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明朝宗室朱载堉在自然科学领域堪称全才但却鲜为人知

达·芬奇是意大利文艺复兴时期的全才式的人物,堪称是巨人中的巨人。当从多才多艺,全才角度出发,中国历史上也有不少人物可以媲美他。比如明朝著名的律学家、历学家、音乐家朱载堉。

朱载堉在中国可谓是默默无闻,但在世界音乐史上却是高山一般的人物,惊艳了世界。这种反差不得不令人唏嘘。

朱载堉是明朝宗室,生于嘉靖十四年(1536年),是明太祖朱元璋的九世孙。他的父亲郑恭王朱厚烷能书善文,精通音律乐谱,朱载堉自幼受其影响, 喜欢音乐、数学。为了学术研究,他在父亲去世之后,上疏万历皇帝,将爵位让于兄弟,在朝野之中引起了巨大震动。

朱载堉

朱载堉“笃学有至性”,即便是宗室子弟,他仍然以学问为主,专注著书,为后人留下了丰富的著作。他一生著作多达百万字,共著有《乐律全书》四十卷、《嘉量算经》三卷、《律历融通》四卷、《音义》一卷、《万年历》一卷、《万年历备考》二卷、《历学新说》二卷等。

朱载堉研究的内容涉及音乐、天文、历法、数学、舞蹈、文学等,绝对是一个重量级科学家,也是一位大百科全书式的学者。

音乐成就

他的最大贡献便是音乐成就。他创建了十二平均律,认为匀律音阶的音程可以取为二的十二次方根。这个发现比欧洲人提前了数十年,是音乐史上的重大事件,现代乐器的制造都是用十二平均律来定音的。

朱载堉

后来十二平均律理论被传教士带到了西方,产生了深远的影响,巴赫根据它制造出了世界上第一架钢琴,因此朱载堉被誉为“钢琴理论的鼻祖”。

因为十二平均律理论的流传,王子朱载堉的名字享誉欧洲,有个老外曾说“在中国人中,据说有一个王子叫载堉的,他在旧派音乐家的大反对中,倡导七声音阶。把八度分成十二个半音以及变调的方法,也是这个有天才和技巧的国家发明的。”

朱载堉的这个成就后来因为英国人李约瑟的《中国科学技术史》而在中国重新引起了国人的注意,这时候距他离世已经过去三百多年了。

数学成就

十二平均律不是一个单项的科研成果,而是涉及古代计量科学、数学、物理学中的音乐声学等。

在数学上,要创建十二平均律,首先要找到计算十二平均律——“根号2开12次方”的数学方法。

于是朱载堉自制的八十一档双排大算盘,开平方、开立方求出十二平均律的参数,详尽程度超过我国古代的数学专著,计算结果精确程度达二十五位有效数字。

在朱载堉纪念馆里,有一个后人复制的八十一档双排大算盘。

后世学者曾评价:“开方的方法既非朱载堉所发明,精于打算盘也无所谓学术价值,但他开方开到有效数字达二十五位数,恐怕自古以来的数学家,也只有他是唯一最精确而有耐心的人。”

除了在数学上首创利用珠算进行开平方,他还研究出了数列等式,在世界上最早解答了已知等比数列的首项、末项和项数等。

因此他还是一位伟大的数学家,当然这是为研究音乐而产生的副业。

天文历法

他在天文历法上开拓了新的领域。

他是中国历史上第一个精确计算出北京的地理位置(北纬39°56′,东经116°20′)的人。

朱载堉经过仔细观测和计算,求出了计算回归年长度值的公式。1986年,专家们用现代高科技的测量手段对朱载堉关于嘉靖三十三年(1554年) 和万历九年(1581年)这两年的计算结果进行了验证,验证发现,朱载堉计算的嘉靖三十三年(1554年)的长度值与今天计算的仅差17秒钟,万历九年(1581年)差21秒钟。这不能不令世人震惊,就连欧美的专家学者都啧啧称奇。

此外,他在乐器制造、计量学、文学散曲、舞学理论都有突出的贡献。

朱载堉是一位令世人惊叹的大师,他的研究成果在西方引起了极大的震动,却被中国默默无闻数百年。正如李约瑟说的那样“这真是不可思议的讽刺!”这也正是为何近代科学没有产生在中国而诞生于西方的一个缩影。

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