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沈括(1031—1095)，字存中，浙江錢(qián)塘(今杭州市)人。北宋天圣九年，出生于一個(gè)下層官吏的家庭，家境并不富裕，沈括常自謂“出自寒門(mén)”。母徐氏，是蘇州吳縣人，知書(shū)達(dá)禮，諳通文墨；父沈周，為官清正，不主張嚴(yán)刑苛法，到泉州任職時(shí)，沈括隨往。

皇佑三年(1051)，沈周病歿，按宋朝職官死后蔭子的制度，沈括守父喪到至和元年(1054)。他24歲出任冰陽(yáng)主簿。此時(shí)，冰水為患，河道淤塞，漫淹成澤，災(zāi)害頻仍，許多田地“熟不長(zhǎng)糧，荒不長(zhǎng)草”，人民生活十分困苦，而當(dāng)時(shí)的冰陽(yáng)縣令，不管人民生計(jì)，反而橫征暴斂，曾激起農(nóng)民反抗事件。上司為平息民憤，調(diào)走了這一縣令，授命沈括代行縣令，治理冰陽(yáng)。由于他深入下層，體察民情，順乎民意，撤銷(xiāo)了百姓反對(duì)的無(wú)理禁約，“擇可為而后為”，“專(zhuān)心致意，畢力于其事”。率民開(kāi)“百渠九堰，得上田七干頃”，一度克服了冰河下游的連年水患，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，緩解了當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)矛盾。他這種勤政務(wù)實(shí)精神，贏得廣大人民的愛(ài)戴。嘉佑年間，沈括考取進(jìn)士，開(kāi)始了上層的官宦生涯。神宗時(shí)累官至太子中允，翰林院學(xué)士，終為光祿寺少卿。

沈括的一生，可以概括為從政和科學(xué)研究?jī)蓚�(gè)方面，茲舉其要點(diǎn)：熙寧三年(1070)，他參加了王安石變法，并且是改革派的中堅(jiān)人物；熙寧八年(1075)，他出使遼國(guó)，“正駁斥遼國(guó)無(wú)理爭(zhēng)地要求，維護(hù)了宋室主權(quán)；繼而鎮(zhèn)守延州(今陜西延安)，加強(qiáng)武備，設(shè)防邊睡，有效地抵御西夏。他一向重視興修水利、監(jiān)制兵器、管理財(cái)政等，希望促進(jìn)國(guó)家強(qiáng)盛。沈括在從政的同時(shí)，一生重視科學(xué)研究和科學(xué)發(fā)明的記載。他所進(jìn)行的科研，堪稱廣博，諸如觀測(cè)天象，繪制渾儀景表，補(bǔ)修《奉元?dú)v》(類(lèi)似今天的陽(yáng)歷)；在數(shù)學(xué)方面，創(chuàng)立“隙積術(shù)”和“會(huì)圓術(shù)”；在物理學(xué)方面，他發(fā)現(xiàn)地磁偏角的存在，早于歐洲400多年，對(duì)共振規(guī)律也有研究；在地質(zhì)學(xué)方面，從巖石生物遺跡中推論出沖積平原的形成，還提出石油的命名。此外，又鉆研藥用植物與醫(yī)術(shù)。他平生著述頗多，著名的傳世之作有《夢(mèng)溪筆談》、《長(zhǎng)興集》、《蘇沈良方》等。在《資治通鑒長(zhǎng)編》中，尚有一部分他所撰寫(xiě)的《乙卯入國(guó)奏請(qǐng)》、《入國(guó)別錄》等資政史料。

元豐五年(1082)，因徐禧失陷永樂(lè)城，沈括連累受貶，居潤(rùn)州，筑夢(mèng)溪園(今鎮(zhèn)江東郊)，潛心著述，至紹圣元年復(fù)官爵，次年(1095)辭世，終年65歲。

