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是不是李时珍发觉的指南针?

归档日期:11-21       文本归类:李时珍      文章编辑:爱尚语录

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  开展一切指南针的创造并无确凿的光阴及创造者显示,正在北宋曾公亮的《武经总要》中曾提及老手军时用「指南鱼」来助助区别目标,至於「指南鱼」则是一片薄如鱼状的钢片,五分宽,两寸长,肚皮处有下凹,式样有如划子般,正在过程磁化的方法后,浮于水面!

  然而本质上故事中所提到的指南用具并非指南针,当然黄帝更非指南针的创造者。传说中的指南用具是指南车,并非指南针。

  指南车是欺骗齿轮让木车上的木人手指长远指向南方,十足和磁性无闭,而指南针却得欺骗磁体的指极性创制,两者是霄壤之别的事物。

  叙到指南针的出处就得上推至战邦时间,当时有一种称为「司南」的指南用具,那即是指南针的雏形。

  正在战邦时间,采玉的工人到处去采玉时,往往须要带著「司南」以助理指引目标。至於「司南」原形式样、行使要领为何,按照东汉王充正在《论衡》一书中的阐发,它该当是以一块自然的磁石把稳雕琢成勺子的式样,南极位正在勺子的长柄,正在雕琢历程中还需使勺子的重心位正在底部中央,再加上由「四维」(即乾、坤、巽、艮)、「八干」(即今之天干)、「十二支」(即今之地支)构成二十四向而雕琢其上的底盘。

  其行使要领,则是先把底盘放正,再把「司南」放上让其转动,一朝「司南」罢休,长柄所指之处即是南方。

  指南针的创造并无确凿的光阴及创造者显示,正在北宋曾公亮的《武经总要》中曾提及老手军时用「指南鱼」来助助区别目标,至於「指南鱼」则是一片薄如鱼状的钢片,五分宽,两寸长,肚皮处有下凹,式样有如划子般,正在过程磁化的方法后,浮正在水面就能区别南北。

  北宋的沈括正在《梦溪笔叙》一书中,更纪录往后对於指南针的创制要领、及世上最早发觉磁偏角、人工磁化创制指南针这三件闭於指南针的联系纪录,除了记载下当时发达,沈括更把创制要领加以较量出优劣,成为明晰当时指南针创造的最佳参考材料。

  所谓的「罗盘」指得是磁针和方位盘的相纠合,它又称为「罗经盘」,我邦正在南宋时间就显示了,当时称为「地螺」。

  指南针大约正在十二世纪末十三世纪初之际,传到阿拉伯,然后又由阿拉伯传入欧洲,其后欧洲演变出旱罗盘,再於明代时经日本传回我邦。

  纠合当时邦度有计画的海外探险,以及天文、地舆、制船、帆海本事的配合,再加上罗盘的行使,于是形成西方接连串的海外探险。

  正在各邦相竞的向外发达下,新航路、新大陆一一被发觉,让欧洲人正在短光阴内看到更众区别的事物与民族,进而促使欧洲人以客观的观测和较量的目光来对待区别的民族与文明,是为指南针的别的更深远的影响。

  相传公元前2700年中邦的轩辕黄帝创造白指南针。黄帝用指南针,正在大雾中区别目标,击败了蚩尤。依据汗青纪录,中邦人早正在战邦时间已行使指南针。公元前3世纪的《韩非子》中说,战邦时间已有人用“司南”(指南针)。宋代沈括《梦溪笔叙》对此纪录更详。1090年,中邦和阿拉伯帆海家着手正在船上装设了指南针。作导航器械。欧洲正在11世纪摆布,才用浮正在水上的磁针制成指南针。1250年摆布,正在地中海地域指南针的磁制已装正在有度的卡片上面,并以焦点旋轴依旧平均。

  16世纪时把指南针镶正在带平架上,正在船上阐发感化。19世纪铁船用指南针要装上一片弗林德斯顿铁,以校正船的磁力所惹起的差错。20世纪制成的船和飞机用陀螺罗盘仪指南针。依据转动极点安稳形状与星体相闭的道理,陀螺罗盘有两大利益:既不因贴近金属而偏转,双指向线年德邦制成宇宙上第一台此类适用仪器。最优越的指南针是美邦人斯波里所制。1910年正在“德拉威”号船上试验获胜,很速就被美邦水兵采用。总之,指南针是我邦四大创造之一,其后传遍全宇宙为环球帆海业等方面的发达做出了很大功劳。

