指南针发明书

❶ 指南针的发明者

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。
目前传统的观点认为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。样子像一把汤勺，圆底，可以放在平滑的“地盘”上并保持 指南针图二
平衡，且可以自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方。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。“但有学者认为"朝夕"除了东西方向外，还可解释为早晚朝见或君王早晚听政。《小雅·雨无正》：“邦君诸侯，莫肯朝夕。”郑玄笺：“王流在外，三公及诸随王而行者，皆无君臣之礼，不肯晨夜朝暮省王也。”又如《周礼·夏官·道仆》：“掌驭象路以朝夕。”陆德明释文：“朝夕，直遥反。”孙诒让正义：“注云‘朝夕，朝朝莫夕’者，《乡饮酒义》云：‘朝不废朝，莫不废夕。’注云：‘朝夕，朝莫听事也。’”所以“端朝夕”就是端正或稳定朝纲，而不是定方向，此处司南解释成法律更合理[1]。 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。据载墨子是很有成就的科学家,在力学、声学、光学、磁学等方面都很有研究，制作发明的有听瓮、中燧、司南，还有汲水器、投石器、望远器、集箭器等，其中的司南应该属于我国或者世界最早的指南针。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。 但司南也有许多缺陷，天然磁体不易找到，在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱，而且它与地盘接触处要非常光滑，否则会因转动摩擦阻力过大，而难于旋转，无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量，携带很不方便，这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。 目前的司南模型是由我国著名科技史学家王振铎根据根据《论衡》中的记载，考证并复原的。司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。 但司南是磁性指南工具的一观点一直受到学术界的质疑。首先，在《论衡》中，并未指出司南是磁勺子，而且，在刚认识到磁石吸铁的同时就发现其指极性不符合认识的规律，另外要把磁石加工成能指南的磁勺，要有意识地‘顺其南北极向’磨镂。在十一世纪指南针发明以前，古文献中从未有过磁石两极以及它的指极性的记述。50年代钱临照院士曾受郭沫若之托试图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。而王振铎先生的复原物为钨钢在人工电磁场中磁化，这在两千多年前是无法办到的。现在北京的中国历史博物馆已不再展出司南的模型。东北师大教授刘秉正于1956年就对司南的磁勺说提出质疑[2]，80年代后又通过用天然磁石指极性实验以及考据指出《论衡》以及《瓢赋》中的司南是天上的北斗， 而其它的文献中的司南或是指南车如《鬼谷子》，可能是行事的准则，也有可能指官职如《韩非子》[3][4]。其他也有一些学者如中国科技大学教授李志超认为司南是磁石放在瓢中，杭州大学教授王锦光提出司南是磁勺子放到水银池中（《论衡》中的地为“池”）[5][6]。2005年中国国家博物馆研究员孙机根据前北平历史博物馆旧藏残宋本《论衡》认定“司南之杓”杓字实为酌，那么看来“其柢指南”之柢也非指勺柄，司南是机械齿轮装置的指南车[7]。但这些质疑还没有被科技史学界所普遍接受[8][9]。根据最新的文献考证表明，司南是北斗的别称，同时司南的其他用法也都与北斗有关[1]。此文通过对北魏·温子升《定国寺碑》、梁·吴均《酬萧新浦王洗马诗二首》等唐以前文献的分析，认为这些文献中司南只能解释成北斗，而《论衡》，《瓢赋》中的司南也应是北斗。而元稹《加裴度幽镇两道招抚使制》中的司南应是官职，宋·释正觉《颂古》：“妙握司南造化柄，水云器具在甄陶。”中的司南应是权力，唐·宋暠《獬廌赋》中“守法者仰之以司南，疾恶者投之於有北。”的司南是法律，这些词意都来源于北斗。另外《韩非子·有度》中的司南也应解释成法律，其中的“朝夕”不是方向，而是早晚朝见或君王早晚听政。其他司南引申为定时间（杜甫《咏鸡》中的司南）、指德高望重的人、以及指导准则等意也来源于北斗。此文认为目前司南是磁性指南工具的论据还远不充分。此外，作者根据唐·戴叔伦《赠徐山人》中“针自指南天窅窅，星犹拱北夜漫漫。”提出中国可能在八世纪发明指南针。 另外人们常把指南车当成磁性指南工具，实际上指南车是应用机械原理进行指南的。这在学术文献中也经常被混淆。如认为《鬼谷子》中的司南是磁性指南工具。实际上历代引《鬼谷子》中的司南从前后文看都是说指南车。如《宋书·礼志》，唐·李善注《文选》中左思吴都赋，《太平御览·车部四》等。这是在阅读文献是应该注意的。
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指南针图三
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。 北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“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。铁片烧红后，温度高于居里点，铁片中的磁畴便瓦解而成为顺磁体，蘸水淬火后，磁畴又形成，但在地磁场作用下磁畴排列有方向性，故能指南北。因我国长江黄河流域一带地磁有大约50度左右的倾角，如水平放置，则只有水平方向分量起作用，而以一定角度放入水中，则使鱼磁化的有效磁场强度增大，磁化效果更好[2]。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。 《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。他在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。 关于磁针的装置方法，沈括介绍了四种方法： 1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向。
现代各种指南针仪器(10张)2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘，磁针可以旋转，指示方向。 3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑，磁针可以旋转自如，指示方向。 4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，就可以指示方向了。 沈括还对四种方法做了比较，他指出，水浮法的最大缺点，水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，转动很灵活，但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法，他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。 南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样，是用木头刻成鱼形，有手指那么大，木鱼腹中置入一块天然磁铁，磁铁的S极指向鱼头，用蜡封好后，从鱼口插入一根针，就成为指南鱼。将其浮于水面，鱼头指南，这也是水针的一类。 指南龟是当时流行的一种新装置，将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内，在木龟腹下方挖一光滑的小孔，对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上，这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小，木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向，而用于幻术。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。 指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型，龟腹部中心嵌以磁体，木龟安放在尖状立拄上，静止时首尾分指南北。

