? ? ?魏晉南北朝三杰"之"三-- 祖沖之(公元429-500）。他是我國南北朝時候的一位偉大的科學家，他生活在南朝的宋朝和以后的齊朝。在天文、數學、物理等方面，都做出了巨大的貢獻。
? ? ? ?公元429年（南朝宋元嘉六年），祖沖之出生于建康（今南京），祖籍范陽郡遒縣（今河北淶水縣）。西晉末期，北方發生大規模戰亂，祖沖之的先輩從河北遷徙到江南，并在江南定居下來。祖沖之就出生在江南，其祖父祖昌任劉宋朝大匠卿，是朝廷管理土木工程的官吏，父親祖朔之做“奉朝請”，學識淵博，常被邀請參加皇室的典禮、宴會。
? ? ? 祖沖之從小就受到很好的家庭教育。爺爺給他講“斗轉星移”，父親領他讀經書典籍，家庭的熏陶，耳濡目染，加之自己的勤奮，使他對自然科學和文學、哲學，特別是天文學產生了濃厚的興趣，在青年時代就有了博學的名聲。此后，歷仕南徐州（今鎮江市）從事史、公府參軍、婁縣（今昆山市東北）令、謁者仆射、長水校尉等官職。
? ? ? ? 在數學方面，祖沖之推算出圓周率π的不足近似值（朒數）3.1415926和過剩近似值（盈數）3.1415927，指出π的真值在盈、朒兩限之間，即3.1415926＜π＜3.1415927，并用以校算新莽嘉量斛的容積。這個圓周率值是當時世界上最先進的數學成就，直到15世紀阿拉伯數學家阿爾·卡西（al-kāshī）和16世紀法國數學家韋達（1540～1603）才得到更精確的結果。他還確定了兩個分數形式的圓周率值，約率π=22/7（≈3.14），密率π=355/113（≈3.1415929），其中密率是在分母小于1000條件下圓周率的最佳近似分數。密率為祖沖之首創，直到16世紀才被德國數學家奧托（1550～1605）和荷蘭工程師安托尼茲（1543～1620）重新得到。在西方數學史上，這個圓周率值常被稱為安托尼茲率。祖沖之和其子祖暅，在劉徽工作的基礎上圓滿解決了球體積計算問題。他們得到下列結果：“牟合方蓋”（底徑相等的兩圓柱直交之公共部分）的體積等。推算過程中提出了“冪勢既同，則積不容異（二立體等高處截面積恒相等，則二立體體積相等）”原理。這個原理，直到17世紀才為意大利數學家卡瓦列利（1598～1647）重新提出，而被稱為卡瓦列利原理，中國現在一般稱為祖暅公理。據《隋書·律歷志》記載，祖沖之對于二次方程和三次方程也有所研究。所著《綴術》一書，是著名的《算經十書》之一，曾被唐代國子監和朝鮮、日本用做算學課本，惜已失傳。
? ? ? ?在天文歷法方面，祖沖之在長期觀測、精確計算和對歷史文獻深入研究的基礎上，創制了《大明歷》。他最早把歲差引進歷法，提高歷法精確性，這是中國歷法史上的重大進步。他還采用了391年有144個閏月的新閏周，突破了沿襲很久的19年7閏的傳統方法。《大明歷》中使用的數據，大多依據長期實測的結果，相當精確。按照祖沖之的數據計算，一個回歸年的日數為365.24281481平太陽日。一個交點月的日數為27.21223平太陽日，關于木星（當時稱歲星）每84年超辰一次的結論，相當于求出木星公轉周期為11.858年。這些都非常接近現測數值。所推算的五大行星會合周期，也是當時最好的結果。他還發明用圭表測量冬至前后若干天的正午太陽影長以定冬至時刻的方法。這個方法也為后世長期采用。宋孝武帝大明六年（公元462），祖沖之上書劉宋朝廷，請求頒行《大明歷》，但遭到皇帝寵臣戴法興的反對。戴法興指責引進歲差和改革閏周等違背了儒家經典，是“誣天背經”。祖沖之據理力爭，針鋒相對地寫了一篇辯駁的奏章。他表示“愿聞顯據，以核理實”，并引用歷史文獻和天象觀測的大量事實，逐條批駁了戴法興的論點。他明確指出天體運行“有形可檢，有數可推”，是有規律的。科學在不斷進步，人們不能“信古而疑今”，充分體現了一位科學家堅持真理，革舊創新的可貴精神。但是，祖沖之生前《大明歷》未能頒行。后經祖暅三次上書朝廷，推薦《大明歷》，終于在梁武帝天監九年（公元510）被采用頒行，前后行用八十年，對后世歷家產生了重要的影響。
? ? ? ?祖沖之設計制造過水碓磨、銅制機件傳動的指南車、千里船、定時器等。在中國古代指南車的名稱由來已久，但其機制構造則未見流傳。三國時代的馬鈞曾造指南車，至晉再次亡失。東晉末年劉裕攻長安，得后秦統治者許多器物，其中也有指南車，但“機數不精，雖曰指南，多不審正，回曲步驟，猶須人功正之”。南朝宋昇明年間(公元477-479年)蕭道成輔政，“使沖之追修古法。沖之改造銅機，圓轉不窮而司方如一，馬鈞以來未有也。”祖沖之所制指南車的內部機件全是銅的，它的構造精巧，運轉靈活，無論怎樣轉彎，木人的手常常指向南方。祖沖之改良了水碓磨。在西晉初年，杜預改進發明了“連機碓”和“水轉連磨”。一個連機碓能帶動好幾個石杵一起一落地舂米；一個水轉連磨能帶動八個磨同時磨粉。祖沖之又在這個基礎上進一步加以改進，把水碓和水磨結合起來，生產效率就更加提高了。這種加工工具，中國南方有些農村還在使用著。
? ? ? ?祖沖之還設計制造過一種千里船，史載“又造千里船，于新亭江試之，日行百余里”。它可能是利用輪子激水前進的原理造成的，一天能行一百多里。祖沖之曾制造過“欹器”。這種器具用來盛水“中則正，滿則覆”，古人常放置在身邊以自警，“晉時杜預有巧思，造欹器三改不成”。南齊永明年間竟陵文宣王蕭子良“好古，沖之造欹器獻之”。
? ? ? ?他還設計制造過漏壺（古代計時器）和巧妙的欹器，并精通音律。他的著述很多，《隋書·經籍志》著錄有《長水校尉祖沖之集》五十一卷，散見于各種史籍記載的有《綴術》、《九章算術注》、《大明歷》、《駁戴法興奏章》、《安邊論》、《述異記》、《易老莊義》、《論語孝經釋》等。其中大部分已失傳，現在僅能見到《上大明歷表》、《大明歷》、《駁戴法興奏章》、《開立圓術》等有限的幾篇。其子祖暅、孫祖皓也都是南朝有名的天文學家和數學家。
? ? ? ?為了紀念和表彰祖沖之在科學上的卓越貢獻，人們建議把密率355/113稱為“祖率”，紫金山天文臺已把該臺發現的一顆小行星命名為“祖沖之”，1967年國家天文學家聯合會把月球上的一座環形山命名為“祖沖之環形山”。