一、沈括的生平

沈抬（1031～1095）是我國(guó)北宋時(shí)期杰出的科學(xué)家。1031年，他生于浙江杭州的一個(gè)封建官僚家庭。1051年冬，沈括的父親去世了，根據(jù)朝廷的規(guī)定“承襲父蔭”他當(dāng)上了江蘇海州沐陽(yáng)縣主簿（縣令的助手）。幾年后，因興修水利有功，1055年調(diào)任代理東�？h令。1061年任安微寧國(guó)縣令。1064年考中進(jìn)土。1066年入京（開(kāi)封），在國(guó)家的昭文館做編校書(shū)籍工作。這里珍藏著許多民間難以看到的書(shū)籍，他利用工作上的便利條件，夜以繼日地刻苦讀書(shū)，幾年時(shí)間便使他的學(xué)識(shí)又得到進(jìn)一步充實(shí)。直到1074年，他在京都?xì)v任司天監(jiān)、軍器監(jiān)、翰林院學(xué)士等職，他思想進(jìn)步，積極參與王安石變法運(yùn)動(dòng)。1085年由于政事傾軋，離京到秀州（今浙江嘉興）人事《天下州縣圖》編繪工作。1087年完稿后，又遷潤(rùn)州（今江蘇鎮(zhèn)江），那時(shí)他已是58歲了，在那兒買(mǎi)了一座園子，據(jù)說(shuō)和他年青時(shí)夢(mèng)見(jiàn)的地方相似，因而起名為“夢(mèng)溪園”。在這座園中，他用晚年的全部精力完成了中國(guó)科學(xué)史上劃時(shí)的科學(xué)巨等《夢(mèng)溪筆談》。

《夢(mèng)溪筆談》共三十卷，包括《補(bǔ)筆談》三卷和《續(xù)筆談》一卷。該書(shū)是一部包羅萬(wàn)象的百科全書(shū)式的著作。內(nèi)容涉及天文、歷法、氣象、地質(zhì)、數(shù)學(xué)、物理等等。沈括在64歲那年，他的《夢(mèng)溪筆談》正進(jìn)入最后修改定稿階段，他的妻子不幸去世，他自己也病魔纏身，身體一天不如一天。終于在1095年的一天。這位我國(guó)科技史上最卓越的科學(xué)家與世長(zhǎng)辭。

二、沈括的學(xué)習(xí)與研究方法

沈括在他小時(shí)，就勤奮好學(xué)，喜歡讀書(shū)，遇到問(wèn)題肯動(dòng)腦筋，自幼就養(yǎng)成了實(shí)事求是，遵重科學(xué)的好品格，在他童年曾隨做官的父親先后游覽了四川、福建、河南和江蘇等許多地方，這使他大開(kāi)眼界，從中獲得許多知識(shí)，沈括在科學(xué)研究上的最大特點(diǎn)是：除了他的知識(shí)淵博外，他注重匯集平生見(jiàn)聞。強(qiáng)調(diào)調(diào)查研究，重視觀察實(shí)踐，親自參加科學(xué)實(shí)驗(yàn)。因此，為我們留下了內(nèi)容豐富而珍貴的科學(xué)巨著《夢(mèng)溪筆談》。

三、沈括在物理的方面的主要貢獻(xiàn)

電磁學(xué)方面：（1）最早記載了人工磁化的一種簡(jiǎn)便方法。即“以磁石磨針?shù)h”，造指南針。（2）在歷史上第一個(gè)指出了地磁場(chǎng)存在磁偏角。即磁針?biāo)�指“常微偏東，不全南也”。

光學(xué)方面：（l）對(duì)針孔成像與球面鏡成像問(wèn)題，做了仔細(xì)研究。（2）研究過(guò)透光鏡，即一種特制的銅鏡。

聲學(xué)方面：（1）用紙人顯示聲音的共振。（2）“虛能納聲”是沈括在聲學(xué)上的另一個(gè)見(jiàn)解。指出：將牛革箭袋（矢服）放在地上當(dāng)枕頭，就能聽(tīng)到數(shù)里之內(nèi)的人馬之聲。