指南針是古代漢族勞動(dòng)人民在長期的實(shí)踐中對(duì)物體磁性認(rèn)識(shí)的結(jié)果。相信大家都知道指南針是什么，可是關(guān)于指南針的發(fā)明知識(shí)大家知道嗎?跟著學(xué)習(xí)啦小編一起來看看吧。

　　指南針的發(fā)明歷史

　　目前傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為指南針的始祖大約出現(xiàn)在戰(zhàn)國時(shí)期。它是用天然磁石制成的。樣子像一把湯勺，圓底，可以放在平滑的“地盤”上并保持平衡，且可以自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)它靜止的時(shí)候，勺柄就會(huì)指向南方。當(dāng)時(shí)的著作《韓非子》中就有：“先王立司南以端朝夕?！薄岸顺Α本褪钦姆健⒍ǚ轿坏囊馑肌！暗袑W(xué)者認(rèn)為"朝夕"除了東西方向外，還可解釋為早晚朝見或君王早晚聽政。《小雅·雨無正》：“邦君諸侯，莫肯朝夕?！编嵭{：“王流在外，三公及諸隨王而行者，皆無君臣之禮，不肯晨夜朝暮省王也。”又如《周禮·夏官·道仆》：“掌馭象路以朝夕?！标懙旅麽屛模骸俺Γ边b反。”孫詒讓正義：“注云‘朝夕，朝朝莫夕’者，《鄉(xiāng)飲酒義》云：‘朝不廢朝，莫不廢夕。’注云：‘朝夕，朝莫聽事也。’”所以“端朝夕”就是端正或穩(wěn)定朝綱，而不是定方向，此處司南解釋成法律更合理。

　　春秋時(shí)代，人們已經(jīng)能夠?qū)⒂捕?度至7度的軟玉和硬玉琢磨成各種形狀的器具，因此也能將硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。據(jù)載墨子是很有成就的科學(xué)家,在力學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)等方面都很有研究，制作發(fā)明的有聽甕、中燧、司南，還有汲水器、投石器、望遠(yuǎn)器、集箭器等，其中的司南應(yīng)該屬于我國或者世界最早的指南針。東漢時(shí)的王充在他的著作《論衡》中對(duì)司南的形狀和用法做了明確的記錄。司南是用整塊天然磁石經(jīng)過琢磨制成勺型，勺柄指南極，并使整個(gè)勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置于光滑的地盤之中，地盤外方內(nèi)圓，四周刻有干支四維，合成二十四向。這樣的設(shè)計(jì)是古人認(rèn)真觀察了許多自然界有關(guān)磁的現(xiàn)象，積累了大量的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過長期的研究才完成的。司南的出現(xiàn)是人們對(duì)磁體指極性認(rèn)識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。但司南也有許多缺陷，天然磁體不易找到，在加工時(shí)容易因打擊、受熱而失磁。所以司南的磁性比較弱，而且它與地盤接觸處要非常光滑，否則會(huì)因轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦阻力過大，而難于旋轉(zhuǎn)，無法達(dá)到預(yù)期的指南效果。而且司南有一定的體積和重量，攜帶很不方便，這可能是司南長期未得到廣泛應(yīng)用的主要原因。

　　目前的司南模型是由我國著名科技史學(xué)家王振鐸根據(jù)根據(jù)《論衡》中的記載，考證并復(fù)原的。司南由青銅盤和天然磁體制成的磁勺組成，青銅盤上刻有二十四向，置磁勺于盤中心圓面上，靜止時(shí)，勺尾指向?yàn)槟稀?/p>

　　但司南是磁性指南工具的一觀點(diǎn)一直受到學(xué)術(shù)界的質(zhì)疑。首先，在《論衡》中，并未指出司南是磁勺子，而且，在剛認(rèn)識(shí)到磁石吸鐵的同時(shí)就發(fā)現(xiàn)其指極性不符合認(rèn)識(shí)的規(guī)律，另外要把磁石加工成能指南的磁勺，要有意識(shí)地‘順其南北極向’磨鏤。在十一世紀(jì)指南針發(fā)明以前，古文獻(xiàn)中從未有過磁石兩極以及它的指極性的記述。50年代錢臨照院士曾受郭沫若之托試圖以天然磁石制做勺形司南，但因天然磁石磁距小、底部摩擦大而未成功。而王振鐸先生的復(fù)原物為鎢鋼在人工電磁場(chǎng)中磁化，這在兩千多年前是無法辦到的?，F(xiàn)在北京的中國歷史博物館已不再展出司南的模型。東北師大教授劉秉正于1956年就對(duì)司南的磁勺說提出質(zhì)疑，80年代后又通過用天然磁石指極性實(shí)驗(yàn)以及考據(jù)指出《論衡》以及《瓢賦》中的司南是天上的北斗， 而其它的文獻(xiàn)中的司南或是指南車如《鬼谷子》，可能是行事的準(zhǔn)則，也有可能指官職如《韓非子》。其他也有一些學(xué)者如中國科技大學(xué)教授__超認(rèn)為司南是磁石放在瓢中，杭州大學(xué)教授王錦光提出司南是磁勺子放到水銀池中(《論衡》中的地為“池”)。2005年中國國家博物館研究員孫機(jī)根據(jù)前北平歷史博物館舊藏殘宋本《論衡》認(rèn)定“司南之杓”杓字實(shí)為酌，那么看來“其柢指南”之柢也非指勺柄，司南是機(jī)械齒輪裝置的指南車。但這些質(zhì)疑還沒有被科技史學(xué)界所普遍接受。根據(jù)最新的文獻(xiàn)考證表明，司南是北斗的別稱，同時(shí)司南的其他用法也都與北斗有關(guān)。