  指南针的鼻祖大约显示正在战邦岁月。它是用自然磁石制成的。花式象一把汤勺,圆底,可能放正在腻滑的“地皮”上并依旧平均,且可能自正在转动。当它静止的功夫,勺柄就会指向南方。前人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端夙夜。”“端夙夜”即是正四方、定方位的乐趣。《鬼谷子》中纪录了司南的操纵,郑邦人采玉时就带了司南以确保不丢失目标。

  年龄时间,人们曾经不妨将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各样式样的用具,所以也能将硬度唯有5.5度至6.5度的自然磁石制成司南。东汉时的王充正在他的著作《论衡》中对司南的式样和用法做了昭彰的记载。司南是用整块自然磁石过程琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使全部勺的重心刚巧落到勺底的正中,勺置于滑润的地皮之中,地皮外方内圆,周围刻有干支四维,合成二十四向。云云的打算是前人卖力观测了很众自然界相闭磁的景象,蕴蓄堆积了巨额的常识和体验,过程长远的探讨才落成的。司南的显示是人们对磁体指极性明白的本质操纵。

  但司南也有很众缺陷,自然磁体不易找到,正在加工时容易因妨碍、受热而失磁。以是司南的磁性较量弱,并且它与地皮接触处要万分滑润,不然会因转动摩擦阻力过大,而难于转动,无法抵达预期的指南功效。并且司南有必然的体积和重量,率领很不简单,这能够是司南长远未取得渊博操纵的重要出处。

  司南由青铜盘和自然磁体例成的磁勺构成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中央圆面上,静止时,勺尾指向为南。

  指南针的创造是我邦劳动群众,正在长远的施行中对物体磁性明白的结果。因为分娩劳动,人们接触了磁铁矿,着手了对磁本质的明晰。人们最先发觉了磁石引铁的本质。其后又发觉了磁石的指向性。过程众方的尝试和探讨,毕竟创造白可能适用的指南针。

  先秦时间咱们的祖先曾经蕴蓄堆积了很众这方面的明白,正在寻找铁矿时常会碰到磁铁矿,即磁石(重要因素是四氧化三铁)。这些发觉很早就被纪录下来了。《管子》的数篇中最早纪录了这些发觉:“山上有磁石者,其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有好似的纪录。磁石的吸铁特征很早就被人发觉,《吕氏年龄》九卷通晓篇就有:“慈招铁,或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子息的吸引。并以为:“石是铁的母亲,但石有慈和不慈两种,慈爱的石头能吸引他的子息,不慈的石头就不行吸引了。”?

  既然磁石能吸引铁,那么是否还可能吸引其他金属呢?咱们的先民做了很众实验,发觉磁石不但不行吸引金、银、铜等金属,也不行吸引砖瓦之类的物品。西汉的功夫人们曾经明白到磁石只可吸引铁,而不行吸引其他物品。

  当把两块磁铁放正在一块彼此亲切时,有功夫相互吸引,有功夫彼此排斥。现正在人们都晓畅磁体有两个极,一个称N极,一个称S极。同性极彼此排斥,异性极彼此吸引。那时的人们并不晓畅这个事理,但对这个景象照旧不妨察觉到的。

  到了西汉,有一个名叫栾大的术士,他欺骗磁石的这个本质做了两个棋子般的东西,通过调节两个棋子极性的彼此地点,有时两个棋子彼此吸引,有时彼此排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新鲜的玩意献给汉武帝,并马上演示。汉武帝惊讶不已,龙心大悦,竟封栾大为“五利将军”。栾大欺骗磁石的本质,创制了新鲜的玩意蒙骗了汉武帝。

  地球也是一个大磁体,它的两个极区分正在贴近地舆南极和地舆北极的地方。所以地球轮廓的磁体,可能自正在转动时,就会因磁体同性相斥,异性相吸的本质指示南北。这个事理前人不足明确,但这类景象他们很显露。

  指南针的鼻祖大约显示正在战邦岁月。它是用自然磁石制成的。花式象一把汤勺,圆底,可能放正在腻滑的“地皮”上并依旧平均,且可能自正在转动。当它静止的功夫,勺柄就会指向南方。前人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端夙夜。”“端夙夜”即是正四方、定方位的乐趣。《鬼谷子》中纪录了司南的操纵,郑邦人采玉时就带了司南以确保不丢失目标。

