第二章资料

约瑟博士是研究中国科学技术史的著名专家，英国皇家科学院院士，李约瑟博士主编的七卷本英文版
《中国科学技术史》被认为是是二十世纪完成的重大学术成果之一，是欧洲人学术研究的最高成就。

公元3世纪到13世纪:三国两晋开始（东汉灭亡是220年，之后就是三国两晋）到明清之前，元代（朱元
璋建立明朝是在1368年）
“李约瑟难题”的提出

既然“中国古代科学技术成就非常伟大，但是中国的古代文明为什么没有发展出现代科学技术” 中国人在
科学实验发明上的确非常伟大。问题是：它们为什么没有继续上升到理论，构筑起其理论体系，或如西
方那样，发展出现代科学。”他个人见解是中国没有要为生存而互相竞争的环境。中国实现首次统一后，
他所谓的“封建官僚制度”的政府实行中央指导性政策。所谓“封建”是指中央集权，所谓“官僚”是指皇帝
直接管理官员，地方行政只对朝廷负责。官僚思想深刻地渗透到整个中国人的复杂思想中。甚至在民间
传说中，也充满了这种思想。科举制度也鼓吹这种“封建官僚制度”。
这种制度产生了两种效应。正面效应加上科举制度的选拔，可以使中国非常有效地集中了大批聪明
的、受过良好教育的人，他们的管理使得中国井然有序，并使中国发展了以整体理论，实用化研究方法
的科技。比如中国古代天文学取得了很大成就，其数据至今仍有借鉴价值，再比如大运河的修建等。
但这种“封建官僚制度”的负面效应是，使得新观念很难被社会接受，新技术开发领域几乎没有竞争。
在中国，商业阶级从未获得欧洲商人所获得的那种权利。中国有许多短语，如“重农轻商”等，和中国历
代的“重农抑商”政策表明了在那些年代的官僚政府的指导性政策。比如明朝末期的宋应星在参加科举失
败后撰写《天工开物》，但他认为不会有官员读这本书。
在西方，发展了以还原论，公式化研究方法的科技。此种科技的兴起与商业阶级的兴起相联系，鼓
励较强的技术开发竞争。在中国，反对此种科技的发展的阻力太大。 西方式的科技发展却能冲破这些阻
力，取得现在的成就。比如欧洲国家之间的竞争使得欧洲在中国火药的基础上发明并改良火药武器。在
这方面，自秦朝以后的中国不但比不上相同时期的欧洲，甚至比不上春秋战国时期的中国。
另外他补充到：中国所处的地理环境也互相影响了政府的态度。中国独有的水利问题（尤其是黄河）
令中国人从很早的时候起就得去修建水利网。而且必须从整体集中资源治理，才能有希望解决水患问题。
水利网超出了任何一个封建领主的领地，这就可以解释为什么在中国，封建主义让位给中国官僚式的文
明。

太阳黑子（sunspot）是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动，是太阳活动中最基本、最明显的。一般
认为，太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，温度大约为4500摄氏度。因为其温度比太
阳的光球层表面温度要低1000到2000摄氏度（光球层表面温度约为6000摄氏度），所以看上去像一些
深暗色的斑点。太阳黑子很少单独活动，通常是成群出现。黑子的活动周期为11.2年，活跃时会对地球
的磁场产生影响，主要是使地球南北极和赤道的大气环流作经向流动，从而造成恶劣天气，使气候转冷。
严重时会对各类电子产品和电器造成损害。

太阳的大气层从内到外可分为光球、色球和日冕三层
张遂(僧一行，公元673――727年)，唐朝魏州昌乐(今河南濮阳市南乐县)人。张遂自幼天资聪颖、刻苦好学，
博览群书。青年时代到长安拜师求学，研究天文和数学，很有成就，成为著名的学者。在张遂以前，天文学家包
括象张衡这样的伟大天文学家都认为恒星是不运动的。张遂成了发现恒星运动的第一个中国人。英国天文学家哈
雷（公元1656――1742）年也提出了恒星自己移动的观点，但比张遂的发现晚一千多年。
张遂修订的《大衍历》最突出的表现在它比较正确地掌握了太阳在黄道上运动的速度与变化规律。公元724-725
年，一行组织了全国13个点的天文大地测量。得出了北极高度相差一度，南北距离就相差351里80步（合现
代131.3公里）的结论。这个数据就是地球子午线一度的弧长。这与现在计算北纬34°5地方子午线一度弧长110.6
公里，仅差20.7公里。唐朝测出子午线的长度，在当时的世界上还是第一次
浑天仪是浑仪和浑象的总称。浑天仪浑仪是测量天体球面坐标的一种仪器，而浑象是古代用来演示天象的仪表。
圭表是我国古代度量日影长度的一种天文仪器，由“圭”和“表”两个部件组成。直立于平地上测日影的标
杆和石柱，叫做表；正南正北方向平放的测定表影长度的刻板，叫做圭很早以前，人们发现房屋、树木
等物在太阳光照射下会投出影子，这些影子的变化有一定的规律。于是便在平地上直立一根竿子或石柱
来观察影子的变化，这根立竿或立柱就叫做“表”；用一把尺子测量表影的长度和方向，则可知道时辰。
后来，发现正午时的表影总是投向正北方向，就把石板制成的尺子平铺在地面上，与立表垂直，尺子的
一头连着表基，另一头则伸向正北方向，这把用石板制成的尺子叫“圭”。正午时表影投在石板上，古
人就能直接读出表影的长度值。
经过长期观测，古人不仅了解到一天中表影在正午最短，而且得出一年内夏至日的正午，烈日高照，表
影最短；冬至日的正午，煦阳斜射，表影则最长。于是，古人就以正午时的表影长度来确定节气和一年
的长度。譬如，连续两次测得表影的最长值，这两次最长值相隔的天数，就是一年的时间长度，难怪我
国古人早就知道一年等于365天多的数值。

利用太阳投射的影子来测定时刻的装置。又称“日规”，是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。
通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，起着圭表中立竿
的作用，因此，晷针又叫“表”，石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤
道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。在晷面的正反两面刻划出12个大格，
每个大格代表两个小时。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动，投向
晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。晷面的刻度是不均匀的。于是，移动着的晷针影子好像是现代
钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。早晨，影子投向盘面西端的卯时附近。接着，日
影在逐渐变短的同时，向北（下）方移动。当太阳达正南最高位置（上中天）时，针影位于正北（下）
方，指示着当地的午时正时刻。午后，太阳西移，日影东斜，依次指向未、申、酉各个时辰。