沈括，字存中，宋仁宗天聖九年(公元1031年)生於浙江錢塘(今杭州)一個官僚家庭。他自幼勤奮好讀，在母親的指導下，14歲就讀完了家中的藏書。24歲開始踏上仕途，三年後，被推薦到京師昭文館編校書籍，在這裏他開始研究天文歷算。晚年他在夢溪園認真總結自己一生的經歷和科學活動，寫出了聞名中外的科學鉅著《 夢溪筆談 》和《 忘懷錄 》等。宋哲宗紹聖二年(公元1095年)沈括逝世。
日本數學家三上義夫曾經說："沈括這樣的人在全世界數學史上找不到，只有中國出了這麼一個。"英國著名科學史專家李約瑟博士稱沈括的《 夢溪筆談 》是中國科學史上的座標。
一直以來，我們評價歷史上的這名多才多藝的才子，都是有褒無貶。實際上，這就是我們對歷史的不完全認識。人無完人，作爲參與北宋改革大潮中的一名政治家，沈括本身也存在一些弊病。沈括深知王安石與蘇東坡政見不同，他投注投到了王安石一邊，對自己的好朋友蘇東坡讒言陷害，在神宗面前檢舉揭發蘇東坡詩中有譏諷政府的傾向。王安石作爲一名講究人品的文化大師，重視過沈括，最終也得出沈括是一名不可親近的小人的結論。當然，在人格人品上的不可親近，並不影響我們對沈括科學成就的肯定。
成績斐然的科學家
沈括博學多才，《 宋史·本傳 》記載："博學善文，於天文、方誌、律歷、音樂、醫藥、卜算，無所不通，皆有所論著"，這個評價是中肯的。即使就自然科學而言，沈括的貢獻也是多學科性的，涉及廣闊的領域。
首先，沈括十分重視發展農業生產和興修水利，他寫了《 圩田五說 》、《 萬春圩圖書 》等關於圩田方面的著作。而且沈括爲保衛北宋的疆土也做出過重要貢獻。在熙寧七年(公元1074年)擔任河北西路察訪使和軍器監長官期間，編成《 修城法式條約 》和《 邊州陣法 》等軍事著作。
沈括還是一名傑出的天文學家。熙寧五年(公元1072年)，沈括負責領導司天監以後，研究改革了渾儀(測量天體方位的儀器)、浮漏和影表等舊式的天文觀測儀器。還製造了測日影的圭表，改進了測影方法。沈括把他的研究成果寫成《 渾儀議 》、《 浮漏議 》和《 景表議 》三篇論文，是我國天文學史上的重要文獻。晚年時候，沈括提出了用"十二氣歷"( 純粹的陽曆)代替原來的歷法(陰陽合曆)的主張，這個曆法既符合天體運行的實際，也有利於農業活動的安排。現在世界各國採用的公曆(陽曆)，在分月上甚至還不如沈括的"十二氣歷"合理。
沈括在數學方面也有精湛的研究。他創立了"隙積術"和"會圓術"。不僅促進了平面幾何學的發展，而且在天文計算中也起了重要的作用。沈括對物理學研究的成果也是極其珍貴的。《 夢溪筆談 》中所記載的這方面見解和成果，涉及力學、光學、磁學、聲學等各個領域，特別是磁學，沈括第一次明確地談到磁針偏角問題。他指出："方家以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也。"這是世界上關於地磁偏角的最早記錄，西方直到公元1492年哥倫布第一次航行美洲的時候才發現，比沈括的發現晚了400年。
在化學方面，沈括注意到石油資源豐富，"生於地中無窮"，並且預料到"此物後必大行於世"，這一遠見已爲今天所驗證。"石油"這個名稱也是沈括首先使用的。沈括在地學方面也有許多卓越的論斷，他觀察研究了從地下發掘出來的各種各樣的化石，明確指出它們是古代動物和植物的遺蹟，並且根據化石推論了古代的自然環境。在歐洲，直到文藝復興時期，意大利人達·芬奇對化石的性質纔開始有所論述，這比沈括的推論晚了400多年。
除自然科學方面的貢獻外，他在社會科學和人文科學方面也都有重大的成就，其成就涉及社會、經濟、歷史、外交、軍事、考古、音律、繪畫、書法、詩詞等學術領域，堪稱當時百科全書式的學者。這些學術成就，充分反映了沈括勤奮好學而又銳意進取的治學精神。
出色的外交家
