中國古代數學奇特玄妙的高等學問

作者:梅花一點
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說到數學,人們馬上會聯想到小學生的算術,例如加、減、乘、除;或是中學生的代數幾何;再到大學的微積分以及更深奧的數論等。但這都是現代數學的概念。在現代人的思維中,數學運用大量的公式和計算,而中國古代數學卻不是這樣。

中國古代的數學不僅可以算「數」,還可以算「命」,甚至推算自然、宇宙、社會的一切。相較之下,現代數學只是初級學問了。中國古代數學的輝煌是無與倫比的,這在歷史上有零星的記載,其來源將需要人們去探尋與挖掘。

1.綦母懷文計算棗樹果子

據《北史》記載,中國北朝(6世紀)的綦母懷文是灌鋼技術的發明者。他不僅是一位工程技術專家,同時也精通數術。

有一次,一個和尚手指著綦母懷文向眾人介紹說:「這個人精通不同一般的算術。」接著,和尚指著庭院的一棵棗樹說:「你們可以叫他計算這棵棗樹的果子,就能知道真實的數目。」

於是大家就試一試他,果然綦母懷文說出了這棵棗樹全紅的棗子數目、半紅半白的棗子數目。於是大家將棗樹上的棗子全部剝落下來,一個一個的數數,發現少了一個棗子。綦母懷文說:「一定不會少的,只要再搖撼棗樹。」結果,棗樹又掉落了一個棗子。

2.曹元理玄妙的算學手法

漢成帝時的安定人曹元理也精通算術。他的計算手段在今天來看,簡直讓人有些摸不著頭緒。

曹元理有一次到真玄兔的朋友陳廣漢家。陳廣漢說:「我有2囷米,忘記有多少石了。你為我計算一下。」

你猜怎樣?曹元理用吃飯的筷子量了10多圈,就得出了結論:「東囷有米749石2斗7合,西囷有米697石8斗。」

於是陳廣漢將囷門關好貼上封條。後來往外出米,西囷出了697石7斗9升。囷中有一隻老鼠,大約有1升那麼大。而東囷則不差釐毫。

第二年,曹元理又遇到了陳廣漢。陳廣漢將出囷時量的米的石數告訴曹元理。曹元理用手拍床說:「怎麼就不知道老鼠吃米?真沒臉面。」

於是陳廣漢取來了酒和幾塊鹿肉乾,請曹元理邊算邊喝酒。曹元理又用籌碼計算後說:「甘蔗田25畦,應該收1,536枚。大芋37畝,應收673石。有1千頭牛,生產200頭牛犢。有1萬隻雞,將孵出5萬隻雞雛。」

羊、豬、鵝、鴨,曹元理都說出牠們的數目;瓜果、蔬菜、榖類,都知道它們有多少。又說:「你有這麼多的家業,怎麼拿出這麼少的食物來招待我?」

陳廣漢慚愧地說:「只有倉促中的客人,沒有倉促中的主人。」曹元理說:「你有那麼多的豬、雞、鴨、鵝,有那麼多的瓜果、蔬菜,盛上一頭蒸肫,再盛上一盤荔枝,都可以。」陳廣漢再次揖拜謝罪,進到廚房重新取來菜餚,兩人一起高高興興地喝酒,一直喝到晚上方散。

