阿拉伯人的数学贡献
(2016-03-26 06:46:25)
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散文随笔 |
分类: 细雨申城(二)(原创散文集) |
根据现代基因理论,人类起源于非洲。并且,世界上各人种间的区别,是因为不同的人种,在基因或基因的表达上有所不同。因此,从这个意义上讲,人类的聪明才智与其生活环境有关,与天生无关(白痴除外)。所以,人与人之间,民族与民族之间,骄傲历史与文化,骄傲力气的大小,骄傲贡献的大小,骄傲是农耕还是游牧,甚至骄傲其文明的久远。在我看来,统统都是毫无意义可言的,说明不了问题。而公平倒是可以骄傲的。事实上,人类的发展,不也都是从游牧开始的?
阿拉伯人属于白种人,即欧罗巴人种,是闪米特人后代中的一支。
在闪米特人的后代中,还有一支叫希伯来人的,即犹太人,他们信奉犹太教。阿拉伯人是闪米特人中最年轻的一支,起源于阿拉伯半岛,信奉伊斯兰教。公元7世纪前,一直是阿拉伯半岛上的游牧民族。到了公元7世纪,阿拉伯人穆罕默德(Mohammed,约公元570——632年)及其继承者们,逐渐将阿拉伯人统一,建立了庞大的阿拉伯帝国。
公元755年阿拉伯帝国分裂为东西两国,西国以西班牙的科尔多瓦(Cordova)为首都,东国在公元762年定都巴格达,即现今伊拉克境内的巴格达。阿拉伯人在统一的过程中,开始了从游牧到定居的生活。从此,阿拉伯人开始创造他们定居生活的文化和科学。阿拉伯帝国的疆域,大到横竖跨越亚、欧、非三大洲。
当阿拉伯人还在游牧的时候,周边的国家与地区,已经有了相当的文明,例如:希腊和拜占庭帝国(东罗马)等。阿拉伯人定居后,知识的来源是充分的。东边的阿拉伯人,在巴格达建立了类似于古希腊的学院,图书馆,天文台等设施,巴格达成了阿拉伯的文化中心。
也许,阿拉伯人深感自己与其他民族,在文化上的差距。也许,是阿拉伯人的宽容和好学。所以,阿拉伯人十分虚心地接受了,其他民族的先进文化。难能可贵的是,不仅接受而且继承并发展,使得被他们征服了的民族的文明,成为了阿拉伯文明的一部分。阿拉伯人用自己的文字,大量翻译了其他民族的书籍,其中就包括了许多数学书。所以,每当说到阿拉伯人的数学时,是因为许多数学书,是用阿拉伯人的文字所写的。阿拉伯人所做的这些工作,对以后的欧洲数学发展,乃至现代数学的建立,起到了相当大的作用。例如:9世纪时的阿拉伯人,翻译了欧几里德的《几何原本》。
世界上今人通行使用的数字,被称谓阿拉伯数字的,是由0,1,……9,10个独立的符号组成,用10为底的进位制。其实,所谓的阿拉伯数,以及用10为底进位制,源自于印度人的数学。那么,为什么不叫印度数,而叫阿拉伯数呢?这是因为大约在8世纪左右,阿拉伯人征服了印度人后,把印度数学译成阿拉伯文,通过庞大的阿拉伯帝国传播到了欧洲,欧洲人以为是阿拉伯人的缘故。当然,现今书写的阿拉伯数,是经过以后演化了的。
当阿拉伯人学习了广泛的数学知识以后,自然产生了自己的数学家和数学。
代数学是研究数、数量、关系与结构的数学分支,它源自于算术,其历史可上溯到公元前几千年的古埃及和古巴比伦。公元9世纪的花拉子密(Mohammedibn Musa Al-Khowarizmi ,阿拉伯人,约公元780——850年)先生,给出了这个数学分支的名称,即“代数学”,英文写作“algebra”。也给出了二次方程的代数解法,例如配方法。阿拉伯人在代数的研究中,用代数法得到方程的解后,用几何来说明其合理性。后来,欧洲人在这种研究的思路上,获得进一步的发展,这一发展直接导致了“解析几何学”的产生。
此外,在“三角学”的研究中,使得“三角学”从天文学中独立了出来,成为了数学的一部分。阿拉伯人在“三角学”的研究中,发现并证明了平面三角中的正弦定理。正弦定理叙述如下:
