Zhang Heng, Xu Guangqi, Zu Chongzhi, Wen Tianxiang, ¿quiénes son?
Zu Chongzhi fue un gran matemático y astrónomo de la antigua China. El trabajo de su vida fue diverso. Desafortunadamente, todos los escritos sobre matemáticas se perdieron. En varios catálogos de libros nacionales y extranjeros a lo largo de los siglos, podemos ver que los títulos de sus obras matemáticas son "Constitución" en 6 volúmenes, "Nueve capítulos de significados aritméticos" en 9 volúmenes y "Comentarios sobre la diferencia Chong" en 1 volumen. . En términos de calendario astronómico, compiló el "Calendario Da Ming" y escribió una "refutación" del "Calendario Da Ming". Entre las anotaciones registradas en libros antiguos, faltan obras de Zu Chongzhi como "El libro de los cambios", "Lao Ziyi", "Zhuangzi Yi", "Las Analectas de Confucio" y "El libro de la piedad filial". En cuanto a obras literarias, escribió 10 volúmenes de "Narrando diferentes historias", y fragmentos de esta obra se pueden ver en libros como "Peace Magnolia".
Zu Chongzhi se ha interesado por la astronomía y las matemáticas desde que era un niño. Recopiló casi todo tipo de documentos, registros y materiales desde la antigüedad hasta su propia vida para realizar investigaciones, y personalmente realizó mediciones precisas y cálculos cuidadosos. Como él mismo dijo: "Mida completamente, verifique el instrumento, haga lo mejor que pueda, tome una decisión antes de actuar". Estudió cuidadosamente el trabajo de científicos como Liu Xin, Zhang Heng, Zheng Xuan, Kan Yi, Wang Fan y Liu Hui, refutó sus errores uno por uno y obtuvo muchos resultados valiosos. El valor de la tasa de jardín con una precisión de 7 dígitos es un ejemplo bien conocido.
El cálculo de la tasa de jardín π muestra el nivel matemático de un país o una nación. En la antigua China, como en cualquier país y región del mundo con un desarrollo cultural temprano, los primeros habitantes utilizaban la jardinería a razón de 3. Este valor con un gran error todavía se utilizó hasta la dinastía Han. Después de ingresar a la dinastía Han, el aumento en las tasas de jardinería atrajo la atención de muchos científicos, quienes trabajaron un poco. El más importante es Liu Hui, un matemático de las dinastías Wei y Jin. Utilizando "jardinería", calculó que la tasa de jardinería era 3,14.
En cuanto al trabajo de Zu Chongzhi sobre la tasa de formación del jardín, los datos históricos solo se pueden encontrar en los registros de la Ley Sui Shu, y se registra que Zu Chongzhi también dio dos valores fraccionarios aproximados del jardín. tasa de formación:
Tasa de confidencialidad: π=355/113, con precisión de 6 decimales,
Tasa de aproximación: π=22/7, con precisión de 2 decimales.
En Europa, el valor calculado después de 1100 era 355/113, conocido como "tasa Antonis". En 1912, el matemático japonés Masao Mitsuishi propuso π=355/113 como la "tasa zu".
No hay ningún registro histórico de cómo Zu Chongzhi calculó resultados tan precisos, lo cual es una lástima. Pero a juzgar por la situación en ese momento, Zu Chongzhi todavía usaba la "Horticultura" de Liu Hui. Si este es el caso, Zu Chongzhi necesita calcular las áreas de 12288 polígonos regulares y 24576 polígonos regulares en el jardín. Requiere más de 130 operaciones como suma, resta, multiplicación, división y raíces cuadradas. Cada operación debe tener una precisión de 9 dígitos. Es concebible que en aquella época el cálculo mediante listas requiriera mucho cuidado y una perseverancia sobrehumana. El cálculo del volumen de una esfera es otro gran logro matemático de Zu Chongzhi y su hijo (Rihuan). Abuelo e hijo derivaron la fórmula para el volumen de una esfera basándose en el método correcto de Liu Hui en "Nueve capítulos sobre notas aritméticas".
El volumen de la esfera = 4/3πγ3.
En el proceso de derivar la fórmula para el volumen de una esfera, mi abuelo y mi hijo resumieron el llamado "principio de Zu". En Occidente, este principio se llama "principio de Cavalieri", pero su descubridor, el matemático italiano Cavalieri (1598 ~ 1647), fue más de 1.100 años posterior a su abuelo.
La mayoría de los logros de Zu Chongzhi en los calendarios astronómicos están registrados en su "Calendario Da Ming" y su "Refutación" del "Calendario Da Ming". A través de observaciones y mediciones precisas, Zu Chongzhi descubrió que había muchos errores en el "Calendario Yuanjiali" compilado por el famoso astrónomo He Chengtian, por lo que comenzó a compilar el "Calendario Daming". Este libro fue compilado en 462 d.C. cuando solo tenía. 33 años. Zu Chongzhi hizo muchas contribuciones creativas a la elaboración del calendario.
El "Calendario Da Ming" fue el mejor calendario de esta época, pero los funcionarios de la corte se opusieron a él. No fue hasta 10 años después de la muerte de Zu Chong que el "Calendario Da Ming" se promulgó oficialmente debido a la firme petición de su hijo Zu (Rihuan) y la investigación sobre los fenómenos celestes reales.
Durante la dinastía Han del Este (117 d.C.), hace unos 1.800 años, se fabricó con éxito en Luoyang, la capital de la dinastía Han del Este, un instrumento astronómico a gran escala impulsado por energía hidráulica. Veinte años más tarde (138 d.C.), otro instrumento instalado en Luoyang, Kioto, el "sismómetro Wai Feng", informó con precisión terremotos a miles de kilómetros de distancia, en el oeste. Esto marcó el comienzo de una nueva era para que los humanos utilicen instrumentos para registrar y estudiar terremotos.
El inventor de estos dos famosos instrumentos fue Zhang Heng, un gran científico y escritor de la dinastía Han del Este. Zhang Heng hizo contribuciones destacadas a la astronomía, sismología y mecánica de la antigua China. Se dice que también realizó el carro guía del sur, el carro tambor en memoria, etc. Debido a su alto nivel de fabricación mecánica, era respetado como el "Sabio de la Madera".