　　此文通過對(duì)北魏·溫子升《定國寺碑》、梁·吳均《酬蕭新浦王洗馬詩二首》等唐以前文獻(xiàn)的分析，認(rèn)為這些文獻(xiàn)中司南只能解釋成北斗，而《論衡》，《瓢賦》中的司南也應(yīng)是北斗。而元稹《加裴度幽鎮(zhèn)兩道招撫使制》中的司南應(yīng)是官職，宋·釋正覺《頌古》：“妙握司南造化柄，水云器具在甄陶。”中的司南應(yīng)是權(quán)力，唐·宋暠《獬廌賦》中“守法者仰之以司南，疾惡者投之於有北。”的司南是法律，這些詞意都來源于北斗。另外《韓非子·有度》中的司南也應(yīng)解釋成法律，其中的“朝夕”不是方向，而是早晚朝見或君王早晚聽政。其他司南引申為定時(shí)間(杜甫《詠雞》中的司南)、指德高望重的人、以及指導(dǎo)準(zhǔn)則等意也來源于北斗。此文認(rèn)為目前司南是磁性指南工具的論據(jù)還遠(yuǎn)不充分。此外，作者根據(jù)唐·戴叔倫《贈(zèng)徐山人》中“針自指南天窅窅，星猶拱北夜漫漫?！碧岢鲋袊赡茉诎耸兰o(jì)發(fā)明指南針。

　　另外人們常把指南車當(dāng)成磁性指南工具，實(shí)際上指南車是應(yīng)用機(jī)械原理進(jìn)行指南的。這在學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中也經(jīng)常被混淆。如認(rèn)為《鬼谷子》中的司南是磁性指南工具。實(shí)際上歷代引《鬼谷子》中的司南從前后文看都是說指南車。如《宋書·禮志》，唐·李善注《文選》中左思吳都賦，《太平御覽·車部四》等。這是在閱讀文獻(xiàn)是應(yīng)該注意的。

　　指南針的制作方法

　　材料：縫衣針、蠟燭、鐵絲、冷水、透明塑料瓶、鐵錘、細(xì)木棒

　　制作方法：

　　1.用鐵絲纏住縫衣針，然后放入火中燒紅，之后馬上浸入冷水中冷卻。要記?。航臅r(shí)候一定要把針按南北方向擺放，這樣針才能變成小磁針。還有，你一定要小心別燙著!

　　2.把塑料瓶剪去口，用鐵錘在底部的中央扎一個(gè)孔，然后把細(xì)線一端拴在小磁針的中部，再把線從孔中穿過。倒立塑料瓶，使小磁針慢慢靜止，這時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)，小磁針的一端指向的是南方，另一端指的是北方。

　　指南針對(duì)世界的影響

　　在北宋人朱或1119年成書的《萍洲可談》中，有這樣一段文字：“甲令海舶，大者數(shù)百人。小者百余人……舟師識(shí)地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針”。

　　一些外國學(xué)者在翻譯這段文字時(shí)，誤將其中的“甲令”(南宋政府的命令)一詞翻譯成了往來海上的阿拉伯船長的名字，因此就一錯(cuò)再錯(cuò)，得出了最早裝備指南針的不是中國海船，而是阿拉伯海船的錯(cuò)誤結(jié)論。

　　實(shí)際上，中世紀(jì)時(shí)阿拉伯人海船船體狹小，根本無法容納百余人。當(dāng)時(shí)往來南中國海、印度洋和波斯灣之間的商船，能夠容納上百人的只有中國海船，連阿拉伯商人也經(jīng)常搭乘中國海船。宋代與阿拉伯的海上貿(mào)易十分頻繁，中國開往阿拉伯的大型船隊(duì)有指南針導(dǎo)航，阿拉伯人是很容易從中國商船上學(xué)到指南針的用法的。

　　指南針大約在十二世紀(jì)末十三世紀(jì)初之際，傳到阿拉伯，然后又由阿拉伯傳入歐洲，后來歐洲演變出旱羅盤，再於明代時(shí)經(jīng)日本傳回我國。

　　指南針對(duì)西方最大的影響莫過于西方開始海外大探險(xiǎn)。

　　結(jié)合當(dāng)時(shí)國家有計(jì)畫的海外探險(xiǎn)，以及天文、地理、造船、航海技術(shù)的配合，再加上羅盤的使用，因而造成西方一連串的海外探險(xiǎn)。就世界范圍來說，指南針在航海上的應(yīng)用，導(dǎo)致了以后哥倫布(約1451-1506)對(duì)美洲大陸的發(fā)現(xiàn)和麥哲侖(約1480-1521)的環(huán)球航行。這大大加速了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程，為資本主義的發(fā)展提供了必不可少的前提。

　　在各國相競(jìng)的向外發(fā)展下，新航線、新大陸逐一被發(fā)現(xiàn)，讓歐洲人在短時(shí)間內(nèi)看到更多不同的事物與民族，進(jìn)而促使歐洲人以客觀的觀察和比較的眼光來看待不同的民族與文化，是為指南針的另外更深遠(yuǎn)的影響。

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