中国古代科学家传记-第151章
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其中侧书与暗码表示
112 5
2
，
2·4
，
2·42
，
2·43
，
而三、五、七、九分别表示由一率半径r、二率正弦rsinα以连比例四率
法所得三、五、七、九诸率，即
r 2 （sin 4 （sin 6 （sin 8（ sin a） ， r3
a） ， rt
a） ， r7
a） 。
rr rr
故本缀术式为
（sin （sin r （sin a）
rversa= r a）2
＋ r a）4
＋ 2（ sin a）6
＋ 5r 8
＋ 。。
2r 2·4r3 2·42r5 2·43r7
化为现代形式为
sin2 a sin4 a 2 sin6 a 5sin8 a
versa=
2
＋
2·4
＋
2·42 ＋
2·43 ＋ 。。
徐有壬《割圆八线缀术》4 卷是三角函数幂级数展开式传入中国以来
该项研究的一个比较系统的总结。所给八线互求十二式、大小八线互求十
八式，使得三角函数展开式大体完备。所创半符号式的缀术使幂级数的表
示得以简化，在微积分传入中国之前有积极作用并在中国数学史上产生一
定的影响。
文献
原始文献
＇1＇（清）徐有壬：务民义斋算学，成都算学书局刊本，光绪末年。
＇2＇（清）戴望：江苏巡抚徐公行状，见《续碑传集》卷八十六，1910。
＇3＇（清）陆心源：徐庄愍公别传，见《仪顾堂文集》卷十，1898。
＇4＇（清）杨昌■等：浙江忠义录·卷九·徐有壬传，浙江采访局刊本，
1867。
＇5＇（清）郭嵩焘等：湖南褒忠录初稿，外纪一，徐有壬传，湖南褒总
局活字本，1873。
研究文献
＇6＇尔巽：清史稿·卷三九五·徐有壬传，中华书局，1977。
＇7＇（清）诸可宝：畴人传三编·卷四·徐有壬传，商务印书馆，1955。
＇8＇李俨：明清算家的割圆术研究（二十），见《中算史论丛》第3
集，科学出版社，1955。
＇9＇钱宝琮主编：中国数学史，科学出版社，1964，第329 页。
＇10＇沈康身：我国古代球体几何知识的演进，见《科技史文集》第8
辑，上海科学技术出版社，1982。
龚振麟
华觉明
龚振麟江苏长洲（今江苏吴县）人。清嘉庆年间（1796—1820 年）
生；卒年不详。造船及铸炮技术。
龚振麟和林则徐、魏源是同时代人，从政前为长洲县监生，有革新思
想，好研习西学，对西方的算学、火器有一定研究。道光十九年（1839）
任浙江省嘉兴县县丞。1840 年鸦片战争爆发，帝国主义对中国的侵略，激
起了中国人民的坚决抵抗。同年夏天，他奉调到宁波军营监制军械，克尽
职责，多有建树。英军入侵舟山时，龚振麟奉命去甬东，见到英军用蒸汽
机驱动的火轮，他参考林则徐提供的《车轮船图》进行仿制，先用人力驱
动叶轮，在湖中试航成功，后又制成更大的舰只，可在海洋中行驶。1841
年春，林则徐因抗击英军侵略，被清廷革职，令其“带罪立功”。他来到
浙江后，委派龚振麟把只能直击的旧式炮架改成能上下左右改变射击角度
和方位的新式炮车。由于龚振麟平时注重学习科学技术，他监制的新炮车
灵巧坚固，富有成效。1841 年8 月，英军入侵浙江省蛟门地区，清军再次
失利，浙江省遂添设炮局，赶铸新炮，以应急需，仍委派龚振麟监制。
铸造火炮历来是用泥型。泥型制好后需长时间才能干透，从开工到出
炮，需要一个月左右。那年冬天，雨雪连绵，泥型干不了，炮制不出来。
龚振麟就创议用铁模（即铁范）铸造铁炮，在他主持下很快试制成功，大
大加快了制炮的速度。由于铁模铸炮有很多优点，引起许多人的重视，龚
振麟就写了《铸炮铁模图说》一书，于1842 年刊印分发沿海各地区，求得
