忽必烈在統治初期，推崇漢法，任用儒士，大力推行改革，廢除了蒙古舊制中的不少弊端。但到後期，朝中漢法派與理財派間鬥爭激烈。忽必烈本人趨於消極保守，更傾向於理財派，太子真金成了元廷中力圖繼續推行漢法的主要代表人物。
真金是忽必烈的長子，生於1243年。真金的成長正逢忽必烈建立元朝，他追隨父親征戰沙場，戰功卓越。1261年，他被封為燕王，任中書令，後又兼樞密院使，深得忽必烈器重。
元朝建立以後，漢法派提出，想要妥善解決汗位繼承問題就必須改變蒙古的傳統舊習，效仿中原歷代王朝的嫡長子繼位制度，這才是立國之本。他們心目中早就有了一個完美的人選，那就是真金，而真金則是堅決支援漢法的。
確定嫡長子繼承、預立皇儲的制度讓多數蒙古宗室成員難以接受。蒙古人習慣於幼子守業，或是挑選子嗣中最強大的那個繼承家業，誰有能力誰當家，這是一種典型的弱肉強食的生存觀念。究竟怎麼辦，還是要看當時的最高統治者忽必烈的意見。
忽必烈一直猶豫不決，他一直想解決因汗位引起紛爭的歷史問題，他本人就是最好的例子，他和弟弟阿里不哥就進行了長達5年的汗位之爭，才最終一統江山。這5年如果用來擴張疆土、消滅南宋，蒙古肯定比現在更強大。可另一方面，他覺得嫡長子繼位制度有悖於蒙古人的傳統觀念，不合祖宗舊制。在漢法派儒臣的反覆勸說下，忽必烈終於下定決心，接受了立皇儲的建議，於至元十年(1273)三月正式冊立真金為皇太子。
真金無愧於他的名字，烈火出真金，他身經百戰，善於謀略，是一個文武雙全、知書達理、開拓進取的好青年。他自幼接受儒家教育，完全奉行儒學，對阿合馬之流十分厭惡，見到他就嗤之以鼻，甚至當著忽必烈的面責打他。阿合馬也是一代權臣，把忽必烈哄得團團轉，可是他唯獨懼怕太子真金，因為真金從不給他留面子，想打就打，而且是真打。
真金被封為皇太子後，在東宮自有一個怯薛（宿衛、禁衛軍）班子和一批官員，形成了一支新的漢法派力量，真金自然成了漢法派的靠山和主要代表人物。
當時的漢法派在太子真金的支援下頗有實力，特別是一批年輕的漢法派官員開始嶄露頭角，再加上朝中的大部分南臣也是主張推行漢法的。真金大力征召和起用儒士，並對儒臣們說：“你們學孔孟之道，今天終於派上用場了。傾盡你們平生所學，為國建功吧。”他甚至明確要求蒙古生員必須學習漢文，而對他們學習蒙古文則並不重視。
漸漸地，真金與父親忽必烈的分歧越來越大。阿合馬死後，朝廷的財政再次陷入危機，忽必烈任命阿合馬原先的手下盧世榮為右丞。盧世榮只知橫徵暴斂，較阿合馬有過之而無不及，真金認為他是“國之大蠹”。沒錯，盧世榮就是國家的一條大蛀蟲，他任右丞不到半年，就遭御史陳天祥彈劾，忽必烈為了挽回自己的聲譽，不得已將其誅殺。經過這件事，真金在朝廷群臣中的威望更高了。
太子真金的未來本應一片光明，可天有不測風雲，一件突發事件改變了這位太子的命運。至元二十二年(1285)初，一名南臺御史上奏說，皇帝年事已高，應當禪位給皇太子，同時指出皇后不可干預朝政。當時忽必烈年事已高，雖大權在握，可經常透過南必皇后來過問朝政。這是一個極不明智的舉動，也許是漢法派的儒士們被眼前一片大好的形勢衝昏了頭腦。
漢法派的用意昭然若揭，這勢必會引得忽必烈勃然大怒。真金聽到訊息後，驚懼不已，他太瞭解自己的父親了，父親肯定會生氣的，搞不好還要廢了他。漢法派意識到闖下大禍，企圖把這份奏章秘藏起來。阿合馬的餘黨得知後，怎肯放過這麼好的機會？他們以奏請鉤索天下錢穀為名，請求清查各官衙案牘，實際上意圖揭發這事。