沈括是我國古代傑出的科學家，這樣一位孜孜於科技領域的人，同時還是一位外交能手，這一點卻是鮮爲人知的。
北宋年間，遼國經常找藉口侵擾宋的邊界。神宗熙寧八年(公元1075年)，遼國又想進攻宋朝，但是苦於沒有藉口。於是就派了一個叫蕭禧的使者來到汴京城面見北宋神宗皇帝，假稱河東路黃嵬一帶的土地是遼國的土地，現被宋朝佔領，請求歸還。蕭禧說得有板有眼，並且拿出了遼和宋簽訂的有關條約文本作證明。負責和遼使談判的大臣們心裏都清楚，宋朝和遼國自有交往以來，宋朝的領土就只有減少的份，從來也沒有增加過，黃嵬一帶一定不是宋朝侵略遼國所得的，但是現在遼使有雙方條約文本作證，這些條約好像也不是假造的。如果不承認，遼國有根有據;如果承認，這明顯是遼對宋的訛詐。負責談判的大臣們被蕭禧弄得特別狼狽，想和他辯明此事的原委。結果神宗也被遼使耍笑了一番，心裏雖然惱恨，但卻沒有根據反駁。蕭禧當着神?的面，態度十分強硬地說：你們必須馬上把黃嵬一帶歸還我大遼，否則由此而引起的一切後果完全由你們承擔。蕭禧怒氣衝衝地返回北方，向遼國皇帝彙報談判的結果去了，戰爭的陰影又籠罩在宋遼邊界，大有一觸即發的態勢。神宗皇帝面臨着一個特別大的難題：如果不能妥善地解決邊界糾紛，宋遼戰爭將不可避免，那時北宋就又要面臨內憂外患的境地，剛剛進行起來的改革說不定也會功虧一簣。
正當神宗心煩意亂的時候，沈括主動請求出使遼國，繼續談判邊界的領土歸屬問題。他對神宗說："臣仔細查閱研究了資料，近年來，在我朝與遼國所簽訂的所有條約，準確的邊界應該是以古長城爲國界，而遼使所講的黃嵬是位於長城之南30裏的一個名不見經傳的小地方，它理應是我朝的領土。遼人是欺負我朝無人知道黃嵬的準確位置，故意挑釁想發起戰爭。臣請求皇帝准許，讓我出使遼國，憑着三寸不爛之舌跟遼人辯明是非，說清曲直。"說完，沈括就把有關條約的副本拿出來讓神宗過目。宋神宗看過後，喜形於色，不由得長出了一口氣。他對沈括說："負責談判的大臣們都是酒囊飯袋，談判了幾天，竟然沒有搞清楚黃嵬的來龍去脈，差點誤了大事。"於是宋神宗就任命沈括爲出使遼國的全權負責大使，去談判黃嵬一帶的歸屬問題。
沈括到遼國之後，遼國的宰相楊益戒親自出面和他談判邊界的領土歸屬問題。在正式談判之前，沈括就先讓自己的隨員把帶來的條約副本和北方邊界地點的地名、位置等內容背得滾瓜爛熟。在談判中，沈括不露聲色，鎮定自若。在一連幾次的談判中，對於遼人提出的問題，隨員們都能講得頭頭是道，無懈可擊。雙方共談了6次，而沈括和他的隨員們每次都處於上風，所談的內容符合宋遼雙方條約公允的規定，遼國人也找不到任何破綻。遼國的宰相楊益戒惱羞成怒，原形畢露說："宋朝連這幾裏地大小的土地都不忍割捨，這不是明明想斷絕和大遼的友好關係嗎?"沈括毫不退讓，據理力爭："軍隊作戰，理直士氣就是旺盛，理曲士氣就是衰退。楊宰相不會不清楚這一點吧。黃嵬雖小，可是條約上明白無誤地寫着應屬大宋，你怎麼能說是我們破壞兩國關係呢?這是你們背棄自己祖先的信義，置以前簽訂的條約於不顧，想強佔我大宋的土地，並且不惜以武力相威脅。我想你們以此爲藉口出兵恐怕不能說是名正言順吧?遼國的老百姓也未必會爲了這幾裏大小的土地就願意和大宋朝開戰吧?大宋雖然軟弱，但也未必就怕和你們遼國打仗。"一席話說得那個囂張的宰相楊益戒啞口無言，他看到沈括和他的使團成員們軟硬不吃，就只好上報遼國皇帝，再另想別的辦法挑起戰爭了。
沈括出使遼國不辱使命，從道義上制止了遼國以領土問題爲藉口而發動戰爭的企圖，黃嵬終於也沒能成爲新的宋遼戰爭的導火線，沈括的出使功不可沒。在出使遼的路上，沈括繪圖記載了所過地方的山脈河流的情況和當地風俗特點，瞭解了北方的人心向背，做成《使契丹圖抄》呈報給北宋朝廷，它對日後宋朝處理北方邊境的許多事務起到了一定的作用。
不光彩的一面
