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时钟:六十进位制的起源  

2008-10-24 10:01:41|  分类: 精选文章 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                         时钟:六十进位制的起源 - kxsj - Newton-科学世界

   我们在日常生活中会用到各种各样的数字和单位。不知你想过没有,为什么我们总是在一定的场合使用某一些数字和单位,而不是别的数字和单位?不少人在学校开始学习使用量角器的时候,大概都产生过这样的疑问。圆的一周是360°,为什么会是这样呢?
   更怪的是,角度单位在“度”以下竟然采用的是六十进位,即1°等于60分,1分等于60秒。在历史上甚至还使用过更小的角度单位,那是将秒(seconds)加以60等分的“thirds”和将thirds加以60等分的“fourths”。这后两种角度单位现在已经基本上不使用了。
   如果以前只学习过十进位制数字,在刚刚接触到满60进位的单位的时候感到别扭也是不足为怪的。事实上,测量角度也并非一定要使用六十进位制。例如子午仪(一种用来确定恒星通过当地子午线的时刻的仪器,能够测量角度)上的角度刻度,在日本、中国和美国等国家虽然使用的是度、分、秒这样的单位,但是在欧洲的一部分国家,使用的则是把一个直角划分为100个百分度那样的“百分度”(grades)单位。
那么,角度单位为什么会采用六十进位制呢?这其实是源自天文学。在古代美索不达米亚文明地区,那里的天文学家通过长时间地观察天体来编制历法。他们的历法是把30天当作一个月,把12个月当作一年,因而一年有360天(那种历法,为了纠正历法对季节的偏离,需要隔几年便添加闰月来进行调整)。古美索不达米亚人使用的那种历法就是将圆周划分为360°的起源。采用这种角度单位,太阳在天空移动的速度是每天前进1°,计算起来十分方便。
   至于“度”以下的单位为什么会采用六十进位,原因还不清楚。不过,我们知道采用六十进位的“十干十二支”,是最早出现在中国的一种记数法。即使中国现在普遍使用十进位制,但仍然还能够偶尔看到那种记数法。揣测起来,表示时间的单位“小时”、“分”和“秒”也是采用六十进位作进一步细分,这大概是因为60正好是10(人的双手具有的手指数)和12(一年具有的月数)的最小公倍数,计算起来特别方便的缘故。例如,把一个圆周作10等分,那是很难通过几何作图来完成的任务。然而,把一个圆周作6等分或者12等分,就是非常简单事情。
   在古美索不达米亚文明所使用的楔形文字中已经发现有与1到59相对应的数字。当时的美索不达米亚人不仅使用六十进位制来表示角度,也把这种进位制用于普通计算。60是2、3、4、5、6这几个数的公倍数,因此使用六十进位制进行计算,尤其是进行除法计算,会特别方便。这大概也是使用六十进位制的一个原因。角度的六十进位制可以说是古美索不达米亚文明留给我们的遗产。

 

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