推广，后由魏源收入他所编著的《海国图志》。
龚振麟在《铸炮铁模图说》中，详细地叙述了铁模铸炮的工艺过程和
技术措施：
（1）首先按铁炮大小，分4—7 节，作出泥炮。
（2）按泥炮节数分制铁模泥型，每节泥型分成两瓣，用车板旋制内面，
使表面光洁，形状规整，然后烘干备用。泥型内放入预制的把手，浇注时
和铁模铸成一体。
（3）用泥型翻铸铁模时，先将炮口那一节倒置在泥制平板上，用泥充
填其中一瓣，烘干后，盖上泥制平板，将型箍紧，浇注后便得到第一节铁
模的一瓣。然后除去填泥，又可如法铸得另一瓣铁模。这样逐节浇注，就
可铸成层层榫合的整套铁模。
（4）用铁模铸造铁炮时，先在模的内表面刷上用细稻壳灰与细砂泥加
水和成的涂料，再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料，然后箍紧铁模，烘热、
装配泥芯，浇入铁水。待凝固后，立即脱去铁模，趁炮身还是红热时，清
除毛刺，除净泥芯，得到成品。
中国是世界上最早使用金属型铸造的国家，早在战国时代就用铁范成
批铸造生铁农具和工具。《铸炮铁模图说》所述铸造工艺是在传统金属型
铸造技术的基础上发展、创新，才得以产生的。例如铁模各瓣之间和各节
之间采用的定位方法，就是继承和发展了古代陶范和金属型的榫卯定位工
艺措施。又如铁模把手分铸、采用双层涂料等，也是传统铸造的常规技艺。
龚振麟在《铸炮铁模图说》中，还总结了铁模铸炮的七个优点。其中
讲到铁模的特点是一模多铸，成本低、工时少，“用一工之费而收数百工
之利”，“用匠之省无算”；减少表面清理，镟铣内膛的工作量；铸型不
含水分，少生气孔，用后收藏，维修方便，如果战时紧迫，能很快投产以
应急需。所有这些，都讲得相当真切，符合实际；在一些主要技术问题上，
和现代铸造学对金属型的认识是一致的。用黑色金属型铸造重数百斤至数
千斤的大型铸铁件，困难很多，即使在现代亦非易事。龚振麟首创铁模铸
炮，无疑是一个出色的技术成就。他所撰写的《铸炮铁模图说》一书堪称
世界上最早系统论述金属型铸造的专著，只是由于清廷的腐败落后，这一
技术才没能得到进一步的应用和提高。龚振麟的爱国主义思想和创新精神
是值得后人敬慕和效仿的。
文献
＇1＇（清）魏源：海国图志，1847。
＇2＇华觉明：关于金属型的扎记三则·龚振麟和《铸炮铁模图说》，见
《中国冶铸史论集》，文物出版社，1986。
戴煦
李兆华
戴煦字鄂士，号鹤墅，又号仲乙。浙江钱塘（今杭州）人。清嘉庆
十年五月十四月（1805 年 6 月11 日）生；咸丰十年三月一日（1860 年3
月22 日）卒。数学。
戴煦祖籍安徽休宁，明季迁居钱塘。其父戴道峻有子三人，戴煦为次
子。其兄戴熙道光十二年（1832）进士，官至兵部右侍郎，■文节。戴煦
淡于进取，为人“狷介拔俗而平易近人”，时人称之为“知礼之君子”。
戴煦读书兴趣非常广泛，数学、音律、文学、古文字、绘画、篆刻乃至堪
舆无不精究，而以数学为其主要研究领域。15 岁，入杭州府学，以后便绝
意进取开始数学研究与著述。青年时期与同里谢家禾共同研治数学。1826
年，完成《四元玉鉴细草》若干卷，项名达（1789—1850）读后即“命驾
见过，引为忘年交”，遂成为终生的学术挚友。中年以后，戴煦进入了数
学创作的兴旺时期。1837 年，校刊谢家禾《谢■堂算学三种》。自1845
年至1852 年，凡八易寒暑，共成数学著作4 种9 卷总名《求表捷术》。其
间与项名达学术交往频繁，两人“共定开方捷术”。1845 年、1846 年，项
氏分别为戴氏《对数简法》、《续对数简法》作序。戴煦一生的最后几年
中，声名日著，已可与董■诚（1791—1823）、项名达、李善兰（1811—