沈括與蘇軾是好朋友，這兩名在歷史上都有傑出貢獻的大家，最終卻分道揚鑣。沈括在其中扮演了不光彩的角色。自古文人相輕，進而相軋相害是常有的事情。皇帝在沈括面前誇獎蘇東坡，沈括心中產生了一種默默的對比，不想讓蘇東坡的文化地位高於自己，於是檢舉揭發蘇東坡詩中有譏諷朝廷之意。章惇等人便以蘇軾的詩作爲證據，指控他"大逆不道"，想置他於死地。一場牽連蘇軾39位親友，100多首詩的大案便因沈括的告密震驚朝野。這就是著名的"烏臺詩案"。
當時，北宋神宗皇帝任用王安石實行變法，以司馬光爲首的舊黨堅決反對，總是阻撓新政實施。所以，當時在朝野內外以王安石爲首的新黨和以司馬光爲首的舊黨，是勢不兩立的。可是，蘇軾一向是個不會見風使舵的人，他總是實話實說，所以遭到了新舊兩黨的厭惡。起先蘇軾反對變法，受到了新黨的排斥;後來，舊黨上臺，蘇軾出於實際情況的考慮又不同意全盤否定新法，遭到了舊黨的戒備。再以後，新黨又把舊黨打了下去，爲了爭權奪利，又把蘇軾歸於舊黨。沈括在政治上傾向於王安石爲首的新黨，加之與蘇軾的個人恩怨，就伺機陷害這位好朋友。
元豐三年，蘇軾被調任爲湖州太守，當時依照慣例，調職官員要寫一份"謝恩表"，然後刊行在"邸報"(當時北宋官方的報紙)上。他在表上寫的一些話又讓新舊兩黨產生了憤恨。表中有這樣幾句話，意思是這樣的："皇上您知道我愚昧，難以追隨那些新進的權貴，又不能適應形勢;可是您看在我雖然已經年老，卻不愛生事，就派我去管管小民……"在他的這份"謝恩表"裏，"新進"、"生事"這兩個詞讓人聽出了弦外之音。誰是"新進"?誰又愛"生事"?人們對新黨一陣嘲笑，沈括當然對蘇軾就更爲不滿了。他於是趁機向皇上奏了一本，說："蘇軾的謝恩表譏諷時事，包藏禍心，怨恨皇上，譏謗訕上，瀆職謾罵而沒有人臣之節，現在人們已經在爭相傳誦，他這一舉實在是搞得朝野轟動，萬死也不足以謝皇上。"另外，沈括還從蘇軾寫的詩文中摘出了六十多條詞句作爲證實蘇軾不滿朝廷的材料，他詆譭蘇軾"訕上罵下"，還舉出具體的例子："陛下教羣吏學法令，他卻說"讀書萬卷不讀律，致君堯舜知無術";陛下發青苗錢，本來是接濟貧民，他卻說"贏得兒童語音好，一年強半在城中";陛下推行鹽法，他卻說，"豈是聞韶解忘味，邇來三月食無鹽"……"沈括大肆毀謗在先，接着，御史中丞李定也跟着上表，還列舉了四點蘇軾該殺的理由。一時間，蘇軾因爲一份"謝恩表"竟然惹禍上身。皇帝將這件案子發到御史臺處理。
不久，蘇軾就從湖州被抓回京城，過了一個月，又被關進御史臺監獄。
起初，蘇軾並不承認自己有怨謗之心，只是說其中的一些詩句的確反映了民間疾苦。可是後來，在沈括的吩咐下，手下對蘇軾進行了輪番的審訊和折磨，蘇軾一個儒生，實在忍受不了這種心理上的屈辱和肉體上的疼痛，所以就承認自己有罪，還寫了"供詞"。一首描寫普通農村人家生活的詩"杖藜裹飯去匆匆，過眼青錢轉手蠆。贏得兒童語音好，一年強半在城中。"蘇軾自己說是譏諷了朝廷的青苗立法，他的供詞是："此詩意言百姓請香青苗錢……莊家小子弟多在城市不看次第，但學得城中人語音而已，以譏新法青苗助役不便也。"可是這番話是多麼牽強附會!蘇軾還說，他的《 山村絕句 》"老翁七十自腰鐮，慚愧春山筍蕨甜，豈是聞韶解忘味，邇來三月食無鹽。"譏諷了新法實施中的"鹽法"太急，使得山中之人飢貧無食，動經數月。其實這首詩與鹽法哪裏有半點瓜葛，蘇軾當時已經完全絕望了，就等着沈括把罪狀和供詞編織就緒，待皇帝批准後殺頭了。
幸好，宋神宗覺得蘇軾是一名不可多得的人才，在反覆考慮之後動了惻隱之心。後來，神宗又看到蘇軾在獄中寫的詩，更是不準備殺蘇軾了，所以就赦免了他。這首詩是這樣寫的：
聖主如天萬物春，小臣愚昧自忘身。
百年未了須還債，十口無家更累人。
是處青山可埋骨，他時夜雨獨傷神。
與君今世爲兄弟，更結來生未了因。
蘇軾因詩句差點被殺，又因詩句獲救，真是值得慶幸。而沈括在"烏臺詩案"扮演的醜陋角色，卻是他人生的一個污點，讓我們看到了一名傑出天才的另一面。
