沈括（1031～1095）字存中，北宋錢塘（今杭州）人。是中國乃至世界古代史上少有的多才多藝的政治活動家和傑出的科學家。
沈括的母親精通文理，沈括從小就跟母親刻苦學習，閱讀了豐富的古代典籍，但他並不迷信書本，他善於獨立思考，常常以自己的見聞去檢驗書本上記載的東西。書上講錯了，他就大膽懷疑，不管書的作者是聖賢之輩，還是什麽別的權威。東漢時的大經學家鄭玄，在為一本經書作注時，把“車渠”解釋為“車輪的外圍”。沈括在東海之濱看到有一種貝類動物，大的有簸箕那麽大，當地的人們稱之為“車渠”。因此，他斷定鄭玄的注釋是錯誤的。
在讀書和實踐的過程中，沈括善於獨立思考，並且不時地提出自己的主張和見解，為了弄懂一門科學，他往往要花費幾年十幾年，甚至幾十年的時間。他考中進士不久，就開始自學天文、曆法，後來主持司天監的工作，更加刻苦地進行天文觀測。他主持司天監工作時間，力主在實測日、月、五星行度的基礎上改進曆法。沈括親自推薦和積極支持精於曆術的淮南人衛樸進行改曆工作，於1704年修成了奉元曆。沈括對五星運行的軌跡和隕石墜落時的情景，均作過翔實而生動的描述，這是他進行認真仔細觀察的結果。為測驗極星與天極的真切距離，他親自設計了能使極星保持視場之內的窺管，並用它連續進行了三個月的觀測，每夜觀測三次，一共畫了二百多個觀測圖，進而得到了當時的極星“離天極三度有餘”的結論。沈括對晷漏進行了長達十餘年的觀測和研究，獲得了超越前人的見解，如他第一次從理論上推導出冬至日晝夜一天的長度“百刻而有餘”，夏至日晝夜一天的長度“不及百刻”的重要結果。沈括堅持了“月本無光”，“日耀之乃光耳”的科學認識，並用一個圓球，將其一半用粉塗抹，側視的時候，有粉無粉的分界處呈現出鉤一樣的形狀，正視的時候，就呈圓卷狀，形象地演示了月亮盈虧的現象。
沈括十分重視觀測手段的改進，熙寧七年（1074）七月，他向朝廷進呈了自己研製的渾儀、浮漏、影表三種儀器，分別對測量天體位置、時間與日影長短的三種天文儀器，提出了經過深思熟慮的改進意見和設計方案，此舉對於觀測精度的提高，大有裨益。
針對傳統的陰陽合曆在曆日安排上的缺欠，沈括大膽地提出了自己的建議，他主張使用與農業生產關係密切的十二氣曆，即以十二節氣為一年，以立春為一年之始，大盡三十一日，小盡三十日，一大一小相間，即使有兩個小月相連，一年裏隻有一次。這樣就可以做到“年年齊盡，永無閏餘”，而把傳統的月相變化的內容僅作為曆注書名。沈括這一建議既簡便又科學，比起現行的公曆——格列高利曆還要合理。沈括的建議在當時未被采用，反而招致了一些人的不同尋常的責罵，但他相信在以後的歲月裏會有采用他的建議那一天的。果真在其後八百多年，英國氣象局的確使用了與十二氣曆十分相似的蕭伯納曆，用於農業氣候的統計。
在數學方麵，沈括的研究課題有“隙積術”和“會圓術”等。“隙積術”是求解垛積的問題，這屬於高階等差級數求和問題。對此，沈括創立了一個正確的求解公式，並開辟了一個數學研究的新方向。“會圓術”是一個已知弓形的圓徑和矢高求弧長的問題，沈括推導求得弓形弧長的近式公式，元代王恂、郭守敬等人授時曆中的“弧矢割圓術”就利用了這個公式。
本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>