沈括,字存中,浙江钱塘(今杭州)人,生于宋仁宗天圣九年(公元1031年),是北宋杰出的天文学家、物理学家、化学家、数学家、地理学家。
沈括自幼在双亲的引导下勤奋苦读,十四岁便读遍家中藏书,为以后的发展打下了坚实基础。
二十四岁踏上仕途后,他最初官运亨通,三十三岁考中进士,被任命扬州司理参军,三年后,被推荐到京师昭文馆编校书籍,开始研究天文历算。宋神宗熙宁二年(公元1069年),革新派代表王安石被任命为宰相,开始变法。沈括积极参与,受到王安石器重,担任过许多重要官职。宋神宗熙宁五年(公元1072年),任提举司天监,职掌观测天象,推算历书。因职务便利,他有机会读到更多的皇家藏书,充实了自己的学识。1075年出使辽国谈判,次年任翰林学士。这二十来年是沈括饱览书籍、学有所用、如鱼得水的黄金时期。
好景不长,随着王安石变法失败,沈括被诬劾贬官。政治上的严重失意,却未影响到沈括对于知识的孜孜不倦。哲宗元二年(公元1087年),沈括花费十二年心血编修完成了《天下州县图》,被特许亲自到汴京进呈。次年,定居润州(今江苏省镇江东郊)梦溪园,在此安度晚年。
沈括对科学努力探索、勇于创新,是封建中国自然科学集大成者。
天文方面,沈括研究并改革了浑天仪,制造了测日影的圭表,改进了测影方法。物理方面,对成像理论、凹凸镜的作用等作了通俗生动的论述,还研究了共振现象。化学方面,首创制造烟墨的工艺。另外,“石油”这个名称由沈括首创。数学方面,提出“隙积术”,开辟了高阶等差级数研究的方向。还提出我国数学史上第一个由弦和矢的长度,求弧长的比较简单实用的近似公式,即“会圆术”,促进了平面几何学的发展。地学方面,正确推断出华北平原的成因。制图方面,提出九种绘图法,完成了我国制图史上巨作《守令图》。
归居梦溪园后,政治生涯的潦倒却使沈括迎来了科学巨著的春天。他所著的《梦溪笔谈》涉及领域之广,水平之高,令人叹为观止,被视为是中国科学技术史上里程碑式的典籍。