设A、B、C是三角形的三个顶点,a、b、c是相应的角所对的边,R是这个三角形的外接圆半径,则(a/sinA)=(b/sinB)=(c/sinC)=2R
阿拉伯帝国的历史并不算长。公元10世纪左右,阿拉伯帝国逐渐分裂。他们在数学上,似乎也没有重大的贡献。如果要说有贡献的话,主要贡献在于阿拉伯数学家花拉子密,给出了“代数学”这个数学分支的名称。然而,在人们的心中,一直到现在,中世纪阿拉伯人的数学,有着极其崇高的地位。这是因为,中世纪的阿拉伯人是游牧者的同时,也是血腥的征服者。当其周边的民族被征服以后,游牧的阿拉伯人开始了定居,并且创造自己的定居文化。他们尊重被征服民族的文明和文化。
虽然有许多阿拉伯文字的著作,尤其是数学著作,可以肯定的是,不全是阿拉伯人所著。其中的大多数作者,是来自于其他的民族。阿拉伯人把人们在这个时期,所知的不同文明和文化,翻译成了阿拉伯文,又利用了他们的地域优势,兴高采烈地向全世界传播。我以为这才是阿拉伯人的伟大贡献。
与阿拉伯帝国几乎同时代的中国唐朝,在数学上几乎没有贡献,尽管大唐帝国继承了庞大的“儒家经典”文化,尤其是隋朝的科举制度。可是,在数学的学习与研究领域,虽然唐朝初年,唐高中的显庆、龙溯年间(相当于公元656——663年),朝廷设馆学习数学,由数学家李淳风先生等人,注释了十部数学课本,即历史上记载的“十部算经”。这“十部算经”中有《九章算术》、《海岛算经》、《周髀算经》等,前人的数学著作。并且科举中还设有“明算科”。但是好景不长,日后逐渐萎缩,到了唐朝中期的玄宗天宝年间,大约公元742年后,全部废止。
东方强盛的大唐帝国,对于数学采取了可有可无的态度。这与西方的阿拉伯帝国,对数学的渴望和追求,真是有着天壤之别。
因此,中国的数学到了唐朝,还是停留在了《九章算术》和刘徽先生的《海岛算经》水平上。我疑心,历史上所谓的大唐盛世,大概只是关心别国朝贡的美女、美酒和歌舞。当然,歌舞升平的大唐盛世是事实,至少有的历史学家,是这样认为的。可是,数学没有在大唐盛世中发展,这个也是事实,至少有些研究数学史的人,是这样认为的。
值得一提的是,在“大唐盛世”的时期,东瀛日本派遣了大量的“遣唐使”来中国。所谓的“遣唐使”,可理解为现代的留学生。“遣唐使”们在学习中国文化的同时,包含了数学的学问。“遣唐使”们如获珠宝,倍加珍惜,当他们学成回国时,翻译了包括《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》等,大量的中国数学著作带回日本,就此中国数学得到系统地东传。东传到日本的中国数学,在日本产生了深远的影响。
同样在中世纪,同样是征服者。一个是历史悠久的游牧民族,一个是历史悠久的农耕民族。一个在西边,一个在东边。当西边的游牧民族,建立了统一的阿拉伯帝国后,得知了人类的诸多文明后,连忙用自己的文字翻译成著作,不仅自己学习研究,而且无偿地在世界上传播。当东边的农耕民族,建立了统一的大唐帝国后,除了宫廷内的勾心斗角,葡萄酒加上夜光杯,盘剥百姓之外。在科学技术上,尤其是数学,实在找不出有过什么贡献。如果一定要找的话,我以为,武则天与他人;安禄山与她人;唐明皇与杨贵妃等故事是贡献,至少是贡献之一。因为这些故事,实在津津有味,并且流传至今,估计要流芳百世。不过,同时代的西边,也是有故事的,最为著名的要数《一千零一夜》了,据说此书在8世纪就有手稿了。
中世纪的阿拉伯人,他们在数学上所做的工作和贡献,其影响之大,也许当初的他们是没有想到过的。不过,在数学上沉寂了几百年后的中国,已经到了南宋末年及元代时期,尤其是元代的,秦九韶、李冶、杨辉、朱世杰等人相继登场,使得中国的数学成就再次刮目相看,加之科技大家黄道婆先生等人的登场,更是大放光彩,造福于国人。
中国古代的文明和文化科技发展的旺盛期,要么出现在公元前的先秦,要么出现在了公元后的南宋末年及元代。为什么?
二0一二年四月