張衡

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張衡
EastHanSeismograph.JPG
張衡發明的地震儀
出生 78年
河南 南陽
逝世 139年
中國 洛陽
居住地 南陽洛陽
研究領域 天文學數學地震學水力學幾何學民族志機械工程農曆形上學詩歌
著名成就 地震儀水力 渾天儀圓周率詩歌宇宙模型月食日食理論

張衡(78年[1]-139年),字平子南陽西鄂(今河南省南陽市石橋鎮)人,中國東漢天文學家數學家發明家地理學家製圖學家詩人、漢朝官員,河南南陽的學者。他在洛陽長安受教育,起初在南陽做小官,後來成為了主要的天文學家並在朝廷做官。他對待一些歷史和曆法的問題毫不妥協使得他在當時存在爭議,使他無法成為官方的歷史學家。他在漢順帝時期與宦官在政治上對抗,使他決定退出朝廷去河北。他回到南陽老家後不久就於138年被召回朝廷,然後於139年去世。

張衡將他的力學知識和齒輪用在了他的發明上。他發明了世界第一個水力渾天儀[2]通過增加了另外一個缸改進了水鐘[3],還發明了地動儀,它能探測到500公里外的地震[2][4][5]另外,他還改進了計算圓周率的方法。除了在星表中記錄了2500個星星,他還研究了月亮太陽的關係。他討論了月球的球形、它反射陽光的亮的一面和黑暗的一面,以及日食月食的原理。他的經常被他以後的中國文人評論。張衡得到了很多榮譽,被一些學者認為是通才。一些現代的學者還將他的工作和托勒密(86-161)相提並論。1802號小行星以他的名字命名。

生平[編輯]

早年生活[編輯]

候風地動儀模型,考古學家王振鐸於1951年復原
日本地震學家今村明恆曾在1939年復原地動儀

張衡出生於南陽郡西娥鎮(今河南省南陽市以北)沒落的官僚家庭,祖父張堪是地方官吏,曾支持光武帝光復漢朝。其父在張衡十歲時逝世,留下張衡給他的母親和奶奶照顧。張是一位多才多藝的作家,95年時他離開家鄉,前往首都長安洛陽繼續鑽研文學。前往洛陽時途徑一處溫泉,張為此創作最早的——《溫泉賦》,這處溫泉就是後來的華清池楊貴妃曾於此地靜養。在洛陽太學的隨後幾年,張衡精通古文,並結識眾多名人雅士,諸如數學家和書法家崔瑗(78年–143年)、官員兼哲學家馬融(79年–166年)和王符(78年–163年)。

張衡從小好學不倦,「如川之逝,不舍晝夜」(《全後漢文·卷四十五》)。青年時代遊學長安洛陽,在並進入當時著名學府太學學習。張衡用了至少十年來研習文學。

  • 東漢永元十四年(102年)張衡二十四歲,曾當南陽郡守的幕僚(南陽郡主簿)。
  • 公元117年,張衡改進了渾象,設計製造的利用水利推動自動運轉的大型天文儀器水運混象(即渾天儀)在洛陽完工。張衡所著的《渾天儀圖注》是渾天說的代表作。

在《靈憲》中,「月光生於日之所照,魄生於日之所蔽;當日則光盈,就日則光盡也。」指出月亮本身並不會發光,月光是反射的太陽光。「當日之沖,光常不合者,蔽於地也,是謂暗虛,在星則星微,遇月則月食。」第一次正確解釋了月食成因。[來源請求]在《靈憲》中,張衡估計了日、月的視直徑,記錄了洛陽觀察到的星有2500顆。

  • 陽嘉元年(132年),他製成世界上第一個地動儀——候風地動儀[6],地震儀可以準確測出五百公里的地震方位,並令史官記錄地震方向地點,積累了許多可貴資料。

文學成就[編輯]

張衡也是漢代有名的賦家。他最大的成就在於,將漢賦從長篇大論的堆砌文字,轉變為抒發心靈的短小篇章。在張衡的年代,盛行漢賦的模擬風潮,他也有充滿模擬成分的作品,《二京賦》即為其代表。但是他的《歸田》、《思玄》一類的作品,形式較為短小,一掃漢賦先前那種鋪采摛文、虛誇堆砌的手法,運用清麗抒情的文句,描寫自己的懷抱和感情,內容和形式都起了變化,對後代的辭賦也很有影響。

七言律詩《四愁詩》中,張衡借因山河阻隔無法找到心上人,抒發自己希望能報效國家的願望:

我所思兮在太山。
欲往從之梁父艱,
側身東望涕沾瀚。
美人借我金錯刀,
何以報之英瓊瑤。
路遠莫致倚逍遙,
何為懷憂心煩勞。

張衡

另一首詩《定情賦》收錄於唐朝百科全書,此前陶潛(365-427)讚揚張的抒情簡約主義提到該詩。這種簡約型的賦詩給蔡邕(132-192)後來的作品帶來深遠的影響。張衡在該詩中表達對一位富有吸引人的美女的欽佩:

夫何妖女之淑麗,
光華艷而秀容。
斷當時而呈美,
冠朋匹而無雙。

張衡

其長抒情詩透露出大量城市布局和基礎地理信息。

參考文獻[編輯]

  1. ^ 陳炳聖. 《萬物簡史》. 源樺. 2007. ISBN 986828421X. 
  2. ^ 2.0 2.1 Needham, Volume 4, 30.
  3. ^ Needham Volume 4, Part 2, 479 footnote e.
  4. ^ Wright, 66.
  5. ^ Huang, 64.
  6. ^ 後漢書·張衡傳》:「以精銅鑄成,員徑八尺,形似酒尊,飾以篆文,山龜鳥獸之形,中有都柱,旁行八道,施關發機。外有八龍首,銜銅丸,下有蟾蜍,張口承之。其牙機巧制皆隱在尊中。覆蓋周密無際。如有地動,尊則振龍;機發吐丸,而蟾蜍銜之;振聲激揚,伺者因此覺知。雖一龍發機,而七首不動;尋其方面,乃知振之所在。驗之以事,合契如神。自書典所記,未之有也。」
  7. ^ 吳文俊主編 《中國數學史大系》 第三卷 第一編 第二節 張衡的數學研究 第5頁 ISBN 7-303-04557-0/O

研究書目[編輯]

  • Leopold Leeb(雷立柏):《張衡,科學與宗教》(北京:社會科學文獻出版社,2000)。

參閱[編輯]

  • 後漢書·卷五十九》
  • 《張河間集》
  • 劉大杰《中國文學發展史》
漢賦四大家
司馬相如 · 揚雄 · 班固 · 張衡