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既然是古印度的發明,為啥要叫阿拉伯數字呢?

由 歡慶說往事 發表于 音樂2021-10-31
簡介後來,許多阿拉伯數學家都對婆羅摩笈多著作的譯本進行了研究和註釋,其中影響最大的是《印度的計算法》一書,該書對印度人使用九個數字和零號的計數方法及其重要性作了詳細論述

古印度人用什麼文字

世界各國數字的寫法有很多種,其中一種數字是國際上通用的,這就是阿拉伯數字:0、l、2、3、4、5、6、7、8、9。

一組包括零號在內的十個符號可以用來記錄一切自然數,是數學史上無與倫比的光輝成績。馬克思在《數學手稿》中把阿拉伯數字譽為“最妙的發明之一”。

它的演變,有一段漫長而複雜的歷史。

既然是古印度的發明,為啥要叫阿拉伯數字呢?

印度一阿拉伯數字簡單的系譜圖

傳統的說法認為阿拉伯數字最早來源於婆羅米文字,形成於公元前8-前7世紀,是印度文字的祖先。但斯韋茨則認為系譜圖在婆羅米數字前面還應加上中國的甲骨文,它才是這個系統的真正始祖。

現在在寺廟的牆壁、石碑及銅片上發現大量阿育王(公元前3世紀)時期的婆羅米數字,在分類上屬於分級符號制。

公元3世紀,印度的一位科學家巴格達發明了阿拉伯數字。最古的計數目大概至多到3,為了要設想“4”這個數字,就必須把2和2加起來,5是2加2加1,3這個數字是2加1得來的,大概較晚才出現了用手寫的五指表示5這個數字和用雙手的10指表示10這個數字。這個原則實際也是我們計算的基礎。

羅馬的計數只有到V(即5)的數字,X(即10)以內的數字則由V(5)和其它數字組合起來。X是兩個V的組合,同一數字符號根據它與其他數字符號位置關係而具有不同的量。這樣就開始有了數字位置的概念,在數學上這個重要的貢獻應歸於兩河流域的古代居民,後來古巴比倫人在這個基礎上加以改進,併發明瞭表達數字的1,2,3,4,5,6,7,8,9,0十個符號,這就成為我們今天記數的基礎。8世紀印度出現了有零的符號的最老的刻版記錄。當時稱零為首那。

以後漸漸向位置制發展,大約在600年已過渡到位值制計數法。最初用空一格表示零,後來用小點表示。完成位值制,必須有零號。

在英國倫敦牛津大學圖書館珍藏著一份重要的古代印度手稿,它被稱為“巴赫沙裡手稿”,在這份手稿裡發現了零的概念。它於1881年被一位巴赫沙裡村的農民撿到,由70頁樺樹皮組成。這是一份不完整的手稿,寫作年代不同,70頁內容的順序也無從判定。1902年,巴赫沙裡手稿被轉交給牛津大學圖書館保管。

“巴赫沙裡手稿”中差不多有幾百個零。根據放射性碳年代測定,這份手稿中的幾百個零可追溯到公元3或4世紀,這比原先所認為的零出現時間要早大約500年。研究人員從手稿中隨機選取了3個樣本進行測定,發現這3個樣本分別出自不同年代,第一份出自公元224-383年,第二份出自680-779年,而第三份則是出自公元885-993年。不同年代的手稿是如何組成同一份檔案的,科學家們還百思不得其解,但關鍵是它們同樣都使用了零這一概念。

既然是古印度的發明,為啥要叫阿拉伯數字呢?

“巴赫沙裡手稿”在最下面的一行看到了圓點,也就是0

0的出現深受印度佛教的影響。0在印度梵文中的意思就是“空”,那段時期,印度高僧龍樹等人強調“一切皆空”,數學家們便據此發明了0。不管0與哪一個數字相乘,最後的結果都是0,這便是“一切皆空”的表現之一。0的出現對人類數學的發展意義非凡,正是在這個基礎上,印度人才創立了十進位制的計數方法。

公元500年前後,隨著經濟、文化以及佛教的興起和發展,印度次大陸西北部的旁遮普地區的數學一直處於領先地位。天文學家阿葉彼海特在簡化數字方面有了新的突破:他把數字記在一個個格子裡,如果第一格里有一個符號,比如是一個代表1的圓點,那麼第二格里的同樣圓點就表示10,而第三格里的圓點就代表100。這樣,不僅是數字符號本身,而且是它們所在的位置次序也同樣擁有了重要意義。以後,印度的學者又引出了作為零的符號。可以這麼說,這些符號和表示方法是今天阿拉伯數字的老祖先了。

公元630年,阿拉伯人建立了阿拉伯帝國。公元700年左右,阿拉伯人進入了印度。他們在見識到印度人先進的計數方法後,便千方百計想將其引入阿拉伯。

印度數字傳入阿拉伯的最早記載是敘利亞學者塞特車特於622年寫的一部天文學著作。書中提到,印度人用九個數字來計算,巧妙之極,但沒有提及零符號。公元773年,一位印度天文學家攜帶婆羅摩笈多的著作來到巴格達,奉哈里發之命將其翻譯成阿拉伯文。

