什麼是磁化技術和磁偏現象?指南針最初是什麼樣子?
本文已影響1.27W人
本文已影響1.27W人
對於磁石吸鐵性的認識和應用,傳說,秦皇宮的磁石門可防止身帶鐵刃的刺客進入。文獻中對磁石吸鐵現象多有記述,如戰國時期成書的《呂氏春秋》、西漢時期成書的《淮南子》和東漢王充的《論衡》,這些作者都提到磁石吸鐵現象,玳瑁和琥珀等物體能吸引某些輕小物體的現象。王充指出,這些現象是“感應”(一種超距作用的看法)的作用,但似乎並不知道電感應和磁感應的區別。指南針是用天然磁石製成的,要發明指南針,就要研究磁石的指極性。下面小編就爲大家帶來詳細的介紹,一起來看看吧!
磁化技術和磁偏現象的記述
北宋時磁化技術取得了突破,這些技術加速了磁性指向器的普及,並且導致指向器形制新的演變。
曾公亮的《武經總要》中提到一種新型的磁性指向器——“指南魚”,同時還能看到,製作指南魚的關鍵是鐵的磁化。曾公亮的記述是:以薄鐵葉剪裁,長二寸,闊五分,首尾銳如魚形,置炭火中燒之,候通赤,以鐵鈐鈐魚首出火,以尾正對子位,蘸水盆中,沒尾數分則止。(卷15)曾公亮實際上是利用地磁場對剪成魚形的鐵片進行磁化,這是歷史上人類尋求新的磁化技術上的一個突破。但是,由於使用時要放在水面,鐵片要儘量“薄”。這也是重要的提示。
指南魚的磁性是很弱的,作爲一種“天然的”缺陷,圓形的魚首也使它的指向精度受到限制。雖然這種簡易的磁化技術使指南魚的製作容易了許多,但它的形狀造成與勺形司南有類似的缺陷。
同樣,具有實用性的磁化技術,與曾公亮同時代的沈括在《夢溪筆談》中也有記載。他寫道:“方家以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也。”(卷24)這種形制易流行、且簡單,磁化效果也相當好,特別是,它對指向器形制的改進產生了另一個突破——針狀。用針指向,它的指向精度可以得到極大的提高。這樣,司南就衍變成了指南針,而且這種指南針也更容易普及了。無疑,這是磁性指向器形制的最重要的改進。
由於指針指向精度得以提高,人們在使用指南針時很快就注意到,它所指的方向有時並非正南,這就是磁偏現象——“然常微偏東,不全南也”。
實際上,在寫於慶曆元年(1041)的《塋原總錄》中,比沈括稍早些的楊維德已經記載了指南針和磁偏角的存在.他寫道:“匡四正以無差,當取丙午針。於其正處,中而格之,取方直之正也。”(卷1)這裏說的“針”就是磁針,而“丙午針”是指磁針在靜止時,針指的方位是24個方位中丙位和午位的結合部,也就是南偏東約7。5°。這與沈括的“微偏東”是一致的,但楊維德的說法更早,描述也更精確些。
稍晚於沈括的寇宗夷在所著的《本草衍義》也提到:“磁石⋯⋯磨針鋒則能指南,然常偏東,不全南也。其法取新纊中獨縷,以半芥子許蠟綴於針腰,無風處垂之,則針常指南。然常偏丙位。蓋丙爲大火,庚辛金受其制,故如是,物理相感爾。”(卷5)這段話講到指南針的磁化,講到磁偏現象的發現,還講到指南針的架設問題,以及利用五行學說簡要地解釋磁針指向的原因。
