指南針是怎樣發明的指南針的發明歷史

　　指南針是古代漢族勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。相信大家都知道指南針是什麼，可是關於指南針的發明知識大家知道嗎?跟著小編一起來看看吧。

　　指南針的發明歷史

　　目前傳統的觀點認為指南針的始祖大約出現在戰國時期。它是用天然磁石製成的。樣子像一把湯勺，圓底，可以放在平滑的“地盤”上並保持平衡，且可以自由旋轉。當它靜止的時候，勺柄就會指向南方。當時的著作《韓非子》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。“但有學者認為"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。”鄭玄箋：“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·道僕》：“掌馭象路以朝夕。”陸德明釋文：“朝夕，直遙反。”孫詒讓正義：“注云‘朝夕，朝朝莫夕’者，《鄉飲酒義》雲：‘朝不廢朝，莫不廢夕。’注云：‘朝夕，朝莫聽事也。’”所以“端朝夕”就是端正或穩定朝綱，而不是定方向，此處司南解釋成法律更合理。

　　春秋時代，人們已經能夠將硬度5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度的天然磁石製成司南。據載墨子是很有成就的科學家,在力學、聲學、光學、磁學等方面都很有研究，製作發明的有聽甕、中燧、司南，還有汲水器、投石器、望遠器、集箭器等，其中的司南應該屬於我國或者世界最早的指南針。東漢時的王充在他的著作《論衡》中對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過琢磨製成勺型，勺柄指南極，並使整個勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置於光滑的地盤之中，地盤外方內圓，四周刻有干支四維，合成二十四向。這樣的設計是古人認真觀察了許多自然界有關磁的現象，積累了大量的知識和經驗，經過長期的研究才完成的。司南的出現是人們對磁體指極性認識的實際應用。但司南也有許多缺陷，天然磁體不易找到，在加工時容易因打擊、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，否則會因轉動摩擦阻力過大，而難於旋轉，無法達到預期的指南效果。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用的主要原因。

　　目前的司南模型是由我國著名科技史學家王振鐸根據根據《論衡》中的記載，考證並復原的。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，置磁勺於盤中心圓面上，靜止時，勺尾指向為南。

　　但司南是磁性指南工具的一觀點一直受到學術界的質疑。首先，在《論衡》中，並未指出司南是磁勺子，而且，在剛認識到磁石吸鐵的同時就發現其指極性不符合認識的規律，另外要把磁石加工成能指南的磁勺，要有意識地‘順其南北極向’磨鏤。在十一世紀指南針發明以前，古文獻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託試圖以天然磁石製做勺形司南，但因天然磁石磁距小、底部摩擦大而未成功。而王振鐸先生的復原物為鎢鋼在人工電磁場中磁化，這在兩千多年前是無法辦到的。現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於1956年就對司南的磁勺說提出質疑，80年代後又通過用天然磁石指極性實驗以及考據指出《論衡》以及《瓢賦》中的司南是天上的北斗， 而其它的文獻中的司南或是指南車如《鬼谷子》，可能是行事的準則，也有可能指官職如《韓非子》。其他也有一些學者如中國科技大學教授李志超認為司南是磁石放在瓢中，杭州大學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根據前北平歷史博物館舊藏殘宋本《論衡》認定“司南之杓”杓字實為酌，那麼看來“其柢指南”之柢也非指勺柄，司南是機械齒輪裝置的指南車。但這些質疑還沒有被科技史學界所普遍接受。根據最新的文獻考證表明，司南是北斗的別稱，同時司南的其他用法也都與北斗有關。

　　此文通過對北魏·溫子升《定國寺碑》、樑·吳均《酬蕭新浦王洗馬詩二首》等唐以前文獻的分析，認為這些文獻中司南只能解釋成北斗，而《論衡》，《瓢賦》中的司南也應是北斗。而元稹《加裴度幽鎮兩道招撫使制》中的司南應是官職，宋·釋正覺《頌古》：“妙握司南造化柄，水雲器具在甄陶。”中的司南應是權力，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，這些詞意都來源於北斗。另外《韓非子·有度》中的司南也應解釋成法律，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間***杜甫《詠雞》中的司南***、指德高望重的人、以及指導準則等意也來源於北斗。此文認為目前司南是磁性指南工具的論據還遠不充分。此外，作者根據唐·戴叔倫《贈徐山人》中“針自指南天窅窅，星猶拱北夜漫漫。”提出中國可能在八世紀發明指南針。

　　另外人們常把指南車當成磁性指南工具，實際上指南車是應用機械原理進行指南的。這在學術文獻中也經常被混淆。如認為《鬼谷子》中的司南是磁性指南工具。實際上歷代引《鬼谷子》中的司南從前後文看都是說指南車。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。這是在閱讀文獻是應該注意的。

　　指南針的製作方法

　　材料：縫衣針、蠟燭、鐵絲、冷水、透明塑料瓶、鐵錘、細木棒

　　製作方法：

　　1.用鐵絲纏住縫衣針，然後放入火中燒紅，之後馬上浸入冷水中冷卻。要記住：浸的時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孔，然後把細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，這時你會發現，小磁針的一端指向的是南方，另一端指的是北方。

　　指南針對世界的影響

　　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，大者數百人。小者百餘人……舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針”。

　　一些外國學者在翻譯這段文字時，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，因此就一錯再錯，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誤結論。

　　實際上，中世紀時阿拉伯人海船船體狹小，根本無法容納百餘人。當時往來南中國海、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，連阿拉伯商人也經常搭乘中國海船。宋代與阿拉伯的海上貿易十分頻繁，中國開往阿拉伯的大型船隊有指南針導航，阿拉伯人是很容易從中國商船上學到指南針的用法的。

　　指南針大約在十二世紀末十三世紀初之際，傳到阿拉伯，然後又由阿拉伯傳入歐洲，後來歐洲演變出旱羅盤，再於明代時經日本傳回我國。

　　指南針對西方最大的影響莫過於西方開始海外大探險。

　　結合當時國家有計畫的海外探險，以及天文、地理、造船、航海技術的配合，再加上羅盤的使用，因而造成西方一連串的海外探險。就世界範圍來說，指南針在航海上的應用，導致了以後哥倫布***約1451-1506***對美洲大陸的發現和麥哲侖***約1480-1521***的環球航行。這大大加速了世界經濟發展的程序，為資本主義的發展提供了必不可少的前提。

　　在各國相競的向外發展下，新航線、新大陸逐一被發現，讓歐洲人在短時間內看到更多不同的事物與民族，進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的影響。

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