指南针是用以判别方位的一种简单仪器 。又称指北针 。指南针的前身是中国古代四大发明之一的司南 。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针 。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上 。磁针的北极指向地理的北极 , 利用这一性能可以辨别方向 。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面 。同名的还有乐队名称以及电影名称 。
【世界上最早发明指南针的国家?发明者是谁】
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世界上最早发明指南针
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四大发明之指南针(沈括纪念)大铜章
春秋时期 , 中国劳动人民就在采矿、冶炼中 , 逐渐认识了磁石 。到战国时期 , 就有人用磁石做成器具来判定方向 , 当时叫“司商”它是在一个无沿的方盘上放置一只水勺似的磁石 , 水勺的柄端向南指 。到北宋后期(公元11世纪) , 中国人民创造了人工磁铁 , 此后又创制了“指南鱼”把用磁钢片制成的“鱼”放在水面上 , 以此指示方向 。后来经过反复研究改进 , 又把磁钢片改成细小的磁钢针 , 并使它的尖端成磁北极 , 末端成为磁南极 , 这就成了指南针 。
北宋杰出的科学家沈括 , 对于指南针的制作和使用 , 作了许多科学的说明和分析 。到了14世纪初 , 指南针才由中国传到欧洲 。
指示方向原理
地球是个大磁体 , 其地磁南极在地理北极附近 , 地磁北极在地理南极附近 。
指南针在地球的磁场中受磁场力的作用 , 所以会一端指南一端指北 。
辗转传入欧洲后在航海大发现中发挥出不可替代的作用 。但科学史家清楚 , 最早解答“指南针为何能够指南”问题的并不是中国人 , 而是英国科学家吉尔伯特 。那么 , 中国发明指南针后对指南针理论作过什么样的探讨?吉尔伯特的理论是否及时传到了中国?明末清初的“西学东渐” , 又对我国指南针理论的发展有过哪些影响?上海交通大学科学史与科学哲学系教授关增建从2003年起开始着手研究这些基本上还是空白的问题 。
“中国最早的指南针理论 , 是建立在阴阳五行学说基础上的‘感应说’ 。”关增建介绍 , 11世纪中叶时我国大科学家沈括还对指南针感到匪夷所思 , 他的《梦溪笔谈》介绍了指南针的人工磁化方法、磁偏角的发现和指南针的架设方法 , 但对指南针为什么会指南却没有一点概念——“磁石之指南……莫可原其理!”随后 , 文人学者们从阴阳五行学说出发 , 结合当时人们对大地形状的认识 , 提出各种指南针理论 。例如 , 最晚成书于宋代的《管氏地理指蒙》 , 首先提出如下逻辑:
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