1882）等人相提并论。1851 年，与李善兰相识，互相讨论《对数探源》
（1845）、《弧矢启秘》（1845）及未完稿《外切密率》等书的内容。1854
年，英国教士艾约瑟（J．Edkins，1823—1905）慕名求见，戴煦以“中外
殊俗异礼”托故辞之。1855 年，与徐有壬（1800—1860）相识。徐氏于1857
年为《续对数简法》作跋。受项名达之嘱，戴氏于1857 年为之校补《象数
一原》6 卷，并补《椭圆求周术图解》1 卷，使成完璧。1860 年3 月19 日，
太平天国军攻克杭州，其兄戴熙于3 月21 日自尽。是夜，戴煦随兄自尽。
著作有《重差图说》若干卷，《勾股和较集成》1 卷，《四元玉鉴细草》
若干卷，《割圆捷法》1 卷，《庄子内篇顺文》1 卷，《陶渊明集集注》10
卷，《戴氏泉谱》6 卷，《鹤墅诗文草》若干卷，《元空秘旨》1 卷，均未
刊行。《音分古义》2 卷附1 卷（1854），有光绪十二年刊本，《求表捷
术》4 种9 卷，有粤雅堂丛书本等版本。
《求表捷术》4 种9 卷，计有《对数简法》2 卷（1845）、《续对数简
法》1 卷（1846）、《外切密率》4 卷（1852）、《假数测圆》2 卷（1852），
为戴煦的代表作。前二种论对数表造法，第三种论三角函数表造法，第四
种论三角函数对数表造法。其中给出，指数为任意实数的二项式展开式，
对数展开式及三角函数对数展开式。戴煦之前，造对数表的主要方法是《数
理精蕴》（1723）下编卷三十八给出的递次开方法。该法系由
a（ / 12 n） …11 = ，
lga（ / 1 2 n） M
或
lga = 2 （（/ ） …1 （* ）
nMa 12 n ）
式中M 称为对数根，今称为对数模。令a=10，n=54，即将10 开平方54 次，
其对数折半54 次，得M=0。4342944819。于是，对任意a＞0 由（*）求得
lga。这种方法的严重缺欠是开方运算浩繁。一般说来，需要将a 开
/n
平方十几次乃至几十次才能求得合乎造表要求的值（a （12） …1）。诚如戴煦
所说：“布算极繁，甚至经旬累月而不能竟求一数。”有鉴于此，戴氏与
项名达共同研究给出
（1＋x）±（1/n）， （1）
（1＋x）±n （2）
的展开式，其中｜x｜＜1，n 为正整数。戴氏还进一步讨论了n 有“奇零小
余”的情形，即由（1），（2）推论出
（1＋x）±（q/p）， （3）
（1＋x）±r （4）
的展开式，其中p，q 为正整数，r 为正无理数。这相当于给出
aa 1
（1 ＋ x）a = 1 ＋ ax ＋ （
2！
…）
x2 ＋ 。。， 5
（）
其中｜x｜＜1，α为任意实数。戴煦又将（*）推广为
lima（ / 12
（ /
）mn
…
）
1
= lim
（1 ＋ x）a …1
=
1
。 6
（）
n。￥ lga12 a。￥ lg（1 ＋ x）a M
进而由（5），（6）得到
23
（
x2
x3
。。 ， （）
lg（1 ＋ x） = Mx …＋…）7
lg（1 ＋ x） = M＇（
x
） ＋ 1（
x
）2 ＋ 1（
x
）3 ＋ 。。 ， （）
＇8
1＋ x 21 ＋ x 31 ＋ x
其中｜x｜＜1。在（8）式中令101/2=1。0746078=1＋x，得M=
0。43429448。由此得对数表造法。戴煦又由（7）式及三角函数展开式
得到
246 8
lgsec a= M（
a
＋ 2a
＋ 16a
＋ 272a
＋ 。。 ， （）
）9
2！ 4！ 6！ 8！
π （
π
…a）2 2（
π
…a） 4 16（
π
…a）6
lgsin（ …a） =…M＇ 2 ＋ 2 ＋ 2