  年龄时间,人们曾经不妨将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各样式样的用具,所以也能将硬度唯有5.5度至6.5度的自然磁石制成司南。东汉时的王充正在他的著作《论衡》中对司南的式样和用法做了昭彰的记载。司南是用整块自然磁石过程琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使全部勺的重心刚巧落到勺底的正中,勺置于滑润的地皮之中,地皮外方内圆,周围刻有干支四维,合成二十四向。云云的打算是前人卖力观测了很众自然界相闭磁的景象,蕴蓄堆积了巨额的常识和体验,过程长远的探讨才落成的。司南的显示是人们对磁体指极性明白的本质操纵。

  但司南也有很众缺陷,自然磁体不易找到,正在加工时容易因妨碍、受热而失磁。以是司南的磁性较量弱,并且它与地皮接触处要万分滑润,不然会因转动摩擦阻力过大,而难于转动,无法抵达预期的指南功效。并且司南有必然的体积和重量,率领很不简单,这能够是司南长远未取得渊博操纵的重要出处。

  司南由青铜盘和自然磁体例成的磁勺构成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中央圆面上,静止时,勺尾指向为南。

  古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形,鱼的腹部略下凹,像一只划子,磁化后浮正在水面,就能指南北。当时以此做为一种逛戏。东晋的崔豹正在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。

  北宋时,曾公亮正在《武经总要》载有创制和行使指南鱼的的要领:“用薄铁叶剪裁,长二寸,阔五分,首尾锐如鱼型,置炭火中烧之,侯通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。用时,置水碗于无风处平放,鱼正在水面,令浮,其首常向午也。”这是一种人工磁化的要领,它欺骗地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片睡觉正在子午线的目标上。烧红的铁片内局限子处于较量举止的形态,使铁分子顺着地球磁场目标摆列,抵达磁化的目标。蘸入水中,可把这种摆列较速地固定下来,而鱼尾略向下倾斜可增大磁化水平。人工磁化要领的创造,对指南针的操纵和发达起了强壮的感化。正在磁学和地磁学的发达史上也是一件大事。北宋的沈括正在《梦溪笔叙》中提到另一种人工磁化的要领:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”按沈括的说法,当时的本事职员用磁石去摩擦缝衣针,就能使针带上磁性。从现正在的看法来看,这是一种欺骗自然磁石的磁场感化,使钢针内部磁畴的摆列趋于某一目标,从而使钢针显示出磁性的要领。这种要领比地磁法轻易,并且磁化功效比地磁法好,摩擦法的创造不单宇宙最早,并且为有适用价格的磁指向器的显示,创建了条款。

  沈括还正在《梦溪笔叙》的补笔叙中叙到了摩擦法磁化时发生的各样景象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南,亦有指北者,恐石性亦不……,南北相反,理应有异,未深考耳。”这是说,用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南,也有时指北。从现正在的看法来看,磁石都有N和S两个极,磁化时缝衣针针锋的方位区别,则磁化后的指向也就区别。但沈括并不晓畅这个事理,他可靠的记载了这个景象并率直招供我方没有做深远推敲。以巴望后人能进一步探究。

  3.指甲旋定法——把磁针搁正在手指甲上面因为指甲面滑润,磁针可能转动自正在,指示目标。

  4.缕悬法——正在磁针中部涂极少蜡,粘一根蚕丝,挂正在没有风的地方,就可能指示目标了。

  沈括还对四种要领做了较量,他指出,水浮法的最大差池,水脸蛋易摇晃影响衡量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法,因为摩擦力小,转动很活络,但容易掉落。沈括较量推重的是缕悬法,他以为这是较量理念而又真实可行的要领。究竟上沈括指出的四种要领曾经归结了迄今为止指南针装配的两大系统——水针和旱针。

  梦溪笔叙》是沈括(1031—1095年)所著的相闭我邦古代科学本事的著作,书中叙到磁学和指南针的极少题目。

  南宋陈元靓正在《事林广记》中先容了另一类指南鱼和指南龟的创制要领。这种指南鱼与《武经总要》一书纪录的不相似,是用木头刻成鱼形,有手指那么大,木鱼腹中置入一块自然磁铁,磁铁的S极指向鱼头,用蜡封好后,从鱼口插入一根针,就成为指南鱼。将其浮于水面,鱼头指南,这也是水针的一类。

  指南龟是当时通行的一种新装配,将一块自然磁石睡觉正在木刻龟的腹内,正在木龟腹下方挖一滑润的小孔,瞄准并睡觉正在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上,云云木龟就被睡觉正在一个固定的、可能自正在转动的支点上了。因为支点处摩擦力很小,木龟可能自正在转动指南。当时它并没有效于帆海指向,而用于把戏。然而这即是其后显示的旱罗盘的先声。