最後，這件事還是傳到了忽必烈的耳朵裡，他親自下敕索取這份奏章。最後關頭，兩派人物都想先下手為強，把對方滅掉，於是互相揭發，奏劾多人，整個朝廷亂成了一鍋粥。雖然事情還沒有最後定論，但是太子真金則因驚恐過度而身染重病，竟於同年十二月去世了。可嘆真金一世文武全才，清正英明，本可成為一代明君，卻抱恨九泉，這隻能說是元朝的不幸吧。
a大科學家郭守敬--
天文學家修訂新曆法
郭守敬(1231-1316)，字若思，順德邢臺(今屬河北)人，是元代傑出的天文學家、數學家和水利學家。祖父郭榮精通數學和水利，年幼的郭守敬耳濡目染，備受薰陶，對科技產生了濃厚的興趣。十五六歲的時候，郭守敬在科技方面嶄露頭角。一個偶然的機會，他得到了一張拓印的蓮花漏圖。蓮花漏是古代一種計時儀器，由於長期戰亂，這種儀器已非常罕見，僅僅透過圖樣，人們很難明白它的原理。而郭守敬面對這張圖，如獲至寶，日日埋頭其中，極有興趣地鑽研起來。很快，他便弄懂了蓮花漏的計時原理，並頭頭是道地講給他的爺爺聽。郭榮非常高興，覺得他的孫子是一位可造就的科技人才，於是讓他拜了自己的好友劉秉忠為師。劉秉忠精通天文、地理、數學，他也很喜歡郭守敬這個極有天分的學生。在他的精心教導下，郭守敬學到了很多科學知識，聰明才智進一步發揮。
1260年，郭守敬又跟隨劉秉忠的老同學張文謙，協助他在大名路（今河北大名）一帶勘測水文，大搞水利建設。業餘時間，郭守敬繼續鑽研蓮花漏，他興趣越來越濃，萌生了要動手製作一臺蓮花漏的念頭。於是，他帶領幾名工匠親自動手，設計製作了一臺銅質蓮花漏，這臺蓮花漏造型精巧、計時準確，人們見了無不驚歎。
張文謙非常欣賞這個聰明好學、勤于思索的後生，在水利建設中，郭守敬向他提出過許多合理的建議，使他的工作開展盡非常順利。於是張文謙將這個不可多得的人才推薦給忽必。…面對眼前這個年輕人，求賢若渴的恕必烈非常高興。當他到到郭守敬親手製作的蓮花漏時，更是讚歎不已，連呼他是難得的人才。忽必烈派郭守敬跟隨張文謙去西北視察水利設施，他們一起修復了許多著名的古渠道。1265年，忽必烈又任命郭守敬為都水監，讓他專心致志地從事水利建設事業。專門從事水利建設的郭守敬並沒有放棄對天文學的研究。當1276年忽必烈決定設立專門機構制定新曆法時，郭守敬成了當然的人選。
元朝統一中國以後，政局日趨穩定，經濟逐漸恢復，這為科學技術的發展提供了良好的社會環境。早在元朝統一以前，劉秉忠就提議要修訂曆法，因為遼、金以來一直沿用的歷法已經使用七百多年了，誤差較大。提議之時正是戰爭期間，忽必烈一時顧不上這件事，直到南宋滅亡之後，他才將此事提到議事日程上來。於是，開始設立機構，派精通算術的王恂負責此事，精通天文曆法的許衡、郭守敬也一起主持這項工作。他們查找了過去的四十餘家曆書，晝夜實地觀測驗證，又創立了新的測量方法，同時參考古代的舊制，力圖使新的歷法精確無誤。
在這期間，郭守敬透過實測，學習到了更加豐富的天文學知識。他認為，要修訂曆法，必須要有精密的儀器。他們所用的渾儀都是北宋時期在汴京（今河南開封）製造的，一方面年久失修，另一方面汴京的緯度與大都的緯度並不相同，製造新的天文測量儀器迫在眉睫。郭守敬打算親手製作一批精密的天文儀器。
