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  朱載堉早年即從外舅祖何瑭學習天文、算術等學問,因不平其父親獲罪被關,朱載堉「築土室宮門外,席藁席獨處者十九年」,直到父親放出,他才願意入宮,在這期間,他潛心鑽研樂律、數學、歷學等。父親死後,他讓出爵位不願繼承,潛心於著作。其著作有《樂律全書》、《律呂正論》、《律呂質疑辨惑》、《嘉量算經》、《律呂精義》、《律歷融通》、《算學新說》、《瑟譜》等。

  

  中國傳統音樂中的樂律,是以三分損益法所得出的,這種方法最早記載於《管子·地員篇》,其所得出的十二個音,雖然彼此間五度及四度音的相對關係是正確的,但在八度之中各半音的音高位置則並非是等距的,因此不利於音樂的轉調。  朱載堉在《律呂精義》、《樂律全書》中發明的新法密率(亦即十二平均律),以複雜的數學計算及樂器的實際實驗,在世界上最先算出以比率formula_1=1.059463094359295264561825,精確到小數點後25位數,將八度音等分為十二律,且實際製造出相應的律管及絃樂器,他最晚在1581年即提出這個概念,比比利時數學家兼軍事工程師西蒙·斯特芬在西方音樂史上提出類似理論還要早,此外斯特芬並未發表其論文,而文中有關比率formula_2的計算,錯誤累累,未能算出正確的比率1.059463。直到1638年法國科學家馬蘭·梅森(Marin Mersenne )出版《和諧音概論》,方才書中在西方世界第一次出現1.059463 這個數字,在此之前西方無人知道這個數字,因此西方真正掌握十二平均律,並非斯特芬,而是梅森,比朱載堉晚了數十年;如今通行世界的十二平均律的發明權,非朱載堉莫屬。  除了在律學上的成就外,他在《樂律全書》中對各種樂器的研究,以及作曲與記錄了許多樂曲,如《瑟譜》,除此之外,在舞蹈上,繪製了大量舞譜及舞圖。《六代小舞譜》、《小舞鄉樂譜》、《二俏綴兆圖》、《靈星小舞譜》,其中不少是記錄了當時流傳於民間的歌舞。

  在歷學方面,在萬曆九年,完成了歷學研究的《律歷融通》一書,之後則寫出了《黃鐘歷》和《聖壽萬年曆》兩部新曆。  在數學方面,他以《算學新說》中創立歸除開平方法,並用81位算盤以珠算進行開方計算,在世界上最先計算出formula_2=1.059463094359295264561825 精確到小數點後25位數此外,研究出了數列等式,並解決了不同進位制制的小數換算等問題。  例如朱載堉計算出來的十二平均律為25位數字:

  發明了累黍定尺法,精確計算出北京的地理位置與地磁偏角。

  精確計算出迴歸年的長度和水銀的比重。

  朱載堉還是明朝著名的散曲家,寫下了許多作品,其中的《山坡羊·十不足》最為經典。

  朱載堉在律學上的成就在中外都頗受認可。德國物理學家赫爾曼·馮·亥姆霍茲在所著的《論音感》一書中寫道:“中國有一位王子名叫載堉,力排眾議,創導七聲音階。而將八度分成十二個半音的方法,也是這個富有天才和智巧的國家發明的”。李約瑟說:“朱載堉的平均律公式可以被公正地看做是中國兩千年來聲學試驗與研究的最高成就...第一個使平均律數學上公式化的榮譽確實應當歸之中國”。  但是其中也不乏批評之聲,美國學者弗里茲·庫特納(Fritz A. Kuttner)就說“朱載堉在1584年沒有對平均律作出數學的或理論的解說,嚴格來說,它是一種數字演算,何況這位王子只指出了部分的演算程式”。對此,宮巨集宇批評道:“由於不識漢字的緣故,庫特納對中國方面的研究幾乎毫無所知”。 但是朱載堉的理論本身確實存在一些問題:
朱載堉(1536年-1611年),字伯勤,號句曲山人、九峰山人。明宗室鄭恭王朱厚烷嫡子,河南河內(今沁陽)人。為明仁宗第二子鄭靖王朱瞻埈之後,明太祖朱元璋的九世孫。明代樂律學家、音樂家、數學家、樂器製造家、物理學家、天文學家、散曲作家,首創十二平均律。