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第2300章 布衣王孙:朱载堉与他的科学王朝

朱载堉生平年表(1536-1611)

1536年 生于河南怀庆府(今沁阳市),明仁宗朱高炽第六代孙,郑恭王朱厚烷嫡子。

1545年 10岁立为郑王世子,自幼聪慧,师从礼部尚书何瑭。

1550年 父朱厚烷因直谏遭诬陷,削爵禁锢凤阳。朱载堉筑土室于宫门外,独居十九年,潜心学术。

1560年 独居期间撰成《瑟谱》,标志其律学研究开端。

1567年 明穆宗即位,为朱厚烷平反复爵,朱载堉结束独居生活。

1581年 完成《律历融通》,提出新法密率(十二平均律)理论雏形。

1584年 《律学新》成书,系统阐述十二平均律计算方法。

1591年 父逝,朱载堉七疏让国,坚辞承袭郑王爵位。

1595年 进献《律吕精义》(内外篇),完善律学体系。

1606年 让爵获准,获明神宗敕建让国高风坊。

1611年 逝世,终年76岁,赐谥。

主要成就

一、律学革命

首创十二平均律:

1584年《律学新》精确计算出2√(2^{1\/12}) ≈ 1.0,将八度音程均匀分为十二等份。

1596年《律吕精义》确立异径管律理论,解决旋宫转调千古难题。

制造律准(调音器)及编创《豆叶黄》等旋宫曲谱实践验证。

乐器改革:

设计三十六簧笙、十二平均律律管,改进磬、钟等古乐器制作工艺

《乐律全书》详细记载乐器构造与演奏法

数学成就:

在数学领域,开方运算是一项具有挑战性的任务。然而,朱载堉却成功地突破了这一难题,首创了一种珠算开高次方的方法,能够精确计算到数点后 25 位。例如,对于平方根的计算,他得出了2√2 ≈ 1. 的惊人结果。

不仅如此,他在数列研究方面也取得了重要的突破。他建立寥比数列的求解公式,这为解决各种与数列相关的问题提供了有力的工具。此外,他还创立了“异乘同除”法,巧妙地解决了进位换算的问题,使得数学计算更加简便和准确。

三、文历法

历法革新:《黄钟历》《圣寿万年历》精确推算回归年长度

提出赤道岁差理论,测算地轴进动值

测量技术:发明累黍定尺法统一度量衡

测算北京地磁偏角(北纬39°50′)

四、舞蹈音乐

舞学体系:绘制《灵星舞谱》《六代舞谱》等大量舞谱

创立转半圈连四步等舞蹈步法记录法

作曲理论:《操缦古乐谱》记录大量古代乐曲

提出以律和声的复调音乐理论

五、物理计量

密度测定:精确测得水银密度(水银方寸重一斤)

建立金属比重测量体系

温度计雏形

设计利用弦长变化测量温度的装置

历史影响

着作集成:

《乐律全书》(47卷)汇集律学、历法、舞蹈成果

着作被收录《四库全书》,乾隆帝亲题津逮渊源

国际传播:

17世纪经传教士传入欧洲, 德国物理学家亥姆霍兹验证其理论,李约瑟评价为中国文艺复兴式的圣人。

当代价值:

十二平均律成为现代音乐标准

2011年联合国教科文组织纪念其逝世400周年