? ? ?魏晉南北朝三杰"之"三-- 祖沖之(公元429-500）稍计。他是我國南北朝時(shí)候的一位偉大的科學(xué)家席赂，他生活在南朝的宋朝和以后的齊朝援雇。在天文矛渴、數(shù)學(xué)、物理等方面惫搏，都做出了巨大的貢獻(xiàn)具温。
? ? ? ?公元429年（南朝宋元嘉六年），祖沖之出生于建康（今南京）筐赔，祖籍范陽郡遒縣（今河北淶水縣）铣猩。西晉末期，北方發(fā)生大規(guī)模戰(zhàn)亂茴丰，祖沖之的先輩從河北遷徙到江南达皿，并在江南定居下來天吓。祖沖之就出生在江南，其祖父祖昌任劉宋朝大匠卿峦椰，是朝廷管理土木工程的官吏失仁，父親祖朔之做“奉朝請”，學(xué)識淵博们何，常被邀請參加皇室的典禮萄焦、宴會。
? ? ? 祖沖之從小就受到很好的家庭教育冤竹。爺爺給他講“斗轉(zhuǎn)星移”拂封，父親領(lǐng)他讀經(jīng)書典籍，家庭的熏陶鹦蠕，耳濡目染冒签，加之自己的勤奮，使他對自然科學(xué)和文學(xué)钟病、哲學(xué)萧恕，特別是天文學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣，在青年時(shí)代就有了博學(xué)的名聲肠阱。此后票唆，歷仕南徐州（今鎮(zhèn)江市）從事史、公府參軍屹徘、婁縣（今昆山市東北）令走趋、謁者仆射、長水校尉等官職噪伊。
? ? ? ? 在數(shù)學(xué)方面簿煌，祖沖之推算出圓周率π的不足近似值（朒數(shù)）3.1415926和過剩近似值（盈數(shù)）3.1415927，指出π的真值在盈鉴吹、朒兩限之間姨伟，即3.1415926＜π＜3.1415927，并用以校算新莽嘉量斛的容積豆励。這個(gè)圓周率值是當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的數(shù)學(xué)成就夺荒，直到15世紀(jì)阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家阿爾·卡西（al-kāshī）和16世紀(jì)法國數(shù)學(xué)家韋達(dá)（1540～1603）才得到更精確的結(jié)果。他還確定了兩個(gè)分?jǐn)?shù)形式的圓周率值肆糕，約率π=22/7（≈3.14）般堆，密率π=355/113（≈3.1415929）在孝，其中密率是在分母小于1000條件下圓周率的最佳近似分?jǐn)?shù)诚啃。密率為祖沖之首創(chuàng)，直到16世紀(jì)才被德國數(shù)學(xué)家奧托（1550～1605）和荷蘭工程師安托尼茲（1543～1620）重新得到私沮。在西方數(shù)學(xué)史上始赎，這個(gè)圓周率值常被稱為安托尼茲率。祖沖之和其子祖暅，在劉徽工作的基礎(chǔ)上圓滿解決了球體積計(jì)算問題造垛。他們得到下列結(jié)果：“牟合方蓋”（底徑相等的兩圓柱直交之公共部分）的體積等魔招。推算過程中提出了“冪勢既同，則積不容異（二立體等高處截面積恒相等五辽，則二立體體積相等）”原理办斑。這個(gè)原理，直到17世紀(jì)才為意大利數(shù)學(xué)家卡瓦列利（1598～1647）重新提出杆逗，而被稱為卡瓦列利原理乡翅，中國現(xiàn)在一般稱為祖暅公理。據(jù)《隋書·律歷志》記載罪郊，祖沖之對于二次方程和三次方程也有所研究蠕蚜。所著《綴術(shù)》一書，是著名的《算經(jīng)十書》之一悔橄，曾被唐代國子監(jiān)和朝鮮靶累、日本用做算學(xué)課本，惜已失傳癣疟。
? ? ? ?在天文歷法方面挣柬，祖沖之在長期觀測、精確計(jì)算和對歷史文獻(xiàn)深入研究的基礎(chǔ)上睛挚，創(chuàng)制了《大明歷》凛忿。他最早把歲差引進(jìn)歷法，提高歷法精確性竞川，這是中國歷法史上的重大進(jìn)步店溢。他還采用了391年有144個(gè)閏月的新閏周，突破了沿襲很久的19年7閏的傳統(tǒng)方法委乌〈材粒《大明歷》中使用的數(shù)據(jù)，大多依據(jù)長期實(shí)測的結(jié)果遭贸，相當(dāng)精確戈咳。按照祖沖之的數(shù)據(jù)計(jì)算，一個(gè)回歸年的日數(shù)為365.24281481平太陽日壕吹。一個(gè)交點(diǎn)月的日數(shù)為27.21223平太陽日著蛙，關(guān)于木星（當(dāng)時(shí)稱歲星）每84年超辰一次的結(jié)論，相當(dāng)于求出木星公轉(zhuǎn)周期為11.858年耳贬。