❷ 指南针谁发明的

指南针的发明者是谁至今依然没有定论。根据权威史料记载：黄帝与蚩尤战于涿鹿之野。蚩尤作大雾，兵士皆迷。于是作指南车以示四方，遂擒蚩尤而即帝位。因此指南针传统上被认定为是黄帝发明的。

作为中国四大发明之一的指南针,不论在中国发展史上还是在展世界发展史上都有深远的影响。指南针是一利判别方位的简单仪器,又称指北针。它的前身是中国山代四大发明之一的司南。主要组成部分是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。

指南针的发明不是一蹴而成的,而是经过了漫长的辛勤研究和不断地改进,逐渐发展而制成的。据古书记载,远在春秋战国时期由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了很大的发展,特别是农业生产更是兴盛发达,因而促进了采矿业冶炼业的发展。在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石,后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究,终于发明了实用的指南针。指南针在地球的磁场中受磁场力的作用,所以会一端指向南端,一端指向北端。中国人认为指南针指南,欧洲人认为指南针指北,皆合理。

追查出到底是谁发明了指南针或者罗盘、司南，几乎不可能了。但是可以确信战国时期就存在了，因为出现了指南车的黄帝神话故事就诞生在战国时期。现在一般认为磁铁的指向性最早被河北磁县附近的磁山人民发现，并由当地民众发明出了实用的工具。由于人类居住的地球也是一块天然大磁铁,地球的南北两头也有不同的磁极,地求的北极是负磁极,地球南极为正磁极。根据同性磁相排斥,异性磁极相吸引的原理,拿一根可以自由转专动的磁针,无论站在地球的什么地方,它的三极是指北,负极总是指南。

每一个新事物的牛,会有各种各样的传奇故事在民间流传。关于指南针发明的磁场效应在古书上有两起记载。

其一为:《书.与降传》记马隆率兵西进甘陕一带,在敌人必经的狭窄道路旁,堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过,被磁石吸住,不能动弹。马隆的士兵穿犀牛甲,磁石对们没有么作用,可自如行动。敌人以为神兵,不战而退。

另一为:东汉的《异物志》记或了在南海诸岛周围有一些喑谯浅滩含有磁石,磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身，还有传说是秦始旦修建走阿房宫时,有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过,立刻会被吸住,被卫乓当场抓获。

指南针作为一种指向仪器,在古代军事上、生产上日常生活上、地形测量上,尤其在航海事业上,都起过重要的作用。我国明朝郑和下西洋的成功、欧洲新航路的开辟以及新大陆的发现等,指南针在其中都起了极为重要的作用。如今,指南针常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。

