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古代指南针,又称司南
指南针为什么不叫指北针?其实指南针上面的箭头一般是指北方的,那么为什么还叫指南针呢?因为古代人指北是不用指南针的,而是通过看北极星。
为什么不叫指北针?中国是个天文学很发达的国家,而且位于北半球。在很久很久以前,古人就对天上的恒星、行星、星座感兴趣并勤于观察。他们对天空中的北斗七星是相当熟悉的。这7颗亮星中的4颗组成斗形,另3颗组成斗柄;而且用北斗星很容易找到位于北极的十分耀眼的北极星。用北极星指北是中国人的常识、中国人的传统和习惯。
有了这个可以指北的标志物,任何事物都是不能和它争锋抗衡的,也不允许与它争,就如同日出指东一样。正因为如此,指南针的“老祖宗” 也是制成北斗七星的形状,取名司南。
可能是因为这个叫“司南”的工具,所以后来大家就有了指南针这样一个说法了,习惯之后其实也没人去在乎为什么不叫指北针,因为南和北是对着的,知道了北方就一定知道南方。
另外在我国古代文化里,南为阳,北为阴,活人都以阳为尊。皇帝都是面南背北坐,正屋的门窗都开向南。所以指示方向,也以南为主。
司南是指南针的始祖指南针的始祖大约出现在战国时期,它是用天然磁石制成的,样子象一把汤勺,圆底可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且可以自由旋转,当它静止的时候,勺柄就会指向南方,古人称它为“司南”。当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用,郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
春秋时代,人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具,因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录,司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中,勺置于光滑的地盘之中,地盘外方内圆,四周刻有干支四维,合成二十四向,这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象,积累了大量的知识和经验,经过长期的研究才完成的,司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。
指南针是怎样发明的古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形,鱼的腹部略下凹,像一只小船,磁化后浮在水面,就能指南北,当时以此做为一种游戏,东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。
北宋时,曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的方法:“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,鱼在水面,令浮,其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法,它利用地球磁场使铁片磁化,即把烧红的铁片放置在子午线的方向上,烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态,使铁分子顺着地球磁场方向排列,达到磁化的目的,蘸入水中,可把这种排列较快地固定下来,而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明,对指南针的应用和发展起了巨大的作用,在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”按沈括的说法,当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针,就能使针带上磁性。从现在的观点来看,这是一种利用天然磁石的磁场作用,使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向,从而使钢针显示出磁性的方法,这种方法比地磁法简单,而且磁化效果比地磁法好,摩擦法的发明不但世界最早,而且为有实用价值的磁指向器的出现,创造了条件。
(文章来源:文摘周刊)
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