這些都非常接近現(xiàn)測數(shù)值踏堡。所推算的五大行星會合周期，也是當(dāng)時(shí)最好的結(jié)果咒劲。他還發(fā)明用圭表測量冬至前后若干天的正午太陽影長以定冬至?xí)r刻的方法顷蟆。這個(gè)方法也為后世長期采用诫隅。宋孝武帝大明六年（公元462），祖沖之上書劉宋朝廷帐偎，請求頒行《大明歷》逐纬，但遭到皇帝寵臣戴法興的反對。戴法興指責(zé)引進(jìn)歲差和改革閏周等違背了儒家經(jīng)典削樊，是“誣天背經(jīng)”豁生。祖沖之據(jù)理力爭，針鋒相對地寫了一篇辯駁的奏章漫贞。他表示“愿聞顯據(jù)沛硅，以核理實(shí)”，并引用歷史文獻(xiàn)和天象觀測的大量事實(shí)绕辖，逐條批駁了戴法興的論點(diǎn)摇肌。他明確指出天體運(yùn)行“有形可檢，有數(shù)可推”仪际，是有規(guī)律的围小。科學(xué)在不斷進(jìn)步树碱，人們不能“信古而疑今”肯适，充分體現(xiàn)了一位科學(xué)家堅(jiān)持真理，革舊創(chuàng)新的可貴精神成榜。但是框舔，祖沖之生前《大明歷》未能頒行。后經(jīng)祖暅三次上書朝廷赎婚，推薦《大明歷》刘绣，終于在梁武帝天監(jiān)九年（公元510）被采用頒行，前后行用八十年挣输，對后世歷家產(chǎn)生了重要的影響纬凤。
? ? ? ?祖沖之設(shè)計(jì)制造過水碓磨、銅制機(jī)件傳動的指南車撩嚼、千里船停士、定時(shí)器等。在中國古代指南車的名稱由來已久完丽，但其機(jī)制構(gòu)造則未見流傳恋技。三國時(shí)代的馬鈞曾造指南車，至?xí)x再次亡失逻族。東晉末年劉裕攻長安蜻底，得后秦統(tǒng)治者許多器物，其中也有指南車瓷耙，但“機(jī)數(shù)不精朱躺，雖曰指南，多不審正搁痛，回曲步驟长搀，猶須人功正之”。南朝宋昇明年間(公元477-479年)蕭道成輔政鸡典，“使沖之追修古法源请。沖之改造銅機(jī)，圓轉(zhuǎn)不窮而司方如一彻况，馬鈞以來未有也谁尸。”祖沖之所制指南車的內(nèi)部機(jī)件全是銅的纽甘，它的構(gòu)造精巧良蛮，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，無論怎樣轉(zhuǎn)彎悍赢，木人的手常常指向南方决瞳。祖沖之改良了水碓磨。在西晉初年左权，杜預(yù)改進(jìn)發(fā)明了“連機(jī)碓”和“水轉(zhuǎn)連磨”皮胡。一個(gè)連機(jī)碓能帶動好幾個(gè)石杵一起一落地舂米；一個(gè)水轉(zhuǎn)連磨能帶動八個(gè)磨同時(shí)磨粉赏迟。祖沖之又在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)一步加以改進(jìn)屡贺，把水碓和水磨結(jié)合起來，生產(chǎn)效率就更加提高了锌杀。這種加工工具甩栈，中國南方有些農(nóng)村還在使用著。
? ? ? ?祖沖之還設(shè)計(jì)制造過一種千里船糕再，史載“又造千里船谤职，于新亭江試之，日行百余里”亿鲜。它可能是利用輪子激水前進(jìn)的原理造成的篮洁，一天能行一百多里蠢笋。祖沖之曾制造過“欹器”。這種器具用來盛水“中則正，滿則覆”趣惠，古人常放置在身邊以自警，“晉時(shí)杜預(yù)有巧思眉撵，造欹器三改不成”空繁。南齊永明年間竟陵文宣王蕭子良“好古，沖之造欹器獻(xiàn)之”圾叼。
? ? ? ?他還設(shè)計(jì)制造過漏壺（古代計(jì)時(shí)器）和巧妙的欹器蛤克，并精通音律捺癞。他的著述很多，《隋書·經(jīng)籍志》著錄有《長水校尉祖沖之集》五十一卷构挤，散見于各種史籍記載的有《綴術(shù)》髓介、《九章算術(shù)注》、《大明歷》筋现、《駁戴法興奏章》唐础、《安邊論》、《述異記》矾飞、《易老莊義》一膨、《論語孝經(jīng)釋》等。其中大部分已失傳洒沦，現(xiàn)在僅能見到《上大明歷表》豹绪、《大明歷》、《駁戴法興奏章》申眼、《開立圓術(shù)》等有限的幾篇森篷。其子祖暅、孫祖皓也都是南朝有名的天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家豺型。
? ? ? ?為了紀(jì)念和表彰祖沖之在科學(xué)上的卓越貢獻(xiàn)仲智，人們建議把密率355/113稱為“祖率”，紫金山天文臺已把該臺發(fā)現(xiàn)的一顆小行星命名為“祖沖之”姻氨，1967年國家天文學(xué)家聯(lián)合會把月球上的一座環(huán)形山命名為“祖沖之環(huán)形山”钓辆。