數述之學,也源自於易經,對古今以來社會人心有巨大的影響。

曹元理的算學,後來傳給了傅南季;傅南季又傳給了項滔;項滔又傳給了傅南季的兒子傅陸。但是這些人都只學到了曹元理的分數,而沒有真正繼承下來他在算學上的建樹。

3.袁弘御精準計算桐樹葉

後唐袁弘御官任雲中從事,尤其精通算術。同府的同事讓他計算一下院子裡一株桐樹有多少片葉子。他立即丈量桐樹,在離桐樹7尺遠圍樹畫一個圓,量取圓的直徑的尺寸進行運算。

過了許久說,約有若干片樹葉。同事們沒法查核,故意馬上讓人搖掉22片葉子,又叫他算落葉有多少。

袁弘御說:「樹上的樹葉照比剛才少了21片。」檢查一下,發現掉落的葉中有2片略小點,當成1片了。

節度使張敬達有2只玉碗,袁弘御量了一下碗的深度與寬度,運算之後說:「這2只碗明年5月16日巳時一定會碎裂的。」張敬達聽了後說:「我將它們小心地藏起來,看它們還能破碎嗎?」隨即讓人將2只玉碗用衣絮等物包裹好,裝在一個大竹籠裡面,放在庫房中。

到了來年5月16日巳時,庫房的屋梁突然折斷了,掉下來剛好壓在藏碗的竹籠上,2只玉碗都被砸碎了。太僕少卿薛文美同在府中,親眼見到這件事情。

這3則故事說明了中國古代數學的奇特玄妙之處。可惜,這些記載由於過去的人們沒能正確的理解,多數把它們當作傳說,淹沒了它們的真實與可靠性。而能理解中國古代文化博大精深的人,是完全相信它們的真實性的。

綦母懷文的故事中沒有記載使用了什麼計算工具。曹元理在量測陳廣漢2囷米的重量時,用了「食箸」(即筷子)作為工具,而不是用權衡或者秤來秤重計算。曹元理在量測陳廣漢家畜及農作物的收成時,也未見有用任何工具。袁弘御在測算桐樹的葉子數目的多少時,竟然是丈量樹的圍徑大小,然後得出桐樹的樹葉的具體數目。但是,由於眾人無法證實桐樹上的葉子的具體數目,乾脆故意搖落桐樹的葉子,讓他計算(實際是近同於猜測)地上落下的葉子數目,結果計算完全準確。

這說明古人計算事物的數目是有一種特殊的計算方式,而且這些計算方式使用的工具是極其簡單的,甚至跟計算的事物或者測量單位是不一致的、不是一回事。就如袁弘御計算桐樹的葉子數目時,竟然丈量樹木的圍徑;而搖落的樹葉數目的計算依靠的是什麼,卻是不得而知了。

這些故事在計算的對象上,用今人的觀念,接近必須使用猜測的辦法或者極其特殊的工具才能計算的,實際都是些刁難之題,猶如笑話一般要人數天上的星星或者數綿羊身上的毛髮。可是,根據當時的情況來看,他們並不具備任何現實中人們可以理解的必須工具。

如:綦母懷文計算棗樹的果實的時候,不僅能算清楚果實的數目,而且能計算清楚生、熟的具體數目。如果是要我們現代人來做,必然一個一個的去摘樹上的果實才能算得清,這樣不論果實是否成熟都被摘下,勢必造成浪費,這就是現代實證科學思想實驗的過程與結果。

曹元理在計算陳廣漢2囷米和家畜、農作物數目的時候,不可能一個一個的去到現場秤重或計數,而曹元理畢竟計算出來了,並且非常準確,甚至西囷中多出來的一隻老鼠的重量也包括在其中了。

袁弘御不僅算出樹上的葉子數目,而且,剛剛搖落地上的葉子數目,迅即可以被計算出來。更進一步的是,袁弘御能計算出2只玉碗在什麼時間破碎。這個就近乎神話奇談了。

筆者認為,這和中國古代的半神文化有關,尤其是中國的數術文化。這一點在袁弘御的故事上猶有體現。由於數學的內涵與方法的失傳,使得受現代實證科學影響的今人,更加難以理解,甚至是誤解古代科學。造成中國古代數學的認識,在現代社會受到阻礙。其實,中國古代的許多科學思想,很可能都超出了目前科學的範圍,當然也無法用現代科學的思維框框去闡述。從某種程度上說,現代數學只是初級學問,只能算「數」,而中國古代數學才是高等學問,不僅可以算「數」,還可以算「命」,甚至推算自然、宇宙、社會的一切。

——轉載自正見網 ◇

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