中国古代的才女并不少,从李清照到薛涛,比比皆是,他们诗作作曲抒发个人的才情,但从事科学研究却几乎没有,因为中国在封建时代即便是男子从事理工类也很少,而自明清开始,中国进入闭关锁国时代,近代科学几乎与中国绝缘,但就在这样的时代,在清朝乾隆时期,中国却出现了一位伟大的女性科学家,这位叫王贞仪的女子是公认的科学家,她的学术著作《德风亭集》至今在哈佛大学图书馆保存,王贞仪至今还是网民最爱描绘的人物形象之一。 但令人遗憾的是这样一位伟大的女性科学家历史的记载并不多。
王贞仪她出生于1768年(清乾隆三十三年)。王贞仪家境很不错,出生于一个医生家庭。王贞仪的祖父王者辅是官声不错的清朝中下层官吏,曾任丰城知县和宣化知府,而且精通历算(天文、历法、数学),著述甚丰。这和其他满清的官员只是精通儒家文化有着很大的不同,王贞仪父亲王锡琛虽然与科举无缘,但精于王锡琛医术,是当地有名的名医。
王家可谓书香门第,家里的藏书丰富,有关记载中写道:“贞仪幼侍大父惺斋公,公细训以诸算法。即长,学历算,复读家藏诸历算善本十余种,潜心稽究十余年。”照理说,王贞仪就算读书也应该看《女诫》和《内训》这些女子规范图书,王贞仪的祖母和母亲也都是受过良好的教育,是深受文学熏陶的大家闺秀。十分难得的是,在王家父母并不阻止王贞仪看书范围,也不特别注重教育上的男女之分,因此王贞仪从童年开始就读了不少书,不仅懂医术、会历算、还学了点儿诗词歌赋。看书很杂。
在王贞仪11岁的时候,由于祖父在吉林去世,王贞仪就随着祖母与父亲去吉林奔丧,开始游历名山大川,王贞仪在吉林住了五年,后又随同祖母和父亲去过北京、陕西、湖北、广东和安徽等地,因此王贞仪见闻十分广博,接触了社会各个阶层,为此十七岁的王贞仪作诗一首:“足行万里书万卷,尝拟雄心胜丈夫”,可见这个小女子颇有豪情壮志。此时的王贞仪已经越发体现了与众不同,而且是愈发露出锋芒,不仅博古通今而且开始学武,王贞仪学习骑射,史书说她“跨马横戟,往来如飞”,达到“发必中的”的程度。可见武艺很高,为此她自己也十分自得,写下“亦曾习射复习骑,盖调粉黛逐绮靡”。
王贞仪所处的时代基本上十五,六岁就嫁人了,而王贞仪都18岁了还是待字闺中,因为此时王贞仪对科学产生了浓厚的兴趣,属于她的科研生涯黄金时代已经到来。在这个时期,也是整个西方科技大爆发的时代,而满清与西方世界的科学发展几乎是割裂的,伽利略证明日心说,麦哲伦证明地圆说,开普勒总结行星运动三大定律。都是在这个时代出现的。
而清朝当时的学者,却依然固守“天圆地方”,认为星象决定人的命运,而王贞仪得知别人和她提及地圆说的时候,王贞仪不仅十分认同,仅仅用就为他人解释了为什么既然地球是圆的,那为什么地面是平的?“人居地上,各以所居之方为正,遥观异地皆斜立,其人立处皆当倾斜,而今不然,岂非首戴皆天,足履皆地。” 意思是:地上的人都以自己居住的地方为正中,因此远看别的地方都是斜立的,似乎都该倾倒,实际都不倒,是因为各地的人头上都是天,脚下都是地。
她的想法跳脱出了局限,第一次把微观和宏观结合起来:如果在宇宙中看地球,就无所谓的上下侧正的区别了。但问题王贞仪的知识来自何处实在是让人费解。因为王贞仪的年代不允许女子进学堂,她的知识应该是全凭自学、也全靠自己学习来思辨天文问题。更让西方科学家佩服的是王贞仪对于日月食的解释。据有关记载,王贞仪在房间内,用挂起水晶灯充当太阳,用圆桌当地球,圆镜作月亮,控制吊灯高低的变化,改变圆镜与圆桌的距离,解释出了月食的成因,并用通俗的语言著写了《月食解》。《月食解》是全世界最早准确解释月食成因的著作,而写出《月食解》的王贞仪,只有20岁。这简直就是天才少女了。
王贞仪的画像上几乎都拿着望远镜,是因为她记录了无数行星的轨迹,并且自己模拟、运算,写下了《经星辩》,正确地推导出了金星,木星,火星,水星和土星的旋转方向。除此之外,她阅读过哥伦布的理论之后,还写下《岁轮定于地心轮》,直接阐明“日心说”,对当时的清朝科学界发起一次又一次的震撼。 王贞仪十分精通算数,在数学方面,结了中国古代数学成就和西方筹算法,写下了当时的科普书,《勾股三角解》《历算简存》《筹算易知》《象数窥余》等等,让初学者更容易学习数学。
王贞仪不仅自己学习,而且开私塾,亲自传道授业之余宣传男女平等,身体力行“岂知均是人, 务学同一理”、“男女非相殊, 异德各宜保”不仅在学习知识上争取男女平等,还从贡献知识上争取男女平等,王贞仪的个人婚姻也很有美满,在25岁那年,她与青年书生詹枚结婚。詹枚在婚后,不仅大力支持她的事业,还帮助王贞仪处理、撰抄她的作品,成了男秘书。要知道那个时代的25岁真的是“剩女”了。王贞仪与詹枚可谓志同道合,在夫妻二人的努力下,《德风亭初集》六卷编成。可惜四年后,王贞仪积劳成疾,不幸病逝,詹枚在妻子病逝后,不遗余力地为她东奔西走,筹措出书,最终使《德风亭集》(全集)得以问世。王贞仪的一生,才华横溢、真是传奇女子,遗憾的是英年早逝,29年的生命虽然短暂,却将清朝女性本该保守压抑的一生,活得恣意绚烂。
200年之后的今天,她的故事不仅记录在美国畅销书《勇往直前:50位杰出女科学家改变世界的故事》上,还被写入《数学的力量:数学的反叛女性》。
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