針對渾儀的缺點，郭守敬製作了一種簡儀。司天渾儀是元代以前用來測量日、月和金、木、水、火、土五大行星以及其他恆星位置的儀器，結構非常複雜。大大小小、互相圈套的環圈多達八九個，不僅轉動不便，而且妨礙觀測。郭守敬仔細地研究了渾儀的功能和結構，將渾儀簡化成兩個獨立的測量裝置，但是，其精密度卻大大提高了，刻度最小分格達到1/36度，不僅使用方便，而且觀測的結果非常準確。當時的簡儀是在從尼泊爾來的工藝家阿爾尼格的協助下製作而成的。這座簡儀是郭守敬的一項重大的發明創造，可惜後來被來到中國的法國傳教士紀理安銷燬了。明朝正統年間(1436-1449)，有人仿製了一臺簡儀，這臺仿製的簡儀不幸在清末被八國聯軍劫走，後來它雖然被歸還回來，但已殘缺不全，現儲存在南京紫金山天文臺。
此外，郭守敬還研製了仰儀，用來觀測太陽的位置和日食。他還改革了圭表，創制了景符。圭表是觀測日影變化的儀器，透過它測量出來的資料決定春分、秋分、夏至和冬至的時刻。古代的圭表一般高8尺，郭守敬把它加高到36尺，在表頂又添一根被抬起的橫樑，橫樑高出表頂4尺，這樣就使表高40尺，比原來的增高了4倍，使觀測的誤差下降到原來的1/5。現在河南登封觀星臺遺址還完整地儲存著當時的圭表。
景符是測定影像的儀器。一塊銅片，中間有個小孔，用一一個小架子將它斜撐在圭面上。太陽光經過圭表上的橫樑，再透過小孔，在圭面上形成了一個米粒大小的太陽像，中間有一根細如髮絲的橫樑影子，非常清晰。這樣，將景符與圭表結合起來使用，人們可以觀測太陽、星星和月亮執行的變化。
製造出先進的天文儀器之後，郭守敬開展了實地測量活動。統一後的元朝疆域遼闊，這給天文測量提供了極為便利的條件。1279年元世祖召見郭守敬時，郭守敬提議在大都建造一座新的天文臺，又提出開展全國範圍內的天文實測計劃。他對忽必烈說：“唐朝開元年間，朝廷曾令人在全國13處進行測量，現在的疆域比唐朝更為廣闊，倘若您不派遣專門人員到邊遠地方去實測，就不能瞭解各地的晝夜長短有怎樣的不同，日月星辰有什麼樣的變化，日食月食的時刻和食分有什麼差別。”他建議立即在全國範圍內設立多處觀星臺，開展實測活動。
元世祖很贊成他的計劃。於是，郭守敬與王恂進一步仔細規劃，經過了認真的研究之後，他們決定在東起朝鮮半島，西到河西走廊，北至西伯利亞，南達南海的廣闊範圍內，設立27個測影所，最北的北海測影所已在北極圈附近了。他們還分別派出14個歷官，分幾路出發，開展實測。48歲的郭守敬則奔波於國內各地，親臨每一個測影所。他帶領幾個人先到上都，然後南下，最後來到廣州，並親自到最南邊的測影所南海進行測量。接著，郭守敬又負責在大都修建一座新的天文臺，安放他精心製作的各種最先進的天文儀器，日夜進行天體觀測。
1280年，郭守敬等人經過多年的辛勤勞動終於完成了曆法的修訂工作。元世祖非常滿意，他按照古語“敬授人時，這句話，將新曆法定名為《授時歷》，並下詔全國在1281年正式實行。
《授時歷》是我國古代的一部優秀的歷法。根據該曆法推算出的節氣非常準確，這對農業生產幫助很大，老百姓根據這部曆法安排農業生產，就不會錯過農時。
《授時歷》也是一部非常科學的歷法。郭守敬根據自己多次精密測定的冬至時刻的結果，同時結合歷史上從祖沖之《大明曆》以來六次觀測冬至時刻的資料，計算出一年為365.2425日，這同地球繞太陽一週的實際時間只有非常微小的差別，《授時歷》就採用了這一資料。現在國際上通用的格里曆（公曆)也是採用的這一資料，但格里曆比《授時歷》晚了將近300年。《授時歷》的編訂，使元代的天文曆法居於當時世界的前列。
傑出的天文學家郭守敬所取得的成就令每一箇中國人為之驕傲，他將畢生的精力都投注到科學事業之中，直到85歲去世，他從未中斷過他的科學實踐與研究。歷史也永遠不會忘記這位偉大的科學家。