22！ 4！ 6！
π 8
272（ …a）
＋
82
！
＋ 。。 。 ＇ （10）
π
戴氏指出，同样的方法由（）式还可得lgsecα， lg sin
2
…α）
8 （
的展开式各一。由此得三角函数对数表造法。此外，戴煦还引入假设对数
即今之自然对数的概念并建立了它和常用对数的关系
1 ln10
lg（1＋ x）
=
ln（1 ＋ x）
。 （11）
由此，为对数表造法又辟新径。
戴煦的（5）至（11）式均属中国数学史上首创，代表了他所在时代中
国数学研究水平的一个方面。戴煦之前，对数表造法虽已传入，但实用价
值不高已如上述，三角函数对数表亦已传入，但精确性无法检验长期存疑。
戴煦的工作从理论上彻底解决了这两个问题。
文献
原始文献
＇1＇（清）戴煦：求表捷术，粤雅堂丛书本，咸丰年间。
＇2＇（清）项名达：象数一原，1888。
＇3＇曹籀：戴鹤墅传，见《碑传补集》卷三十二，燕大国学所印，1932。
＇4＇（清）杨昌■等：戴熙传附煦，见《浙江忠义录》卷四，浙江采访
局刊本，1867。
＇5＇杭州府志·卷一四七·戴煦传，光绪年间刊本。
研究文献
＇6＇赵尔巽：清史稿·卷四九三·戴煦传，中华书局，1977。
＇7＇（清）诸可宝：畴人传三编·卷四·戴煦传，商务印书馆重印本，
1955。
＇8＇李俨：对数的发明和东来（十），见《中算史论丛》第3 集，科学
出版社，1955。
＇9＇钱宝琮主编：中国数学史，科学出版社，1964。
＇10＇李兆华：戴煦关于对数研究的贡献，自然科学史研究，4（1985），
4，第353—362 页。
吴尚先
余瀛鳌万芳
吴尚先原名樽，又名安业，字师机、杖仙，别号潜玉居士。钱塘（今
浙江杭州）人。清嘉庆十一年九月十二日（1806 年10 月21 日）生；光绪
十二年八月六日（1886 年9 月3 日）卒。中医学。
吴尚先出生于文学世家。祖父吴锡麟，字圣征，乾隆年间进士，曾任
编修官、祭酒，诗才超群，骈文清华明秀，名重一时。著有文集问世。父
亲吴清鹏，字笏■，嘉庆二十二年进士第三名，任编修官、顺天府府丞。
后告归，主讲于乐仪书院。吴尚先幼承家学，道光十四年（1834）中举人。
次年到京师，因病未参加应试，后八年客居广平（今河北广平）。自此他
淡于功名，绝意仕途。后随父寓居扬州，平日除写诗赋文以外，兼学医为
业。太平天国农民起义时，他和弟弟官业带着母亲避乱至江苏泰州，并在
东北乡俞家垛开业行医。战争时期，药物来源缺乏，平民因病致死者颇多。
加之那一带居地潮湿，疫疾流行，当地又有沤田农作的习惯，每值春播，
农民涉水耕种，故痹证（风湿性关节炎等病）发病率很高；此外血吸虫病
流行，鼓胀患者亦较多，并有不少其他病证。民众限于经济和医药条件，
得不到良医的治疗。有鉴于此，吴尚先为了解除贫民病痛，结合当时情况，
广泛采用外治方法，其中尤以薄贴（即膏药）治病特色鲜明，疗效卓著。
他的外治法除广泛吸取前人著述中有关学术经验外，个人对此亦有很多变
创、发明。其主治范围很广，治法大多简便、无痛苦，治疗后往往不妨碍
劳作，且可解穷人无钱购药之难，因此深受劳动群众的欢迎。《理瀹骈文》
序跋中曾记载，吴尚先使用膏药为人治病，开始人们心存疑虑（久病、重
病者尤甚），以为膏药疗效不佳，登门求医者每天只有一二十人，但往往
在数次治疗后，疾病竟获痊愈。由于民众广泛宣传，求治者越来越多，门
庭若市，每日竟达数百人。长期丰富的临床实践，使他的外治方法日臻完
善。同治三年（1864 年），他将自己多年研习医学、治疗疾病之心得著书
立说，撰成《理瀹骈文》一书。同治四年（1865）他重返扬州城设存济药
局，以益乡民识字习文，并为之治疗疾病。吴尚先一生侍奉母亲非常孝顺。
中
