孟茜碧潭是关于什么的?
中国科技史上的里程碑。
在中国历史上数不胜数的笔记小说中,知名度最高、影响最大、流传最广的莫过于《孟茜谈》这本书了。作者沈括(1031-1095),钱塘(今杭州)人,北宋治平元年(1064)进士。曾任主管天文历法的天师监,主管军法官和武器制造的监。掌管国家财政的知州(今陕西延安)、路演三位大使,曾被派往辽国,曾多次到地方政务,比较农田水利,但后来因为边境事务被降职。他博览群书,博学一代。史书上说:“他博览群书,善于著述,擅长天文、方志、法历、音乐、医药、占卜。一切都是为了这个。都是有所指的。”(《宋史传》)这本书是由他一生的知识和经历的精华组成的。因为它写于孟茜公园,所以被命名为孟茜碧潭。
它的原版是30卷,文章数量可能更多,但早已失传。现存的26卷,最迟也是南宋初年以前流行的。《补注》第2卷和《续注》第1卷是作者在书写好之后写的补注。《补笔谈》是左肯或后人编的,《续笔谈》是后人编的。原书补遗续编最早出现在明代会稽万历年间尚军刻制的《仁海》再版中。上海古籍出版社胡道静先生的修订版最受欢迎。胡先生对原书中的许多错误进行了修改,增加了大量的注释和解释,并对书中的文章进行了顺序编号,共得609分,使阅读和查找更加方便。
全书分为故事、辩证法、音乐、图像、人事、政务、智慧、艺术、字画、技艺、器术、魔术、怪事、谬误、笑话、杂志、医学等17个科目,涉及法规、金融、军事、外交、历史、考古、文学艺术。
如叙利亚的法规制度,有官制、礼制、兵制、服饰、仪生、公文和轶事。有茶法、盐法、等损法,还有北宋铜钱的铸造。叙利亚军事包括阵法、武器、筑城、守边、战防、运粮、战略。《叙外交》中,作者宁于八年(1075)奉命使辽朝与辽方交涉,是史书中对宋辽使节往来最详细、最准确的记录。在史学上,除了书中叙述的大部分可靠史实外,还有许多记述是其他史书所没有的,或者比其他史书更详细。如王小波、李顺起义和许多科技发明。这些记载弥补了史料的缺陷,或者验证了史料的错误。在考古学上,对各种出土文物的年代、形制、花纹、文字等都有详细的考证,对宋代考古学的发展影响很大。在文学上,除了行文流畅简练、描写清晰、层次分明之外,它不仅是笔记文学的杰作,也是独特的诗词理论。其叙事艺术包括书法和绘画,其音乐包括清乐、雅乐和燕乐,以及乐制、音韵和乐器。书中强调形式、内涵、情感、技巧的融合,再加以升华,追求“意萧瑟,声无绝人之境”的艺术境界。如果是这样,可见该书极具学术和史料价值。这本书很有名,尤其是它的科技价值。
书中涉及的科学技术内容极其广泛。据英国中国科学技术史专家李约瑟博士统计,书中有关科学技术的文章有207篇,占全书三分之一以上。内容包括天文、历法、数学、地质、地理、地图、气象、物理、化学、生物、农学、医学、印刷、机械、水利、建筑、矿冶。
在天文学方面,作者记述了改进浑仪、浮漏、标准表的事迹,开启了宋元时期天文仪器改革的先河。还描述了作者用改进后的浑天仪连续观测北极星三个月,绘制了200多幅星图,得出了北极星距离天极三度以上的结论。利用改进的浮漏,历时10余年,首次从理论上推导出冬季至日日长“百分钟以上”、夏季至日日长“百分钟以下”的结论。还讨论了岁差、日月五星运动、二十八夜星等。
在历法方面,叙述了作者主持编纂《丰原历》的始末,民间天文学家魏普的功绩,以及他对历法修订的贡献。还讲了历代历法的密度和历法步进的技术。书中记载的“十二气历”是带有节气的纯阳历体系,是对传统阴阳历的根本性变革,也是作者的首创。19世纪英国气象局采用的萧伯纳历法与此类似。
在数学上,描述了作者首创的隙积法和圆法。间隙积技术是解决叠加问题的一种方法,属于高阶等差数列求和的范畴。圆整技术是通过已知圆弧圆的直径和高度来求弧长的方法,属于求解高次方程的问题。这两种方法开辟了中国传统数学新的研究方向,为宋元时期中国数学的高度发展做出了巨大贡献。
在地质、地理、地图方面,描述浙江雁荡山“险峻险峻,高耸千尺,崖上巨谷”,西部黄土地区“立于地,立于百尺之外”。指出这是流水侵蚀造成的。还描述了在河北太行山的悬崖峭壁之间,贻贝化石经常横卧在石壁之间,由此推断此地是过去的海边,华北平原是泥沙沉积形成的。还描述了作者用锯末、面糊、熔蜡、木刻制作了三维地理模型,并得到了推广。还有作者根据《二十四郡至一步县》绘制的天下各州县“守陵图”。
物理学中描述指南针是方士(也就是风水先生)用铁针磨磁铁发明的。当时有四种使用方法,即水漂、钉置、碗唇置、悬丝,并指出指南针并不总是指向南方,而常常是略偏东,指南针有两种,即指北针和指北针。这是关于指南针的发明和应用以及地球磁偏角的发现的重要史料。还介绍了作者在球面镜成像方面的实验。指出凹面镜对物体拍照时,有一个地方叫“障碍”(即焦点),在这个地方上方看不到物体,超过这个点,物体倒置,在这个点以内,通过对比小孔成像、腰鼓细、船上负担等现象,说明凹面镜的成像原理。指出凸镜只是比原物小的正像,并说明古人铸镜,大镜平,小镜凸。
此外,还有演示月球盈亏的模拟实验,演示声音振动的实验。海市蜃楼,彩虹,闪电和其他现象,以及透明的镜子,也进行了描述和解释。
在化学、矿冶方面,有利用铜和铁离子的置换反应发明的湿法炼铜法“胆铜法”的记载,还有古代最先进的炼钢法——浇钢法。还描述了油、井盐、池盐,以及清塘羌人的冷锻护甲法。
在农学和生物学中,描述了许多农作物、动物和植物的地理分布、生态特征和分类,并研究了一些古生物学,使人们了解这些灭绝的生物。
在水利方面,描述了作者在汴河上筑堤堰,分段丈量。发现汴京(开封)上山门到泗州(今江苏泗洪)淮河口420公里后水位差为64.95米。据记载,当时的木工高朝在治理黄河时,发明了巧龙门的三段压制法。
也有关于草渠复闸、苏昆龙堤和淤田法的记载。
在印刷技术方面,描述了清代(1041-1048)布依族毕升发明的粘土活字印刷,以及活字印刷的过程。这是关于活字印刷的最早文字记录。
在建筑方面,叙述了著名工匠俞灏加固杭州梵天寺木塔的故事及其建筑专著《木经》的片段。《木书》失传已久,人们只是通过这种方式认识这部重要著作,了解其内容。
在医学上,描述了人体的解剖和生理,阐述了食物、药物、空气进入人体后的运行过程和人体新陈代谢的原理。还描述了大量植物和矿物药物的特性、味道、收集和功效,以及药物配方的原则。
当然,不可能把书中记载的极其丰富的科学内容全部列举出来。但从以上两端,可以看出这本书的科学价值之高。可以说,这本书反映了11世纪中国的科技水平,其许多成果在当时的世界科技领域处于领先地位。因此,这本书被认为是中国科学技术史上具有里程碑意义的经典,受到中外学者的高度评价。