後來,許多阿拉伯數學家都對婆羅摩笈多著作的譯本進行了研究和註釋,其中影響最大的是《印度的計算法》一書,該書對印度人使用九個數字和零號的計數方法及其重要性作了詳細論述。《印度的計算法》是第一部用阿拉伯文撰寫的介紹印度數字和計數法的著作,有著特殊的歷史地位。許多學者都把它視為學習數學的範本,它對印度十進位制數字在阿拉伯的傳播和普及起了決定性作用。

印度數學家們的教導,再加上這部鉅著的幫助,印度人發明的這種數字很快便在阿拉伯境內傳播開來。由於當時沒有印刷術,數字全憑手寫,字型因人、因地而異,變化很大,東、西阿拉伯就很不相同。西部較接近現代寫法,但沒有零號,東部字型逐漸固定下來,至今許多伊斯蘭國家仍在使用。

隨著商品貿易的增多,原來使用的羅馬數字很難滿足需要,亟須一種書寫方便、運算快的數字來代替,這就為使用十進位制的阿拉伯數字的普及提供了沃土。12世紀中葉,歐洲人大量翻譯、積極研究阿拉伯數學著作對印度一阿拉伯數字和十進位制的傳播起了決定性作用。

既然是古印度的發明,為啥要叫阿拉伯數字呢?

阿拉伯商人俑

阿拉伯人不僅在國內推廣這種數字,更將其推向了國際社會。首先獲益的是西班牙,接下來,在歐洲的教皇和數學家的推動下,阿拉伯數字逐漸推廣到歐洲各國。歐洲人早就厭倦了複雜的羅馬數字,一見到這種簡便的阿拉伯數字,馬上就產生了極大的好感。

義大利傑出的數學家斐波那契把阿拉伯文的數學書籍譯成拉丁文,並於1202年寫了《算盤書》一書。這書雖叫《算盤書》,但實際上並不講算盤,而是第一部正式向歐洲人系統地介紹印度一阿拉伯數字的著作。這書一開頭就說:“這是印度的九個數字:987654321,還有一個阿拉伯人稱之為零的符號‘0’,任何數都可以表示出來。”他在書中詳細地討論了各國的計數法,認為印度一阿拉伯數字計數法最簡便。

這本書的出版使得阿拉伯數字正式獲得歐洲人的認可。等到了15世紀,阿拉伯數字的使用在歐洲各國已經非常普及了。

15世紀後,英、法等國先後使用了印度一阿拉伯數字。在歐洲人的印象中,這些數字來自阿拉伯國家,所以稱之為阿拉伯數字,這個名稱就這樣沿用下來。

阿拉伯數字原本是印度人發明的,但是因為阿拉伯才是使其通行全球的最大功臣,所以它便被稱為阿拉伯數字而非印度數字。不少人因此產生了誤會,以為是阿拉伯人發明了這種數字符號。

起初,阿拉伯數字流傳到歐洲時,其寫法與現在人們常用的寫法尚有一定的區別。後來在歐洲數學家的努力下,才有了今天這種簡單、明瞭的寫法。可見,今天國際通用的阿拉伯數字,其形成也凝結著歐洲人的智慧,故又稱“印度一阿拉伯數字”,並一直沿用至今。

早在8世紀的唐開元年間,這套數字通過歷書傳入我國,瞿曇悉達編寫的《開元佔經》就論及了印度數字。由於我國早已有自創的數字系統,印度的九個數字與我國數字的寫法不同,而且我國的天文學家習慣用算籌演算,我國官私文書中概不採用這套數字系統,所以很早就失傳了。

後來,宋元之交,這套數字又透過伊斯蘭教徒再度從中亞傳人我國,但仍未被採納。直到明季崇禎末年,方以智作《通雅》,才將這套阿拉伯數字正式用於漢語當中。由於19世紀後期和20世紀初期大量翻譯歐美和日本方面的數學書,於是,印度一阿拉伯數字漸漸地在全國範圍內通行起來了。

既然是古印度的發明,為啥要叫阿拉伯數字呢?

認真研究書籍的伊斯蘭學者們

隨著借貸複式記賬方法的推廣,用阿拉伯數字登記會計事項盛行起來。據說我國最早用阿拉伯數字記賬的,是光緒二十三年( 1897)在上海開業的中國通商銀行。

直到進入了20世紀,阿拉伯數字才在中國逐漸流傳開來。到現在,阿拉伯數字已經成了中國人民最常用的一種數字符號。但是,在銀行等特殊場所中,人們依然要使用漢字來表示款項數額,而非國際通用的阿拉伯數字。因為阿拉伯數字使用起來固然簡單,但其簡單的特性卻很容易被人利用,例如只是塗抹了一個小數點就有可能造成一場巨大的利益糾紛。

值得一提的是,阿拉伯數字目前在一些阿拉伯國家卻並不流行。比如非洲的埃及,他們在國內習慣使用阿拉伯人獨創的數字,即“阿拉伯人數字”。雖然這種數字與現行的阿拉伯數字都是由數千年前的印度數字發展而來的,但是二者的寫法卻存在極大的差別。例如,“阿拉伯人數字”中的0是一個圓點,5卻是一個圓圈,7用V來表示,V反過來就是8。

參考資料:《世界上下五千年》朱建國;《漢字與數目》劉書芬;《人類的發明故事》劉懷景;《一本書讀懂世界史》楊建峰。

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