  指南龟发来岁代不晚于1325年。木块刻成龟型,龟腹部中央嵌以磁体,木龟计划正在尖状立拄上,静止时首尾分指南北。

  要确定目标除了指南针除外,还须要有方位盘相配合。最初行使指南针时,能够没有固定的方位盘,跟着测方位的须要,显示了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘。

  方位盘仍是二十四向,然而盘式曾经由方形演酿成圆形。云云一来只须看一看磁针正在方位盘上的地点,就能断定出方位来。南宋时,曾三异正在《因话录》中纪录了相闭这方面的文献:“地螺或有子午正针,或用子午丙壬间缝针。”这是相闭罗经盘最早的文献纪录。文献中所说的“地螺”,即是地罗,也即是罗经盘。文献中曾经把磁偏角的常识操纵到罗盘上。这种罗盘不但有子午针(确定地磁场南北极目标的磁针),再有子午丙壬间缝针(用日影确定的地舆南北极目标)这两个目标之间的夹角,即是磁偏角。

  现正在人们曾经晓畅,地球的两个磁极和地舆的南北极只是贴近,并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地舆的南北极,云云磁针指的就不是正南、正北目标而略有缺点,这个角度就叫磁偏角。又由于地球近似球形,以是磁针指向磁极时必向下倾斜,和水准目标有一个夹角,这个夹角称为磁倾角。区别所在的磁偏角和磁倾角都纷歧样。成书于北宋的《武经总要》正在叙到用地磁法创设指南针时,就防备欺骗了磁倾角。沈括正在《梦溪笔叙》叙到指南针不全指南,常微偏东。指出了磁偏角的存正在。磁偏角和磁倾角的发觉使指南针的指向加倍精确。

  指南针已经创造很速就被操纵到军事、分娩、平素糊口、地形衡量等方面,格外是帆海上。指南针正在帆海上的操纵有一个逐步发达历程。成书年代略晚于《梦溪笔叙》的《萍洲可叙》中记有:“舟师识地舆,夜则观星,昼则观日,阴晦则观指南针。”这是宇宙帆海史上最早行使指南针的纪录。文中指出,当时只正在日月星辰睹不到的功夫才行使指南针,可睹指南针刚着手行使时,行使还不熟练。二十几年后,许兢的《宣和奉使高丽图经》也有好似的纪录:“惟视星斗前迈,若晦冥则用指南浮针,以揆南北。”到了元代,指南针一跃而成海上指航的最要紧的仪器了。岂论日夜晴阴都用指南针导航了。并且还编制出行使罗盘导航,正在区别航行所在指南针针位的连线图,叫做“针道”。船行到某处,采用何针位目标,一齐航路都逐一标识明确,行为航行的按照。

  指南针的创造是古代先民对磁景象的观测和探讨的结果。古代先民对磁景象的观测和探讨的历程中,进一步明晰了磁的本质,并试图更众地操纵这些本质。传说秦始皇构筑阿房宫时,有一宫门是用磁铁创设的。假使刺客带剑而过,顿时会被吸住,被卫戎马上缉捕。云云的故事还良众,《晋书.马隆传》纪录马隆率兵西进甘、陕一带,正在仇敌必经的渺小道道两旁,堆放磁石。衣着铁甲的敌兵途经时,被牢牢吸住,不行转动了。马隆的士兵穿犀甲,磁石对他们没有什么感化,可自正在行为。仇敌认为神兵,不战而退。东汉的《异物志》纪录了正在南海诸岛周遭有极少暗礁浅滩含有磁石,磁石时常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身。

  魏晋南北朝时,我邦先民对磁石的本质已有了良众明白。就连当时的诗人曹植正在矫志诗中也用了“磁石引铁,于金不连。”的句子。可睹他也明晰磁石的本质。南北朝梁代的陶弘景正在《名医别录》中提出了磁力衡量的要领,他指出:优越磁石生产正在南方,磁性很强,能吸引三、四根铁针,使几根针首尾相连挂正在磁石上。磁性更强的磁石,能吸引十众根铁针,乃至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不但提出了磁性有强弱之分,并且指出了衡量要领。这能够是宇宙上相闭磁力衡量的最早纪录。

本文链接:http://timhuff.net/lishizhen/1754.html