中国古代与世界古代物理学的相似性

中国古代的物理学与世界古代的物理学很相像，都以天体物理学为基础。“物理”这两个字的使用最早可能是杜甫。杜甫在公元758年写的一首诗中有这样两句：

“细推物理须行乐，何用浮名绊此生。”杜甫这两句话，现在应用仍很正确。杜甫对“物理”用了“细”和“推”两个字，“细”就是要仔细观察，“推“就是要推理，所以这两个字，一个是实验，一个是理论，每一个字的份量都很重，如果要取两个字来描写物理实验和理论，很难有比“细”和“推”用得更恰当的字来说明研究物理的方法，也可以说是科学研究的方法。杜甫是诗人，怎么对“物理”有如此深刻的理解呢？杜甫当时还是工部侍郎，实际上相当于现在的计委副主任，大家称他杜工部。可见在中国古代文化中，科学与文学艺术是密切相关的。

中国台湾“中央研究院”现保存有一片甲骨，其上所刻甲骨文的内容是世界上第一次关于新星（Nova）的观察记录。所谓新星是与太阳相似的一颗恒星，一颗恒星的一生可以有几次突然变成新星的经历，每次它能够在几天，或者是一个月左右忽然亮度增加一万至十万倍。在另一片甲骨上，记录着一星期之后，那颗新星的亮度减少很多。这两片甲骨上的甲骨文是世界上对新星最早的记录。

除新星外，还有超新星（supernova）。超新星的亮度是太阳的1010倍。像太阳这样的星，当它的氢核完全变成氦核时，就变成中子星，这个中子星直径只有几千米。所以像太阳这样大的星一下子变成几千米大，就要变成超新星了。关于超新星，全世界最早、最完整的记录也在中国，是1056年宋朝时发现的。宋朝的天文记录已经很详细，每天有记录，记录中说，当超新星刚出现的时候，大如鸡蛋，然后它的亮度一天天慢慢变小。从记录中可以推出现在的蟹状星云是哪个时候哪颗超新星演变产生的。这颗超新星的寿命差不多是一年。(www.xing528.com)

我想介绍一下中国古代对于天体构造的看法。中国很早就推测地是圆的，天也是圆的。这是诗人屈原推测的。屈原在他的《天问》里写着：

九天之际，安放安属？隅隈多有，谁知其数？东西南北，其修孰多？南北顺椭，其衍几何？

屈原用解析推理的方法，也就是“细推”了地是圆的。当时没有实验的证明，是推理出来的。屈原充分运用了诗人的想象力和解析思考能力，那是公元前5世纪。得到了这样重要的结论：天像蛋壳，地像蛋黄，两者都可以转，所以中国从古代开始，天体的运行轨道就有黄道、赤道两个道。屈原接着推测，地的形状可能偏离完美的球形，可能是椭球形。他问：“东西南北，其修孰多？南北顺椭，其衍几何？”屈原问，赤道圆周比通过南北两极的圆周，哪个更长。南北顺椭圆的长度到底多长。但是屈原并没有回答这个问题，因为他那时不知道，我们现在才知道地球的赤道直径和极直径差得很小，可是那个时候他问这个问题是相当了不起的。