托勒密《至大论》研究

论文题目: 托勒密《至大论》研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 科学技术史

作者: 邓可卉

导师: 曲安京,罗见今

关键词: 至大论,托勒密,数理天文学,科学史,授时历,崇祯历书

文献来源: 西北大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文通过对于《至大论》这样一部古希腊数理天文学经典著作的解读和研究,重点做了以下工作。 1、在原始英文文献和现代数学语言相结合的基础上,详细论述了托勒密关于每一种理论的几何模型的建立、各种模型之间的等价性的分析和必要的证明、以及在观测基础上提出模型的过程和对于模型参数的进一步检验和修正的工作。对于托勒密在《至大论》中关于太阳、月球、视差、日月食、固定恒星、地外行星、地内行星以及行星的逆行和大距、行星的纬度等等各种天文学理论进行了比较详细的释读和分析。 2、在阅读原著的基础上基本解决了两个问题,①通过本论文可以了解喜帕恰斯的工作;②把托勒密所做的不同于喜帕恰斯的工作甄别出来。 3、在释读原著的基础上,探讨了《至大论》中对于各种天体运动理论表格的构造和计算过程,重点分析了托勒密蕴涵于《至大论》各种表格中的数学计算方法,认为托勒密已经能够自如地把含有两个或者三个自变量的函数,通过考虑它们之间对于函数值影响的强弱,减少到一个变量;对于表格中间值的计算采用了相当于现代数学的多元函数的内插方法。 4、对于《至大论》中出现的一些名词术语和概念及其发展的历史背景给予解释和澄清。对于《至大论》中部分观测和物理量的精度与现代值进行了比较;指出了托勒密天文学突显出来的几个重要的缺陷和由此产生的影响。 5、对于《元史·历志》和《明史·历志》中有关《授时历》球面坐标变换的内容进行补漏、校核;进一步探讨了《授时历》中球面坐标变换特别是弧矢割圆术的一些重要法则和方法;结合现代三角学计算结果,得到结论认为,托勒密《至大论》与弧矢割圆术中的黄赤道坐标变换的精度相差不大;弧矢割圆术的关于弧、弦、矢之间的计算是在一个单位系里进行的,与托勒密和现代三角学的方法都不一样;古率3是会圆术这个统一的单位系里独特的比率,而不是圆周率。在这个条件下,会圆术与现代三角学的结果十分近似,体现为除了在一些特殊点二者完全相等外,会圆术中的两个变量表达式也如正弦和余弦函数一样有整齐的对称性。 6、重点释读并分析了《崇祯历书》的有关内容,澄清了一些来自《至大论》的天文学概念,对于这些概念在翻译成汉语的过程中发生的演变和其真实含义,对照《至大论》原著,给出明确的解释;分辨出了《崇祯历书》中所再现的托勒密天文学的内容。对于《崇祯历书》之后中国学者对于传入的欧洲天文学的研究工作进行了分析和研究,认为由于种种原因,这个时期接受西法的总体水平比较低。

论文目录:

内容提要

引言

第一章 预备知识

1 托勒密的宇宙论

2 《至大论》中的数学知识

3 《至大论》中的年表和天文术语

4 《至大论》中的球面天文学

第二章 太阳运动理论

1 回归年的分析和测算

2 黄赤交角的观测和计算

3 太阳的平运动

4 对几何模型的一般考虑

5 参量的确定

6 太阳在任意时间的真位置的计算步骤

7 关于太阳日的不等长问题----时差

第三章 月球运动理论

1 月球运动的周期、角速度和平运动表格

2 第一月球几何模型

3 月球第一模型的有关参量的确定

4 关于托勒密浑仪的结构

5 关于月球的双非匀速运动的假设

6 第二月球模型——出差理论

7 提出第三月球几何模型

8 月球真位置的一般计算程序

9 关于月亮真位置的完整的计算

10 月球的纬度运动

第四章 月球视差和固定恒星理论

1 月球的视差和视差仪器

2 月球和太阳距离的证明和计算

3 关于太阳和月球的视差的计算

4 视差表及其分析和计算

5 黄道经度和纬度视差

6 固定恒星理论

7 恒星星表

第五章 日食和月食理论

1 平朔望表

2 真朔望的决定

3 食限和食的频率

4 食分

5 日食和月食表格及其计算

第六章 行星运动理论

1 行星的运动周期和平角速度

2 关于外行星模型的基本概念

3 火星运动理论

4 土星运动理论

5 木星的观测数据和各项参数值

6 地内行星运动理论基本情况

7 金星和水星的平运动及其几何模型的选择

8 金星运动理论

9 水星运动理论

第七章 行星的逆行、大距现象和纬度理论

1 阿波罗尼法则和托勒密的证明

2 托勒密对阿波罗尼法则的一般化

3 逆行运动的一般理论

4 “留表”的构造和计算

5 金星和水星的大距

6 行星的纬度理论

7 行星的地平升起和落下现象

第八章 《至大论》与授时历中若干问题的比较及其在中国的流传与影响

1 托勒密的“弦表”与授时历中的弧矢割圆术

2 《至大论》与弧矢割圆术中的黄赤道坐标变换精度的比较

3 对于会圆术的进一步分析

4 《至大论》在中国的流传和影响

结语

后记

攻读博士学位期间发表的论文

发布时间: 2005-11-18

相关论文

• [1].托勒密体系之数学基础研究[D]. 王辉.西北大学2001
• [2].古代中印数理天文学比较研究[D]. 袁敏.西北大学2001
• [3].十七世纪西方数学的自然哲学背景[D]. 蒙虎.西北大学2003
• [4].丢番图《算术》研究[D]. 杨宝山.西北大学2004
• [5].《大术》研究[D]. 赵继伟.西北大学2005
• [6].西学传入之初的中日测量术[D]. 白欣.西北大学2006
• [7].希腊、印度与中国传统视差理论研究[D]. 唐泉.西北大学2006
• [8].彼得堡数学学派的概率思想研究[D]. 徐传胜.西北大学2007
• [9].数学史与数学教育整合的研究[D]. 冯振举.西北大学2007
• [10].19世纪以前的变分法[D]. 贾小勇.西北大学2008

标签：至大论论文;  托勒密论文;  数理天文学论文;  科学史论文;  授时历论文;  崇祯历书论文;