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商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 2日 17:34
FoxMe
商末周初的商高提出的平行天地模型,距今三千年,是世界上第一个宇宙的数学模型。尽管被现代科学所否定,但它是地心说的一阶近似(切空间,相当于李群和李代数的关系),在历史上首次用科学的方法建立了宇宙模型,在一定范围内是适用的。开启了中国天文历法数学方法的先河,意义非常重大。

《周髀算经》中提出的有些问题,现代宇宙学也不能回答:

宇宙为直径81000里的圆周,那么在此之外是什么?《周髀算经》的作者已经虑及这一问题,卷上第六节中云

“过此而往者,未之或知。或知者,或疑其可知,或疑其难知,此言上圣不学而知之。”

作者对宇宙边界之外是什么,表示存疑的态度,而不进行武断,这是十分明智的作法。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 2日 22:24
verdelite
中国人应该争取话语权。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 3日 13:05
FoxMe
这位程教授不错,是个有情怀的华人。

程贞一(Chen(Joseph)Cheng-Yih),男,1933年出生于南京,美籍华人。1966年任美国加州大学圣迭戈分校物理学终身教授。美国圣母大学物理化学博士。1961年任美国布鲁克黑文国立实验室副研究员,1965年当选为美国物理学会会员(fellow)。曾任英国曼彻斯特大学访问讲师,美国联合天体物理研究所(JILA)访问学者,北欧理论原子物理学研究所(NORDI-TA)访问教授,清华大学(台湾)特约讲座教授,阿根廷原子中心南美多国物理规划访问科学家。1980年在加州大学开设中国科技史课程(UCSD中国开究170),授课24年。担任“为公东亚斗技史丛书”主编。1988年第五届中国科学技术史国际学术会议组织委员会主席,2001年第九届中国科学技术史国际学术会议组织委员会主席之一。从事科学技术哲学等方面的研究。发表100余篇物理学专论,著作有《黄钟大吕-中国古代和十六世纪声学成就》、《周髀算经译注》等。

《周髀算经译注》内容简介 · · · · · ·
《周髀算经》是中国历史上最早的一本算术类经书。周就是圆,髀就是股。上面记载周公与商高的谈话,其中就有勾股定理的最早文字记录,即"勾三股四弦五",亦被称作商高定理。该书采用最简便可行的方法确定天文历法,揭示日月星辰的运行规律,囊括四季更替,气候变化,包涵南北有极,昼夜相推的道理,给后来者生活作息提供有力的保障。自此以后历代数学家无不以《周髀算经》为参考,在此基础上不断创新和发展。《周髀算经》体现中国人民勤劳和智慧,可以称得上是世界古代科学技术的一座不朽丰碑。此次整理,除了校勘原文外,将对书中的算例等都作详细地注释,也是该书首次全注全译。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 4日 09:50
FoxMe
商高证明了人类历史上的第一个定理---勾股定理。这也是程贞一较早认识到的。

1980 年前后,物理学家程贞一在美国加州大学圣地亚哥分 校开设中国数学史课程,提出商高已经给出了勾股定理一个一 般性的证明。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 6日 02:09
牛河梁
竟然没有二进制,八进制
FoxMe 写了: 2023年 2月 3日 13:05 100余篇物理学专论,著作有《黄钟大吕-中国古代和十六世纪声学成就》、《周髀算经译注》等。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 6日 17:12
FoxMe
声学应该是开平方,不是二进制。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 6日 18:22
Caravel
都是模型,大爆炸宇宙学也是一个模型。

真正的宇宙应该是无穷大的,我们只能观测到大爆炸之后的这一小块。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 7日 18:09
FoxMe
《周髀算经》中对北极的描写令人震惊:

“极下者,其地高,人所居六万里,滂沱四隤而下。”

古代的人是怎么知道的?我的理解是:《周髀算经》记载了冰河时代末期(大概是公元前一万年)的现象。当时黄种人经过白令海峡迁移到美洲,足见他们到过北极圈内。当时连北极圈附近都是厚厚的冰原,所以地势高;而人们只能居住在离北极六万里之外的地方。当时冰河开始融化,所以看到滂沱大水从四面冲下来。

“春分之日夜分以至秋分之日夜分,极下常有日光。秋分之日夜分以至春分之日夜分,极下常无日光。”

还有对极昼极夜现象的描写,若非亲眼所见,很难想象。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 7日 18:27
FoxMe
“璇玑径二万三千里,周六万九千里。此阳绝阴彰,故不生万物。其术曰,立正勾定之。以日始出,立表而识其晷。日入,复识其晷。晷之两端相直者,正东西也。中折之指表者,正南北也。极下不生万物。何以知之?冬至之日去夏至十一万九千里,万物尽死;夏至之日去北极十一万九千里,是以知极下不生万物。北极左右,夏有不释之冰。

春分、秋分,日在中衡。春分以往日益北,五万九千五百里而夏至。秋分以往日益南,五万九千五百里而冬至。中衡去周七万五千五百里。中衡左右冬有不死之草,夏长之类。”

另一种解释是在商高模型中的理论推导:这里连北极圈的大小都计算出来了,并且根据推理可知,北极圈内植物不能生长,夏天也有冰。而且赤道(中衡)的距离也有,那里冬天草不会死。

说中国古代没有公理体系,完全是扯淡。商高模型的平行天地就是公理(或公设),在此模型中,《周髀算经》的数学推导是严格成立的。其几何学虽然比不上《几何原本》,但也是非常厉害的,勾股定理和相似三角形等方法非常成熟。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 2月 9日 13:21
FoxMe
FoxMe 写了: 2023年 2月 7日 18:09 《周髀算经》中对北极的描写令人震惊:

“极下者,其地高,人所居六万里,滂沱四隤而下。”

古代的人是怎么知道的?我的理解是:《周髀算经》记载了冰河时代末期(大概是公元前一万年)的现象。当时黄种人经过白令海峡迁移到美洲,足见他们到过北极圈内。当时连北极圈附近都是厚厚的冰原,所以地势高;而人们只能居住在离北极六万里之外的地方。当时冰河开始融化,所以看到滂沱大水从四面冲下来。
“滂沱四隤而下”也可能是冰川,不是大水。

Re: 商高模型是世界上第一个宇宙模型

发表于 : 2023年 3月 5日 10:03
FoxMe
提出平行平面的天地模型,需要很大的勇气。因为人的一般感觉是天圆地方,“天似穹庐,笼盖四野”。

平行天地模型怎么解释肉眼可见的天地相接?说明中国古代数学家已经拥有射影几何的思想:两个平行平面在无穷远相接。这和两条平行铁轨在无穷远处相交是一个道理。