墨子有哪些成就_墨子的科学成就
墨子,名翟,约公元前476年(一说是公元前480年)约公元前390年(一说是公元前420年)春秋末战国初宋国人,宋国贵族目夷的后代,墨家学派的创始人,思想家、教育家、科学家、军事家。 墨子是中国历史上唯一一个农民出身的哲学家。他提出“兼爱”、“非攻”、“尚贤”、“尚同”、“天志”、“明鬼”、“非命”、“非乐”、“节葬”、“节用”等观点。墨家与儒家并称“显学”,有“非儒即墨”之称。墨子创立了以几何学、物理学、光学为突出成就的一整套科学理论。墨子死后,其弟子完成了《墨子》一书传世。
墨子所给出的数学概念主要有:
关于“倍”的定义。墨子说:“倍,为二也。”(《墨经上》)亦即原数加一次,或原数乘以二称为“倍”。如二尺为一尺的“倍”。关于“平”的定义。墨子说:“平,同高也。”(《墨经上》)也就是同样的高度称为“平”。这与欧几里得几何学定理“平行线间的公垂线相等”意思相同。
关于“同长”的定义。墨子说:“同长,以正相尽也。”(《墨经上》)也就是说两个物体的长度相互比较,正好一一对应,完全相等,称为“同长”。
关于“中”的定义。墨子说:“中,同长也。”(《墨经上》)这里的“中”指物体的对称中心,也就是物体的中心为与物体表面距离都相等的点。
关于“圜”的定义。墨子说:“圜,一中同长也。”(《墨经上》)这里的“圜”即为圆,墨子指出圆可用圆规画出,也可用圆规进行检验。圆规在墨子之前早已得到广泛地应用,但给予圆以精确的定义,则是墨子的贡献。墨子关于圆的定义与欧几里得几何学中圆的定义完全一致。
关于正方形的定义。墨子说,四个角都为直角,四条边长度相等的四边形即为正方形,正方形可用直角曲尺“矩”来画图和检验。
这与欧几里得几何学中的正方形定义也是一致的。
关于直线的定义。墨子说,三点共线即为直线。三点共线为直线的定义,在后世测量物体的高度和距离方面得到广泛的应用。晋代数学家刘徽在测量学专著《海岛算经》中,就是应用三点共线来测高和测远的。汉以后弩机上的瞄准器“望山”也是据此发明的。
墨子把点、线、面、体分别称为“端”、“尺”、“区”、“体”,并给出了它们各自的定义。他还指出,“端”是不占有空间的,是物体不可再分的最小单位,与古希腊的原子论相类似。
同时,也是一位杰出的科学家,在科技方面有很多惊人的成就。他制造的舟、车、飞鸢,以及他根据力学原理为古代车子所创造的“车辖”(即今之车闸)和为“城门”所研制的“堑悬梁”,根据声学原理创造的“罂听”(即最早的“监听器”)等,都是当时世界上最高的科技成就。特别令人感到惊讶的是,他在自然观、力学、数学、光学等方面的某些创见,与近代的科学原理相比,几乎完全相同。
墨子对“力”的定义,也与近代物理学上的“力”的概念完全相同。墨子说:“力,刑之所以奋也。”意思是说:力是物体发生运动的原因。有些科学家认为,墨子给“力”的定义是牛顿第二定律的雏形。
墨子对杠杆原理是用“秤”为例来说明的。他把“秤”的提系处作为“支点”,秤锤作为“力点”,秤钩(或秤盘)作为“重点”。秤头之物有所增减,秤尾之锤就应左右移动,才能获得新的平衡。由此可见,墨子已经懂得“重”(力)、“秤头”(重臂)、“秤尾”(力臂)之间存在的相互依存又相互制约的关系。应该说,杠杆原理的原始形式已经具备,这比公元前3世纪古希腊阿基米得的杠杆研究要先进得多。
墨子对几何光学的贡献更为突出。墨子通过观察实践发现,物影之所以倒立,在于发光体发出的光线有交点,恰好就是隔屏上的小孔。光体和照壁距离交点的长短,关系到倒影的大小。成倒影的关键是隔屏上的孔极小。这已说明小孔成像原理。墨子用物影生成、小孔成像和瞬间鸟影不动三个例子来说明光的直线定律——光线(在同一种均匀媒质中)是直线传播的。
墨子在科学技术方面的光辉成就,是中华民族历史上的光荣和骄傲!