王莽的头颅为什么被历代皇帝收藏（王莽改革度量衡时）

王莽在篡位称帝之前，表现不错，他虽然是外戚，而且势力庞大，但他却勤奋好学，孝顺母亲嫂嫂，结交贤仁，抚育侄儿，名声很不错。

但他掌握权力后，开始一步步登顶，最后自己称帝了，改国号为新。他羡慕秦始皇，也想做千古一帝，他改革币制、官制，规定盐铁官营，同时休养生息，国泰民安。

为了打造他是真命天子的舆论，他像秦始皇一样，也来了一次改革"度量衡"。他命刘歆负责，不仅制定统一规则，而且铸造标准的度量衡器物，其中有一件是"嘉量"，后人称为"新莽嘉量"。

"新莽嘉量"之形体

东汉之前，容量单位主要有龠、合、升、斗、斛，嘉量集五种容量单位于一体，超过了《周礼》中记载的战国时期集三种容量单位于一体的"栗氏量"。

龠、合、升、斗、斛的换算如下：

1斛=10斗；1斗=10升；1升=10合；1合=2龠。

如何把这五种单位集于一件器物上，很难；而且这是王莽用来效仿秦始皇所用，形制也不能差，也就是要美观。

刘歆经过努力，还真是设计出来了，便是我们今天看到的"新莽嘉量"，它整体像一个木桶，两侧有小枝，枝上带耳朵，有点像簋，设计得确实很巧妙。

"新莽嘉量"之技术

庣旁九厘五毫，冥百六十二寸，深尺，积千六百二十寸, 容十斗。——刘歆

这段话的意思是：1斛的体积是1620立方寸，如果深1尺，即10寸，那么圆面积就要是162平方寸。

由于刘歆是参照"栗氏量"的圆筒形设计，而为了确定容积，就必须知道的地面圆面积，要知道圆面积又必须得知道直径，怎么办呢？当时没有圆周率，不知道怎么测圆直径，所以通常用圆内接正方形的方法确定直径。

如果用圆内接正方形的方法，正方形边长10寸，对角线也就是圆直径就是（10√2）寸，半径是（5√2），那么面积才只有157平方寸。

刘歆发现问题后，为了达到162平方寸的圆面积，在正方形对角线两端加上"九厘五毫"，就是0.095寸，这样一算，正好是162平方寸。

如果今天倒推回去的话，用面积、直径，可以推算出来，刘歆把圆周率精确到了3.1547。

首先，面积是162，直径是（10√2 0.095）寸，半径约为7.1661寸，那么：

圆周率=面积/半径平方=162/（7.1661）2=3.1547。

王莽刘歆肯定不知道，他们已经创造了记录。200年后，魏晋刘徽把圆周率确定为3.14,。又过200多年后，祖冲之父子才把圆周率精确到7位数。

"新莽嘉量"之美

"新莽嘉量"造型美观，其主体上为"斛"，下为"斗"，左耳小圆为"升"；右耳上为"合"，下为"龠"，集五种容量单位于一体，不伤外观，不影响使用，妙极了！

不仅如此，上面的铭文也极具书法之美，所用字体是小篆，结构挺拔，风格俏丽，上紧下松的结构美感十足。

"新莽嘉量"之迷踪

不过，王莽称帝时间不长，15年就倒台了。魏晋时期，数学家刘徽还研究过，南北朝时，前秦苻坚曾见一人在集市上卖"新莽嘉量"。此后"新莽嘉量"就失去了踪迹，唐宋元明清几个朝代都在找，有人甚至怀疑压根没有。

乾隆初年，新莽嘉量被发现藏于内府，乾隆皇帝安排人仿造了三圆一方乾隆嘉量，并把其中方、圆两件陈设在乾清宫和太和殿前亭屋内，象征法度与至高无上的权力。

目前，这件为王国维称为"瑰丽国宝"的"新莽嘉量"收藏在台北故宫博物院。

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参考资料：

曾健《新莽嘉量：科技史上的瑰宝》

邱光明《精美的度量衡标准器———新莽铜嘉量》

范晔《后汉书 王莽传》