❸ 指南针是谁发明的具体到人

其实指南针的发明者是谁至今依然没有定论。根据权威史料记载：黄帝与蚩尤战于涿鹿之野。蚩尤作大雾，兵士皆迷。于是作指南车以示四方，遂擒蚩尤而即帝位。因此指南针传统上被认定为是黄帝发明的。到了战国时已经被改进为更方便携带的司南，就是教科书封面上见到盘子上放一个勺子的那种；宋时的沈括改进了指南针（当时应该叫罗盘）并在南宋初年经阿拉伯商人传入欧洲，然后经他们改进后在明末由日本传回我国，形状就是我们现在所常看到的样子。这是一个逐步发明改良的过程，并且中国虽是最早发明使用指南针的，但科学解释“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。

(3)指南针发明书扩展阅读：

另外民间关于指南针发明的磁场效应在古书上有两起记载。

其一为:《书.与降传》记马隆率兵西进甘陕一带,在敌人必经的狭窄道路旁,堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过,被磁石吸住,不能动弹。马隆的士兵穿犀牛甲,磁石对们没有么作用,可自如行动。敌人以为神兵,不战而退。

另一为:东汉的《异物志》记或了在南海诸岛周围有一些喑谯浅滩含有磁石,磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身，还有传说是秦始旦修建走阿房宫时,有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过,立刻会被吸住,被卫乓当场抓获。

❹ 四大发明中的指南针是谁发明

张衡。

中国最早使用的指南工具，是战国时期的司南。它看上去就像个勺子，其回实也就是大磁铁勺答子！因为磁铁有磁性，一边指向南方，一边指向北方，司南上的勺子柄，就总是指向南方。

张衡利用机械原理和齿轮的传动作用，发明了指南车，张衡指南车是一种装有特殊的差速齿轮装置和指向器的单辕双轮车。

不仅解决了在研究中国科学技术史方面的一道难题，而且维护了指南车在科学技术史上的重要地位，也进一步维护了中国古老灿烂文明的声誉。

(4)指南针发明书扩展阅读：

指南针发明的意义：

指南针在后来的航海事业中建立了伟大功勋,开辟了人类交往以及征服自然的新境界。在人类社会文明史上占有着重要的地位。

它的发明和运用,大大推动了航海业的发展,促成新大陆的发现,促进了商业贸易的扩大和人类文化的交流,对世界经济文化的发展带来了重大的影响。

❺ 指南针是谁发明的

指南针的发明者是谁至今依然没有定论。根据权威史料记载：黄帝与蚩尤战于涿鹿之野。蚩尤作大雾，兵士皆迷。于是作指南车以示四方，遂擒蚩尤而即帝位。因此指南针传统上被认定为是黄帝发明的。

(5)指南针发明书扩展阅读:

指南针，古代叫司南，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并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。

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南极，利用这一性能可以辨别方向广泛应用于航海、野外探险等领域。现有两种类型：

一是根据地球磁场的有极性制作的地磁指南针，但这种指南针指示的南北方向与真正的南北方向不同，存在一个磁偏角；

二是电子指南针，采用磁场传感器的磁阻（MR）技术，可很好地修正磁偏角的问题，现已大量用于GPS定位装置中。

常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明.据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。

指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一，它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。在中国古代，指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。

❻ 指南针的发明者

指南针的始抄祖——司南
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

❼ 指南针是谁发明的,在什么朝代

据《古矿录》记载，它最早出现在战国时期的慈山地区。指南针的前身是中国古代四大发明之一的思南。

据1982年3月《光明日报》报道，慈山（今河北省邯郸市武安）是指南针的诞生地，指南针是中国四大发明之一。据《古矿录》记载，明代地理志记载“磁州武安县西南有磁山，产磁铁矿。”

又《明一统治》称：“磁州武安县西南部有磁山，产磁铁矿”。古矿志中也记载，明朝第一个朝代称慈山，位于县城西南30里，是一种原生矿石。国名取此。慈山是指南针的故乡。

拓展资料

思南在中国古代被认为是一种指南针，是早期指南针的形状。指南针与造纸、火药、印刷术并称为中国古代的“四大发明”，在科学技术史上占有很高的地位。

锡南是由一个磁性勺子和一个铜的网站。勺子是由天然磁铁制成的，它的手柄与磁铁的南极相对应。地域形态体现了青铜器“天圆地圆”的思想。在中间圆形区域的外侧，有四维、八个主干和十二个分支，用来表示24个方向。

第四个维度是黔（西北）、根（东北）、荀（东南）、坤（西南）；第八个维度是除吴、姬外的十大天干中的八个（吴、姬因生长土壤而未被选中，所以代表中心土壤）；第十二个维度是十二个地上分支，其中“子”代表北方。

