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科学计数法的历史 科学计数法的历史演变

一、科学计数法的历史

我们追溯到五千年到八千年前看一看,这时,四大文明古国都早已从母系社会过渡到父系社会了,生产力的发展导致国家雏形的产生,生产规模的扩大则刺激了人们对大数的需要.比如某个原始国家组织了一支部队,国王陛下总不能老是说:“我的这支战无不胜的部队共计有9名士兵!”于是,慢慢地就出现了“十”、“百”、“千”、“万”这些符号.在我国商代的甲骨文上就有“八日辛亥允戈伐二千六百五十六人”的刻文.即在八日辛亥那天消灭敌人共计2656人.在商周的青铜器上也刻有一些大的数字.以后又出现了“亿”、“兆”这样的大数单位.

而在古罗马,最大的记数单位只有“千”.他们用M表示一千.“三千”则写成“MMM”.“一万”就得写成“MMMMMMMMMM”.真不敢想象,如果他们需要记一千万时怎么办,难道要写上一万个M不成?

总之,人们为了寻找记大数的单位是花了不少脑筋的.旧社会在农村读私塾,一些私塾先生告诉:“最大的数叫‘猴子翻跟斗’”.这位私塾先生可能认为孙悟空一个跟斗翻过去的路程是最最远的,不能再远了,所以完全可以用“猴子翻跟斗”来表示最大的数.在古印度,使用了一系列大数单位后,最后的最大的数的单位叫做“恒河沙”.是呀,恒河中的沙子你数得清吗!

然而,古希腊有一位伟大的学者,他却数清了“充满宇宙的沙子数”,那就是阿基米德.他写了一篇论文,叫做《计沙法》,在这篇文章中,他提出的记数方法,同现代数学中表示大数的方法很类似.他从古希腊的最大数字单位“万”开始,引进新数“万万(亿)”作为第二阶单位,然后是“亿亿”(第三阶单位),“亿亿亿”(第四阶单位),等等,每阶单位都是它前一阶单位的1亿倍.

阿基米德的同时代人、天文学家阿里斯塔克斯曾求出地球到天球面距离10,000,000,000斯塔迪姆(1斯塔迪姆=188米),这个距离当然比现在我们所认识的宇宙要小得多,这才仅仅是太阳到土星的距离.阿基米德假定这个“宇宙”里充满了沙子.然后开始计算这些沙子的数目.最后他写道:“显然,在阿里斯塔克斯计算出的天球里所能装入的沙子的粒数,不会超过一千万个第八阶单位”.如果要把这个沙子的数目写出来,就是10,000,000×(100,000,000)7或者就得在1后边写上63个0:1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000.这个数,我们现在可以把它写得简单一些:即写成1×1063.而这种简单的写法,据说是印度某个不知名的数学家发明的.

现在,我们还可更进一步把这种方法推广到记任何数,例如:32,000,000就可记为3.2×107,而0.0000032则可记为3.2×10-6.这种用在1与10间的一个数乘以10的若干次幂的记数方法就是“科学记数法”.这种记数法既方便,又准确,又简洁,还便于进行计算,所以得到了广泛的使用.

二、数是怎样产生的 故事

首先,是结绳产生计数法,结一个结表示1

然后,伏羲氏发明了八卦计数法,采用二进制,即现在的计算机语言。如乾卦是三横,用二进制表示就是111,用十进制表示就是7,其他的七卦分别表示0、1、2、3、4、5、6

再后来,到周文王时,把八卦叠起来,组合成64个卦,就有了0—63共计64个数。

最后,印度人在进化的过程中,由婆罗门的宗教人士发明了十进制,从而有了阿拉伯数字,大约在汉朝时流传到我国。

三、古代人的计数方法有哪些

1. 结绳计数 绳子每打一个结代表一个或一次。 2.筹码计数 (或小石块) 每一筹码代表1,或10,或100等。 3. 在木头上画道 每一道代表1,或10,或100等。 4、算盘 使用算盘计数,以及进行计算。 古老的结绳记数法 结绳记数这种方法,不但在远古时候使用,而且一直在某些民族中沿用下来。宋朝人在一本书中说:“鞑靼无文字,每调发军马,即结草为约,使人传达,急于星火。”这是用结草来调发军马,传达要调的人数呢!其他如藏族、彝族等,虽都有文字,但在一般不识字的人中间都还长期使用这种方法。中央民族大学就收藏着一副高山族的结绳,由两条绳组成:每条上有两个结,再把两条绳结在一起。 有趣的是,不但我们东方有过结绳,西方也结过绳。看样子,咱们这个星球早就像个地球村了,只不过那时还没有电报电话。传说古波斯王有一次打仗,命令手下兵马守一座桥,要守60天。为了让将士们不少守一天也不多守一天,波斯王用一根长长的皮条,把上面系了60个扣。他对守桥的官兵们说:“我走后你们一天解一个扣,什么时候解完了,你们就可以回家了。” 回头我们再来看一件有趣的事情。在我国古代的甲骨文中,数学的“数”,它的右边表示一只右手,左边则是一根打了许多绳结的木棍:――“数”者,图结绳而记之也。所以,数学研究所的门口,最好用木棍打几个绳结作标“记”,连招牌都不用挂了。 和结绳几乎同时或者稍后的一种记数方法,要算是书契了。书契,就是刻、划,在竹、木、龟甲或者骨头、泥版上留下刻痕,留下“记”号。《释名》一书中说:“契,刻也,刻识其数也。”意思是在某种物件上刻划一些符号,以记数 我们国家1974年在青海乐都县发掘的原始社会末期的墓葬中,发现了49枚骨片,大小形状都差不多,是与小孩的小手指差不多大小,但很薄的一个长方形。在骨片的中部两侧有刻口,有的带3个刻口,有的带5个刻口,不少是带一个刻口的。如果一个刻口代表一个数的话,那么这40多枚骨片大约可表达从一到五六十间的任何一个自然数。当然,这些小骨片也可用来计算。十分有趣的是,公元1937年,人们在维斯托尼斯发现了一根四十万年前的骨头,是狼惠子的小腿骨,七?长,上面有55道深痕。这是到现在为止,最早的刻痕记数的历史见证。随着刻痕刻印的发展,渐渐地就出现了纯粹的数字符号。这可是一项光辉伟大的成就。