一部重要文献。作者沈括,是我国北宋时期一位多才多艺的科学家.政治家、作家,不仅在我国,在世界科学史上也占有突出的地位。

沈括生于宋仁宗天圣九年(公元1031年),死在宋哲宗绍圣二年(1095年)。杭州钱塘县人,别字存中。他出身于一个中层官僚家庭。青年时代,做过几任县令一级的低级地方官,三十三岁才考中进士。以后他参与或主持办理了这样几件大事:

一件是在宋神宗熙宁五年(1072年),主管天文观测和制订历法。他主要的贡献是;主持修订历法,修成了《奉元历》。改制仪器,制成新的观象仪,并对仪器的构造与改进作了说明。

再一件是在宋神宗熙宁八年(1075年),代表宋朝出使辽国,交涉划分地界的事,在会谈时针锋相对,争辩不屈,取得了外交上的胜利。

又一件也是在熙宁八年,沈括从辽国回来以后,被任命为“权发遣三司使”。“权发遣”是临时代理的意思,“三司使”相当于后世的财政部长。沈括在三司使任

上工作了一年零八个月,主要办了改革盐钞、讨论钱币制度、讨论役法这三件大事。

最后一件是自宋神宗元丰三年(1080年)夏季到元丰五年(1082年)秋季,沈括被任命为延州知州,兼鄜延路经略安抚使,主管现在陕西省北部以延安为中心的地区的民政和军政。参加宋朝对西夏的防御战争。

由于元丰五年宋朝对西夏的战争失败,沈括也受到连累,罢了官,从此没有再起用。宋哲宗元祐元年(1086年),他到丹徒县(今江苏省丹徒县)郊外去观察九年前买的一所园圃,觉得这处地方仿佛过去在梦里游历过似的,便在那里盖起房子,准备久居。给这地方起个名字叫“梦溪”。元祐三年(1088年),他把自己绘制的一份全国地图《天下州县图》进呈给政府,此后便隐居在梦溪,整理文稿,进行写作,直到逝世。

《梦溪笔谈》是沈括晚年隐居梦溪时,用笔记形式整理自己生平见闻与见解,而写成的一部综合性的学术著作。他在“自序”中说:晚年隐居,不与人交往,回想平日与人的谈话,时时用笔记下来,就和与客人交谈一样。可是,与自己交谈的,只有笔砚,因此取名为“笔谈”。这部书是沈括晚年陆续写成的,名称虽叫“笔谈”,其实是一本内容丰富的学术著作,里面包括了沈括毕生科学研究的结晶,对于当时的诗文掌故,以至街谈巷语,异说奇闻,也无不兼收并蓄。原书编为三十卷,现传本二十六卷,太约是经后人重编过的。《梦溪笔谈》写成后,又有增补,这就是传世的《补笔谈》和《续笔谈》。今本《梦

溪笔谈》,共分十七门,计六百零九则。它的内容,几乎涉及当时自然科学和人文科学的各个方面。特别在自然科学方面,不单涉及的范围很广,而且反映了当时最新最高的科学技术水平。

活字印刷术的发明,是我国古代科学技术史上的光辉成就。沈括关于平民毕升发明的活字印刷术的记载(见初中语文教科书第四册《活板》),是有关这个重大发明的最早的、唯一的珍贵史料。

沈括记述说:用粘土刻字,薄得像铜钱边儿一样,每个字成为一个字印,用火烧它,使之坚硬。先预备一块铁板,铺上一层搀有纸灰之类东西的松脂和蜡。要印书的时候,就用一个铁框放在铁板上,密密地排上字印,排满一铁框,就是一板,把它拿到火上烤;等到松脂和蜡等物略微熔化时,就用一块平板按在铁框面上,于是所有的字印面就平得像磨刀石一样。若只印两三本书,不能算是简便;若印几十本几百本上千本,那就非常快了。

沈括的《笔谈》中有许多有关地理学方面的卓越论断和丰富资料。他在察访浙东时,对雁荡诸峰进行了周密的考察,(见高中语文教科书第二册《梦溪笔谈二则·雁荡山》)。他记述说,雁荡山的山峰,都是那样陡峻险怪,上耸千尺,高崖深谷,和其他山大不相同。它们都座落在谷地当中,四面授山包围着。从山的外面看,什么也看不见,可是进入谷地,就见到山峰丛立,直冲云霄。考究这一现象的成因,应当是山谷中的大水把沙土都冲刷走了,只剩下巨大的岩石还高峻地挺立着。沈括还记述说:从高处看,各峰顶却恰与高处的地面相平,甚至还低于周围山顶的地面。沈括觉察到的各峰顶处在同一水平面上的现象,与现代地质学上所说的古代夷平面是吻合的。

沈括精于医学,曾著有《良方》(与苏东坡的《良方》合称《苏沈良方》)。《笔谈》中关于药物的记载也很多,尤以对采药的论述比较深入。沈括指出:生物的生长发育受到各种条件的影响。一方面是各种地理条拌的影响,例如纬度和海拔高低不同,生物的生长发育就不相同;另一方面,还取决于不同动、植物各自的本性,例如各种植物以至不同品种的作物,成熟期就先后不一;再就是,人工栽培措施不周,也可以影响生物发育的状况。因而沈括指出,要根据这些条件的不同,因时园地制宜,决定采药时间,不能死板地限制在固定的月份内(见高中语文教科书第二册《梦溪笔淡二则·采草药》)。

石油这个名称,今天已被人们普遍应用,可是追溯语源,在文献中以《笔谈》的记录为最早。沈括记述说,鄜延一带出石油,过去说“高奴县出脂水”,就是指这件事。石油产在水边,与沙石泉水相混杂,咕啷咕嘟地冒出来,当地人用雉鸡尾羽把石油沾起来,收集到罐子里,看上去很像纯漆。烧起来烟很浓。在这里,沈括对石油采集的情况作了明晰的记录。最值得提出的,是沈括对石油用途的卓越发现和利用。他第一个用石油制造石油炭黑,作为制墨原料。这是世界上对石油产品的首次应用,并且是在工业上较大规模的应用。他认识到陕北油田石油储藏量的丰富,认为石油在地层下面蕴藏无穷,如果大量开采,甚至能用之不竭。这种对石油性质的认识和地质矿物学的认识,在千年以前,不能不说是个天才的预见。

指南针是我国人民对世界文明有着重大贡献的四大发明之一,《笔谈》的记载。也是世界科学史上非常重要和十分珍贵的第一手资料,经常被引用。沈括是已知的世界上第一个发现和说明磁偏角的人。翻开西方的科学史,相传直到公元1492年哥仑布第一次横度大西洋时,才发现了磁针有偏角,比沈括晚了四百年。

《梦溪笔谈》的内容是多方面的,丰富的,上述诸例只是一斑,我们限于篇幅,难以一一列举。沈括作为一个杰出的科学家,越来越受到国内外学者的推崇。日本著名科学家三上义夫称赞沈括博学多才,是“全世界科学史上找不到的,唯有中国出了这一个人”。当代研究中国科技史的国外权威,英国的李约瑟教授也称《梦溪笔谈》为“中国科学史上的座标”。国内的许多著名科学家如竺可桢等人也曾对《梦溪笔谈》做过深入研究,并绐沈括以高度评价。

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