外面有二十八个星座，即东苍龙七星座为角、康、地、方、心、尾、跳；北玄武七星座为斗、牛、怒、徐、卫、石、璧；西白虎七星座为魁、楼、卫、昴宿星、璧、禧、神。

南方红雀的第七宫是井、鬼、柳、星、张、易、福。似乎是指另外24个方向（方、徐、昴宿星和星对应着东、南、西和北，所以少了4个方向）。

铜板中间的圆形区域像镜子一样光滑。使用时，将勺子放在铜板的中心区域并使其旋转。当旋转停止时，汤匙柄的方向正好是南方，汤匙口的方向正好是北方——理论上。

❽ 中国古代四大发明之一指南针的故事

指南针的发明应当是在一个很漫长的时间中，慢慢地改进的结果，而不同时期的形式，应以不同的形式出现。唐代堪舆家的活动相当活跃，并开始强调方向的选择，寻找比磁勺更方便的指向器成了当务之急。于是指南铁鱼或者蝌蚪形铁质指向器及水浮磁针应运而生。
活动于唐开元年间（713—741年）的山西堪舆家丘延瀚，被后世堪舆家推崇为堪舆术三针（正针、缝针和中针）中最早出现的正针法的创始人。明代雅好科技的宁献王朱权则在其《神机秘籍》中说：“针法古无所传，自昔玄真始制。”玄真即唐代浙江金华道家张志和（约730—约810年），他的道号叫玄真子，所著《玄真子》十二卷，残存三卷。从这残卷中知道他颇好物理，但未找到与指南针或针法直接有关的记载。然而，这个道号不禁使人联想到旧题晋崔豹所作的《古今注》中把蝌蚪称为“玄针”。其文曰：“虾蟇子，曰蝌蚪，一曰玄针，一曰玄鱼，形圆而尾大，尾脱即脚生。”十世纪时马缟的《中华古今注》中也有类似的记载。这项记载似乎把磁针与指南鱼的发明和应用从形状和性能上联系到了一起。
关于指南鱼的制备方法，见于北宋曾公亮等利用前人资料编撰的《武经总要》。《武经总要》前集卷十五载其法曰：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼形，置炭火中烧之，候通赤，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。”这种方法利用地磁场使铁片磁化，并知道鱼形铁片微向下倾斜对磁化有利，实际上已发现近代科学中所谓的磁倾角的影响。使用时，指南鱼浮于水面，与水浮磁针的原理是一致的。
水浮磁针的制作方法首见于北宋沈括的《梦溪笔谈》卷二十四，其文曰：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”这种方家在实践中总结出来的钢针磁化法，经过沈括之手公布于世，有力地促进了磁针在堪舆和航海两大领域中的应用和普及。指南针进入到实用磁针的阶段，对装置方法的研究提到了议事日程。沈括全面研究和比较了“水浮”法、置“指爪”法、置“碗唇”法及“缕悬”法的优缺点，认为“缕悬”法最佳。“其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。”现代磁强计中悬挂的小磁铁，就采用了此相似的方法。磁针指的精度，与司南及指南鱼不可同日而语，故磁针的发明，很快导致了磁偏角的发现。
五代乱世的《管氏地理指蒙·释中第八》曰：磁针“体轻而径所指必端应一气之所召，土曷中而方曷偏，较轩辕之纪，尚在星虚丁癸之躔”。轩辕黄帝时代的磁偏角，作者以为尚在“星（午）虚（子）丁癸”方向，而当时“针指坎离定阴阳之分野，格偏壬丙探僭越之津涯”。偏角变为南偏东15°。
由于堪舆术的神秘性，中国唐宋堪舆著作在流传中又相互影响，有所增删，要从众多早期堪舆著作中理出磁针、磁偏角以至罗盘的发明、发现年代，诚非易事，然而，北宋司天监杨惟德于庆历元年（1041年）奉命编撰的相墓大全《茔原总录》卷一位磁偏角的发现订定了下限。书中说：“客主的取，宜匡四正以无差，当取丙午针，于其正处，中而格之，取方直之正也。”这里明确地记载了“丙午针”，即后世沈括在《梦溪笔谈》卷二十四中所说的磁针“常微偏东，不全南也”。在西方，直到13世纪才知道磁针偏南。1429年哥伦布（Christopher Columbus，1451—1506年）横渡大西洋时， 正式测到磁偏角现象