在這裏,寇宗夷所使用的是“水浮法”,這與沈括是有些不同的。這也說明,在這時人們還在探索形制,一直在進行着不同的嘗試。早在晚唐時期成書的《管氏地理指蒙》,在這篇文獻中我們可以讀到:磁者母之道,針者鐵之戕。母子之性,以是感,以是通;受戕之性,以是復,以是完。體輕而徑,所指必端。應一氣之所召⋯⋯。透過這段話,可以看到,它記述的磁偏角約爲南偏東15°左右。這說明,關於地磁偏現象的發現可能早於宋代。在另一篇早期文獻中提到地磁偏的是《九天玄女青囊海角經》,這部書的成書時間約在10世紀下半葉。
與沈括大致同時代的王假(福建堪輿學派的創立者)也提到過磁偏角。在王僅的一首詩中,他寫道:“虛危之間針路明,南三張度上三乘”。這裏的前一句所提到的顯然是天體座標的南北向,但通過觀察地磁羅盤會發現,南方星宿“張”的範圍是如此之廣,以至於兩個磁偏角及天體座標的正南這3個“南方”方位均包含在其內。所以,他對磁偏角的涉及,具體數值還不能完全確定,但它的地磁偏現象的記載,說明了風水師是重視地磁偏現象的研究的。王僅是一位著名的堪輿家,他的主要著作寫於1030—1050年間。
宋代曾三異在1189年寫的《因話錄》提到,在地球表面上一定有某個區域,在那裏磁偏角爲零。曾三異的觀點很有見地,事實上也確實存在着零磁偏角線。即使如此,他也只是提出了一種有價值的猜測。16世紀,明代人迸一步發現了在不同的地點磁偏角的大小也不同的結論;18世紀,纔出現關於磁偏角的大小也隨時間的變化而變化的明確記載。
古代沒有現在技術工業 爲什麼這些冶煉技術還那麼高
揭祕古代指南針爲什麼不叫指北針?
指南針是怎麼被髮明的?指南針的運作原理是什麼?
唐僧阿sir現身了是什麼梗?以磁性聲線呼籲示威者離開
電磁爐屬於哪種垃圾?電磁爐是不是可回收垃圾?
最早的人工磁化實踐 北宋的指南魚人工磁化方法
隆美爾之子:父親和希特勒有種相互吸引的磁場
百慕大三角未解之謎:反常現象與電磁有關嗎
電磁感應現象是指磁生電還是電生磁
指南針爲什麼不叫指北針?
小磁針指向與磁場方向的關係 小磁針指向與磁場方向的關係是
電生磁是什麼現象
揭祕古代指南針的爲何不叫指北針?
《旺達幻視》萬磁王和快銀是否能上線?他們和旺達是什麼關係?
海南黎族剪紙技術是怎樣的一種民族文化
歷史上都出現宦官專政的現象 爲什麼偏偏在明朝這麼嚴重呢
太陽黑子出現的大致原因是什麼?強磁場導致溫度降低
探討歷史上的指南針 爲什麼不叫指北針?
什麼時候指南針得到運用?指南針之前靠什麼來辨別方向?
指南針n和s是什麼方向
明明指向北方 爲什麼要叫指南針而不叫指北針?
夢裏出現“指南針”是好是壞?又有哪些象徵意義?
《X戰警》快銀和萬磁王是什麼關係 他們會是父親嗎
趙小蓮的後代怎麼樣?生下一女攪動民國文壇
這人在李世民面前說謀反 不但沒被殺還得到賞賜
盤點端午節的起源意義何在
聖彼得主教座堂內部介紹 聖彼得主教座堂是什麼教
武則天能夠稱帝 武則天的女兒爲什麼不能稱帝
英格蘭金雀花王朝簡介 金雀花王朝的統治者都有誰?
劉邦初起兵時差點被戰友滅掉?這個人是誰?
揭祕唐山大地震出現過靈異的陰兵借道事件
《溫暖的弦》大結局,南弦和溫暖會在一起嗎?
古代後宮爲何都搶着飲龍涎?喝得越多越開心
金剛菩提子怎麼搭配佩戴?金剛菩提子佩戴需要注意的細節
兩次被廢黜卻又兩度垂簾聽政,揭祕昭慈聖獻皇后的傳奇一
西漢大將李陵飛將軍李廣的孫子爲什麼投降匈奴
朱瞻基喜歡孫貴妃的原因是什麼?有什麼魅力?
清朝貴族的生活奢侈到什麼地步 上廁所都要人伺候着